制冷技術(shù) 課件 第9章 熱泵

第九章熱泵>9.1熱泵技術(shù)概念1、工作原理

9.1熱泵技術(shù)概念2、熱源熱泵運(yùn)行時(shí)，通過蒸發(fā)器從熱源吸收熱量，而向供熱對象提供熱量。因此，不同的熱源對熱泵裝置、工作特性、經(jīng)濟(jì)性等都有重要的影響。熱泵的供熱溫度取決于熱泵的用途及工作對象的要求。熱泵熱源一般應(yīng)滿足下列要求：

熱源溫度盡可能高。因?yàn)樵谝欢ǖ墓釡囟葪l件下，熱泵的熱源溫度與供熱溫度之間的差值越小，其供熱系數(shù)就越大。熱源應(yīng)盡可能多地提供熱量，以免設(shè)置輔助加熱裝置，這樣可以減少附加投資。熱源的熱能應(yīng)便于輸送，而且輸送熱量的熱(冷)媒動(dòng)力消耗應(yīng)盡可能小，以減少熱泵的運(yùn)行費(fèi)用。熱源對換熱設(shè)備的材料無腐蝕作用，而且盡可能不產(chǎn)生污染和結(jié)垢現(xiàn)象。熱源溫度的時(shí)間特性和供熱的時(shí)間特性應(yīng)盡量一致，以免造成熱量供求的矛盾。2、熱源兩類自然資源生活或生產(chǎn)中的廢熱空氣、水、土壤、太陽能建筑物內(nèi)部的排熱、工業(yè)生產(chǎn)過程的排熱、生產(chǎn)或生活廢水、地下鐵道、垃圾焚燒過程的排熱溫度較低溫度較高9.1熱泵技術(shù)概念9.2空氣源熱泵1、特點(diǎn)

以室外空氣為熱源空氣是空氣源熱泵機(jī)組的理想熱源：在空間上，處處存在；在時(shí)間上，時(shí)時(shí)可得；在數(shù)量上，隨需而取。適用于中小規(guī)模工程由于空氣源熱泵機(jī)組難以實(shí)現(xiàn)空氣流動(dòng)方向的改變，因此為實(shí)現(xiàn)空氣源熱泵機(jī)組的制冷工況和熱泵工況轉(zhuǎn)換，只能通過機(jī)組內(nèi)的四通換向閥改變熱泵工質(zhì)的流動(dòng)方向來實(shí)現(xiàn)?；诖?，空氣源熱泵機(jī)組必須設(shè)置四通換向閥，同時(shí)，由于機(jī)組的供熱能力又受四通換向閥大小的限制，因此很難生產(chǎn)大型機(jī)組。1、特點(diǎn)室外側(cè)換熱器冬季易結(jié)霜空氣源熱泵機(jī)組冬季運(yùn)行時(shí)，室外空氣側(cè)表面溫度容易低于周圍空氣的露點(diǎn)溫度且低于0℃時(shí)，等效換熱器表面容易結(jié)霜。機(jī)組結(jié)霜將會(huì)降低室外側(cè)換熱器的傳熱系數(shù)，增加空氣側(cè)的流動(dòng)阻力，使風(fēng)量減小，導(dǎo)致機(jī)組的性能系數(shù)及供熱能力下降，嚴(yán)重時(shí)機(jī)組會(huì)停止運(yùn)行。因此，空氣源熱泵機(jī)組一般都具有必要的除霜系統(tǒng)。室外機(jī)運(yùn)行噪聲較大由于空氣的熱容較小，因此其換熱所需要的空氣量較大，導(dǎo)致所選用的風(fēng)機(jī)較大，產(chǎn)生的噪聲也較大。9.2空氣源熱泵2、空氣源熱泵冷熱水機(jī)組冬季運(yùn)行制冷劑流程：壓縮機(jī)1→止回閥16→四通換向閥2→水/制冷劑換熱器8-止回閥11(電磁閥12關(guān)閉)→貯液器4→液體分離器9中的換熱盤管→干燥器5→電磁閥6→熱力膨脹閥7(或電子膨脹閥)+空氣/制冷劑換熱器3→四通換向閥2→液體分離器9→壓縮機(jī)1。此循環(huán)制備出45℃熱水，送入空調(diào)系統(tǒng)。9.2空氣源熱泵2、空氣源熱泵冷熱水機(jī)組夏季運(yùn)行制冷劑流程：四通換向閥換向，電磁閥12開啟，關(guān)閉電磁閥6。壓縮機(jī)1→止回閥16→四通換向閥2→空氣/制冷劑換熱器3→止回閥10→貯液器4→液體分離器9中的換熱盤管干燥器5→電磁閥12→制冷膨脹閥13(或電子膨脹閥)→水/制冷劑換熱器8→四通換向閥2→液體分離器9→壓縮機(jī)1。此循環(huán)制備出7℃冷凍水，送入空調(diào)系統(tǒng)。經(jīng)電磁閥14、膨脹閥15降為低壓、低溫的R22液體噴入螺桿式壓縮機(jī)腔內(nèi)，供冷卻用。9.2空氣源熱泵2、空氣源熱泵冷熱水機(jī)組空氣源熱泵冷熱水機(jī)組屬于空氣水熱泵機(jī)組，相對于空氣/空氣熱泵而言，具有如下特點(diǎn):供熱工況時(shí)熱源端為空氣，供熱端為水(熱媒)，供冷工況時(shí)放熱端為空氣，供冷端為水(冷凍水)。需要較高的冷凝溫度。在相同的室外空氣溫度下，相同容量大小的空氣源熱泵冷熱水機(jī)組的制熱系數(shù)要比空氣/空氣熱泵小些。由上圖可見，當(dāng)室外溫度為0℃，壓縮機(jī)容量為10m3/h時(shí)，空氣/空氣熱泵的COP約為3.6,而空氣/水熱泵的COP約為3.1，比空氣/空氣熱泵約小14%。但是兩者的COP,在大容量壓縮機(jī)時(shí)都大。9.2空氣源熱泵3、空氣源熱泵多聯(lián)機(jī)空氣源熱泵多聯(lián)機(jī)也稱多聯(lián)式空調(diào)系統(tǒng)，根據(jù)其功能不同，可分為單冷型、熱泵型和熱回收型。右圖為某熱泵多聯(lián)機(jī)組系統(tǒng)。該系統(tǒng)的室外機(jī)由4臺壓縮機(jī)(其中1臺是變頻型，另外3臺為恒速型)、油分離器、室外換熱器、氣液分離器、高壓貯液器、過冷卻器、軸流風(fēng)機(jī)和輔助器件(如電磁閥、毛細(xì)管、單向閥、過濾器、電子膨脹閥、分液器)等組成。室內(nèi)機(jī)由室內(nèi)換熱器、電子膨脹閥、過濾器和離心風(fēng)機(jī)等構(gòu)成。室外機(jī)和室內(nèi)機(jī)之間通過制冷劑管路系統(tǒng)連接起來，構(gòu)成熱泵多聯(lián)機(jī)組空調(diào)系統(tǒng)。9.2空氣源熱泵3、空氣源熱泵多聯(lián)機(jī)為了提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性、可控性和可靠性，在系統(tǒng)申增設(shè)了一些輔助回路：熱氣旁通回路：熱泵多聯(lián)機(jī)組由于管路長、高差大，常使冷凝器遠(yuǎn)離蒸發(fā)器，因此設(shè)置熱氣旁通回路。如右圖中由毛細(xì)管10和電磁閥9組成排氣管與吸氣管之間的熱氣旁通回路，可以將部分熱氣旁通至吸氣管，用這種方法控制吸氣壓力和調(diào)節(jié)能量。為保證返回壓縮機(jī)時(shí)制冷劑氣體溫度在允許范圍內(nèi)，應(yīng)在氣液分離器內(nèi)使旁通熱氣、蒸發(fā)器回氣和液體制冷劑充分混合。同時(shí)在熱氣旁通回路上接一電磁閥，用于關(guān)斷和抽空循環(huán)用，以平衡壓縮機(jī)高低壓差，避免壓縮機(jī)帶壓差起動(dòng)。9.2空氣源熱泵3、空氣源熱泵多聯(lián)機(jī)再冷卻回路：熱泵多聯(lián)系統(tǒng)管路長，且存在上升立管，這將引起高壓液體沿程閃發(fā)，制冷劑到達(dá)室內(nèi)機(jī)電子膨脹閥前已呈氣液兩相狀態(tài)，嚴(yán)重影響電子膨脹閥的正常供液，或出現(xiàn)偏流現(xiàn)象而不能充分、完全地發(fā)揮室內(nèi)換熱器的換熱作用。技術(shù)措施：在室外換熱器處設(shè)置一組過冷卻器。在高壓貯液器出口液體管上設(shè)置過冷卻回路。在吸氣管路上的氣液分離器中設(shè)置高壓液體盤管，實(shí)現(xiàn)熱循環(huán)。9.2空氣源熱泵3、空氣源熱泵多聯(lián)機(jī)安全保護(hù)回路：空氣源熱泵多聯(lián)機(jī)由于系統(tǒng)復(fù)雜，且有容量控制、配管長度、制冷劑分流、并聯(lián)壓縮機(jī)吸排氣狀態(tài)一致性的控制等諸多技術(shù)要求的限制，必須設(shè)計(jì)一些安全保護(hù)回路，以保證系統(tǒng)的可靠運(yùn)行。技術(shù)措施：雙電子膨脹閥+液側(cè)旁通控制回路用于除霜的高低壓旁通回路噴液冷卻回路壓縮機(jī)氣平衡回路9.2空氣源熱泵3、空氣源熱泵多聯(lián)機(jī)壓縮機(jī)回油和均油回路：空氣源熱泵多聯(lián)機(jī)組系統(tǒng)相對一般制冷系統(tǒng)，更容易導(dǎo)致壓縮機(jī)失油，甚至導(dǎo)致壓縮機(jī)斷續(xù)失油而損壞。因此，對于多聯(lián)機(jī)系統(tǒng)壓縮機(jī)設(shè)置單獨(dú)的高效油分離器，以便隨制冷劑流出的潤滑油能及時(shí)、可靠地自動(dòng)回到壓縮機(jī)中。同時(shí)，也要保證并聯(lián)的各臺壓縮機(jī)之間油的相對均衡，防止油跑到某一臺壓縮機(jī)內(nèi)。右圖為高壓油腔壓縮機(jī)回油控制回路。采用交叉兩臺壓縮機(jī)的均油孔和油分離器分離出的潤滑油通過毛細(xì)管自回油的方式，均油孔開在壓縮機(jī)油腔的一定位置，這樣保證多余的潤滑油可以在高壓的作用下，自由溢出到達(dá)另一臺壓縮機(jī)，既可防止過多的潤滑油引發(fā)油壓縮，又可以保障在壓縮機(jī)缺油的情況下可從另外一臺壓縮機(jī)借油使用。9.2空氣源熱泵3、空氣源熱泵多聯(lián)機(jī)多聯(lián)機(jī)組系統(tǒng)應(yīng)用在大型建筑時(shí)，由于系統(tǒng)制冷劑管路配管過長、高差太大、變制冷劑流量等，會(huì)存在以下一些問題:制冷劑管路的配管長度過長，對系統(tǒng)性能將會(huì)帶來不良影響。室內(nèi)室外機(jī)高差太大，將會(huì)對系統(tǒng)的正常運(yùn)行帶來不良影響。室內(nèi)機(jī)之間高差過大，也會(huì)對系統(tǒng)的正常運(yùn)行帶來不良影響。多聯(lián)機(jī)系統(tǒng)回油困難，將會(huì)對系統(tǒng)的可靠運(yùn)行帶來不良影響。9.2空氣源熱泵4、四通換向閥四通換向閥是空氣源熱泵機(jī)組實(shí)現(xiàn)功能轉(zhuǎn)換和熱氣融霜的一個(gè)關(guān)鍵部件，通過切換制冷劑循環(huán)回路，達(dá)到制冷或制熱、熱氣融霜的目的。四通換向閥的工作原理如圖。電磁線圈裝在先導(dǎo)滑閥上，先導(dǎo)滑閥的兩根毛細(xì)管分別與排氣管和回氣管相連。制冷時(shí)，四通換向閥不通電，先導(dǎo)滑閥的排氣管毛細(xì)管與四通閥活塞腔的右腔相通，低壓部分的毛細(xì)管(回氣管毛細(xì)管)與四通閥活塞腔的左腔相通，因此左右腔就存在壓差，把活塞推到左邊，于是壓縮機(jī)的排氣管與右邊的連接管連通，回氣管與左邊的連接管連通。制冷循環(huán)時(shí)四通換向閥工作原理9.2空氣源熱泵4、四通換向閥制熱時(shí)，電磁線圈通電，在電磁力的作用下，先導(dǎo)滑閥向右移動(dòng)，排氣管毛細(xì)管與四通閥的活塞腔左腔相通，回氣管毛細(xì)管與活塞腔右腔相通，在壓差的作用下，把活塞推向右邊，壓縮機(jī)的排氣管與左邊的管相通，壓縮機(jī)的回氣管與右邊的管相通，從而完成制冷劑流動(dòng)方向的變換。制熱循環(huán)時(shí)四通換向閥工作原理9.2空氣源熱泵5、蒸發(fā)器的除霜方法空氣源熱泵機(jī)組冬季運(yùn)行時(shí)，換熱器表面容易結(jié)霜，需要不定期除霜，以恢復(fù)其供熱能力。常規(guī)除霜方法主要有自然除霜法、逆循環(huán)除霜法、熱氣旁通除霜法、顯熱除霜法、高壓靜電除霜法和聲波除霜法等，其中逆循環(huán)除霜法和熱氣旁通除霜法被廣泛應(yīng)用在空氣源熱泵機(jī)組的除霜控制中。9.2空氣源熱泵5、蒸發(fā)器的除霜方法1、逆循環(huán)除霜法逆循環(huán)除霜法是一種傳統(tǒng)除霜方式，其原理是通過四通閥換向改變制冷劑流向，將室外換熱器轉(zhuǎn)換成冷凝器，使機(jī)組進(jìn)入除霜工況。由于恢復(fù)制熱時(shí)，室內(nèi)換熱器表面溫度較低，會(huì)吹出冷風(fēng)，造成室內(nèi)溫度波動(dòng)，影響室內(nèi)舒適性;另外，四通換向閥動(dòng)作時(shí)，系統(tǒng)壓力波動(dòng)比較劇烈，產(chǎn)生極大的機(jī)械沖擊和氣流噪聲等。9.2空氣源熱泵5、蒸發(fā)器的除霜方法2、熱氣旁通除霜法熱氣旁通除霜法是利用壓縮機(jī)排氣管和室外換熱器與毛細(xì)管間的旁通回路，將壓縮機(jī)的高溫排氣直接引入室外換熱器中，通過蒸氣液化放出的熱量將換熱器外側(cè)霜層融化。四通換向閥不需要切換，系能壓力波動(dòng)不大，產(chǎn)生的機(jī)械中擊和氣流噪南較??；制冷劑不再反向流動(dòng)，室內(nèi)換熱器表面溫度不會(huì)降得很低，這樣就不會(huì)從房間取熱，且室內(nèi)溫度波動(dòng)不大，因此舒適性較好。但是這種方法在除霜過程中能耗損失較大，節(jié)能效果不佳。9.2空氣源熱泵5、蒸發(fā)器的除霜方法3、其他常規(guī)除霜方法其他的常規(guī)除霜方法還有自然除霜法、淋水融霜法、電加熱除霜法、顯熱除霜法等。自然除霜法又稱中止制冷循環(huán)法，主要用于包裝間、冷卻間等室溫大于0℃的庫房。需要除霜時(shí)，停止制冷，冷風(fēng)機(jī)的軸流風(fēng)機(jī)繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)使霜層融化。電加熱除霜法是在冷風(fēng)機(jī)的翅片和水盤上設(shè)置電熱管使其通電加熱，融化霜層。顯熱除霜法是指利用旁通回路，將壓縮機(jī)的高溫高壓排氣直接引到電子膨脹閥前，再經(jīng)過電子膨脹閥的等焓節(jié)流將壓縮機(jī)排氣引入室外空氣換熱器中，利用壓縮機(jī)排氣的熱量將空氣換熱器翅片側(cè)的霜層除掉，同時(shí)通過調(diào)節(jié)電子膨脹閥控制制冷劑流量，保證制冷劑在室外空氣換熱器中只進(jìn)行顯熱交換而不進(jìn)行冷凝。9.2空氣源熱泵9.3地源熱泵1、地源熱泵系統(tǒng)的組成及工作原理系統(tǒng)組成：由地表淺層地能采集系統(tǒng)、熱泵機(jī)組、建筑物空調(diào)采暖系統(tǒng)三部分組成。熱泵機(jī)組水或空氣循環(huán)水循環(huán)地能采集系統(tǒng)建筑物空調(diào)采暖系統(tǒng)地源熱泵系統(tǒng)示意圖（1）淺層地能采集系統(tǒng)是指通過水循環(huán)或含有防凍劑的水溶液循環(huán)將巖土體或地下水、地表水中的熱量或冷量采集出來并輸送給水源熱泵機(jī)組的換熱系統(tǒng)；通常分為地埋管換熱系統(tǒng)、地下水換熱系統(tǒng)和地表水換熱系統(tǒng)。（2）水源熱泵機(jī)組主要有水/水熱泵和水/空氣熱泵兩種。（3）室內(nèi)采暖空調(diào)系統(tǒng)主要有風(fēng)機(jī)盤管系統(tǒng)、地板輻射采暖系統(tǒng)等。

熱泵與地能之間換熱介質(zhì)為水，與建筑物采暖空調(diào)末端換熱介質(zhì)可以是水或空氣。1、地源熱泵系統(tǒng)的組成及工作原理系統(tǒng)工作原理

地源熱泵系統(tǒng)通過輸入少量的電能，最大限度地利用地表淺層能量，實(shí)現(xiàn)由低溫位向高溫位或由高溫位向低溫位的轉(zhuǎn)換。即：在冬季，把地下的熱量“取”出來，經(jīng)過熱泵進(jìn)一步換熱后為室內(nèi)供暖，同時(shí)將冷能傳輸?shù)降叵拢辉谙募?，把地下的冷能“取”出來，?jīng)過熱泵進(jìn)一步制冷后供室內(nèi)使用，同時(shí)將熱能釋放到地下。9.3地源熱泵2、地源熱泵的分類以巖土體、地下水或地表水為低溫?zé)嵩?，由水源熱泵機(jī)組、地?zé)崮芙粨Q系統(tǒng)、建筑物內(nèi)系統(tǒng)組成的供熱空調(diào)系統(tǒng)，統(tǒng)稱為地源熱泵系統(tǒng)。根據(jù)地?zé)崮芙粨Q系統(tǒng)形式不同，分為地埋管地源熱泵系統(tǒng)、地下水地源熱泵系統(tǒng)和地表水地源熱泵系統(tǒng)。其中地埋管地源熱泵系統(tǒng)，也稱地耦合系統(tǒng)或土壤源地源熱泵系統(tǒng)。比較內(nèi)容室外地能換熱系統(tǒng)地埋管系統(tǒng)地下水系統(tǒng)地表水系統(tǒng)換熱強(qiáng)度土壤熱阻大,換熱強(qiáng)度低水質(zhì)比地表水好,換熱強(qiáng)度高水熱阻小,換熱強(qiáng)度比土壤高運(yùn)行穩(wěn)定運(yùn)行性能比較穩(wěn)定短期穩(wěn)定性優(yōu)于地表水,長期可能變化氣候影響較大占地面積較多較少不計(jì)水體占用面積,占地最少建設(shè)難度設(shè)計(jì)難度、施工量及投資較大設(shè)計(jì)難度、施工量及投資較小設(shè)計(jì)難度、施工量及投資最小運(yùn)行維護(hù)基本免維護(hù)維護(hù)工作量及費(fèi)用較大維護(hù)工作量及費(fèi)用較小環(huán)境影響基本無明顯影響對地下水及生態(tài)的影響有待觀測和評估短期無明顯影響,長期有待觀測和評估使用壽命壽命在50年以上取決于水井壽命,優(yōu)質(zhì)井可達(dá)20年以上取決于換熱管或換熱器壽命應(yīng)用范圍應(yīng)用范圍比較廣泛取決于地下水資源情況取決于附近是否有大量或大流量水體地源熱泵室外地能換熱系統(tǒng)的比較9.3地源熱泵3、地源熱泵系統(tǒng)的特點(diǎn)（1）利用可再生能源。地源熱泵從常溫土壤或地表水（地下水）中吸熱或向其排熱，利用的是可再生的清潔能源，可持續(xù)使用。（2）高效節(jié)能、運(yùn)行費(fèi)用低。地源熱泵的冷熱源溫度一年四季相對穩(wěn)定，冬季比環(huán)境空氣溫度高，夏季比環(huán)境空氣溫度低，這種溫度特性使得地源熱泵比傳統(tǒng)空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行效率要高40%；另外，地能溫度較恒定，使得熱泵機(jī)組運(yùn)行更穩(wěn)定、可靠，也保證了系統(tǒng)的高效性和經(jīng)濟(jì)性；整個(gè)系統(tǒng)的維修量極少、折舊費(fèi)和維修費(fèi)大大低于傳統(tǒng)空調(diào)，所以其運(yùn)行費(fèi)用比傳統(tǒng)集中式空調(diào)系統(tǒng)低40%左右。（3）節(jié)水、省地。不消耗水資源，不會(huì)對其造成污染；省去了鍋爐房及附屬煤場、儲(chǔ)油房、冷卻塔等設(shè)施，機(jī)房面積大大小于傳統(tǒng)空調(diào)系統(tǒng)，節(jié)省建筑空間，也有利于建筑的美觀。9.3地源熱泵3、地源熱泵系統(tǒng)的特點(diǎn)（4）環(huán)境效益顯著。系統(tǒng)運(yùn)行沒有污染。無燃燒和排煙，無廢棄物，不需要堆放燃料廢物的場地，不會(huì)產(chǎn)生城市熱島效應(yīng)。（5）運(yùn)行安全可靠。地源熱泵系統(tǒng)中無燃燒設(shè)備，因此運(yùn)行中不產(chǎn)生CO2、CO之類的廢氣，也不存在丙烷氣體，因而不會(huì)有爆炸危險(xiǎn)，使用安全。（6）一機(jī)多用，應(yīng)用范圍廣。地源熱泵系統(tǒng)可供暖、制冷、供生活熱水，一套系統(tǒng)可以代替原來的鍋爐加制冷機(jī)兩套裝置或系統(tǒng)?？蓱?yīng)用于賓館、商場、辦公樓、學(xué)校等建筑，更適合于住宅的采暖、供冷。（7）自動(dòng)化控制程度高。地源熱泵機(jī)組由于工況穩(wěn)定，所以系統(tǒng)簡單、部件較少、機(jī)組運(yùn)行簡單可靠、維護(hù)費(fèi)低，易于實(shí)現(xiàn)較高程度的自動(dòng)控制，可無人值守。（9）機(jī)組使用壽命長，均在20年以上。9.3地源熱泵9.3.4土壤源熱泵系統(tǒng)1、土壤源熱泵系統(tǒng)分類及特點(diǎn)土壤源熱泵系統(tǒng)的分類

土壤源熱泵系統(tǒng)以土壤為熱源和熱匯。它是利用地下土壤的溫度相對穩(wěn)定的特性，通過消耗少量高位能(電能)，在夏季把室內(nèi)余熱轉(zhuǎn)移到土壤熱源中，在冬季把低位能轉(zhuǎn)移到需要供暖的地方;同時(shí)可以提供生活熱水，是種高效、節(jié)能的空調(diào)裝置。系統(tǒng)中最主要的設(shè)備之一是室外地表淺層換熱器。根據(jù)地埋管換熱器埋管方式的不同，土壤源熱泵系統(tǒng)可分為水平式地埋管換熱器系統(tǒng)和豎直式地埋管換熱器系統(tǒng)。1、土壤源熱泵系統(tǒng)分類及特點(diǎn)水平式地埋管換熱器系統(tǒng)水平式地埋管埋深通常為1.2-3.0m,如果埋深太淺，埋管周圍土壤溫度易受地上空氣溫度波動(dòng)的影響，甚至可能出現(xiàn)凍冰現(xiàn)象;同時(shí)埋管易受到地面載荷的碾壓破壞，因此最上層埋管頂部應(yīng)在凍土層以下0.4m,且距地面不宜小于0.8m。根據(jù)埋管形式可分為水平式埋管換熱器和螺旋換熱器。水平式的特點(diǎn)是施工方便、造價(jià)低;但換熱效果差，受地面溫度波動(dòng)影響大，熱泵運(yùn)行不穩(wěn)定;占地面積較大，一般用于地表面積不受限制的場合。9.3.4土壤源熱泵系統(tǒng)1、土壤源熱泵系統(tǒng)分類及特點(diǎn)豎直式地埋管換熱器系統(tǒng)豎直式地埋管換熱器的埋管形式有U形埋管、套管和螺旋管等。豎直式根據(jù)埋深分為淺埋和深埋兩種，淺埋埋深為8-10m，深埋埋深為33-180m,一般埋深為23-92m。目前，一般常用U形豎直埋管。豎直式地埋管換熱器的特點(diǎn)是占地面積小，土壤溫度全年比較穩(wěn)定，熱泵運(yùn)行穩(wěn)定，所需的管材較少，流動(dòng)阻力損失小，但初投資(鉆孔、打井等土建費(fèi)用)大。水平式地埋管和豎直式地埋管的形式中都有螺旋形埋管形式，它結(jié)合了水平地埋管和豎直地埋管的優(yōu)點(diǎn)，占地面積小，安裝費(fèi)用低，但其管道系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，管道加工困難，系統(tǒng)運(yùn)行阻力較大。9.3.4土壤源熱泵系統(tǒng)1、土壤源熱泵系統(tǒng)分類及特點(diǎn)土壤源熱泵系統(tǒng)的主要特點(diǎn)

土壤源熱泵系統(tǒng)除了具有地源熱泵的優(yōu)點(diǎn)外，與空氣源執(zhí)泵相比，還有以下特點(diǎn)：土壤溫度全年波動(dòng)較小且數(shù)值相對穩(wěn)定。地表面約5m以下的土壤溫度基本不受地面溫度的影響，而保持一個(gè)定值。有研究表明，地下約10m深處的土壤溫度比全年的平均溫度(在多數(shù)情況下)高出1-2℃，并且?guī)缀鯚o季節(jié)性波動(dòng)。因此，可以提供相對較低的冷凝溫度和較高的蒸發(fā)溫度，這說明無論是夏季還是冬季，都非常適用于空調(diào)系統(tǒng)。土壤源熱泵機(jī)組不因外界空氣的變化而影響運(yùn)行效率，因此，運(yùn)行效率較高。土壤具有良好的蓄熱性能，冬、夏季從土壤中取出(或放入)的能量可以分別在夏、冬季得到自然補(bǔ)償。運(yùn)行工況平穩(wěn)。與空氣源熱泵相比，地下土壤溫度較高且相對穩(wěn)定，幾乎不受地上溫度變化的影響，沒有結(jié)霜之憂，土壤源熱泵運(yùn)行工況平穩(wěn)。同時(shí)，也節(jié)省了空氣源熱泵結(jié)霜、除霜所消耗的能量。9.3.4土壤源熱泵系統(tǒng)1、土壤源熱泵系統(tǒng)分類及特點(diǎn)土壤源熱泵系統(tǒng)存在的缺點(diǎn)

地埋管換熱器的換熱性能受土壤熱物性參數(shù)的影響較大。長期連續(xù)運(yùn)行時(shí)，熱泵的冷凝溫度或蒸發(fā)溫度受土壤溫度變化的影響而發(fā)生波動(dòng)。當(dāng)換熱量較大時(shí)，地埋管換熱器的占地面積較大。初始投資較高。9.3.4土壤源熱泵系統(tǒng)2、土壤換熱器（1）土壤換熱器設(shè)計(jì)步驟確定建筑物的供暖、制冷和熱水供應(yīng)(如果選用)的負(fù)荷，并根據(jù)所選擇的建筑空調(diào)系統(tǒng)的特點(diǎn)確定熱泵的形式和容量。確定土壤換熱器的布置形式。土壤換熱器的布置形式主要包括水平埋管、豎直埋管閉式循環(huán)以及串聯(lián)、并聯(lián)的管路連接形式。選擇換熱器管材。如果設(shè)計(jì)工況中熱泵主機(jī)蒸發(fā)器出口的流體溫度低于0℃,應(yīng)選用適當(dāng)?shù)姆纼鲆鹤鳛檠h(huán)介質(zhì)。合理設(shè)計(jì)分、集水器。分、集水器是從熱泵到并聯(lián)環(huán)路的土壤換熱器的流體供應(yīng)和回流的管路。為使各支管間的水力平衡，應(yīng)采用并聯(lián)同程對稱布置。為有利于系統(tǒng)排除空氣，在水平供、回水干管應(yīng)各設(shè)置-一個(gè)自動(dòng)排氣閥。根據(jù)所選擇的土壤換熱器的類型及布置形式，計(jì)算土壤換熱器的管長。土壤換執(zhí)器換熱系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)考慮全年冷熱負(fù)荷的影響。9.3.4土壤源熱泵系統(tǒng)2、土壤換熱器（2）土壤換熱器（地埋管）的布置形式埋管形式：在現(xiàn)場勘測結(jié)果的基礎(chǔ)上.確定換熱器采用豎直地埋管形式還是水平地埋管形式，現(xiàn)場可用地表面積是一個(gè)需要考慮的因素。當(dāng)可利用地表面積較大時(shí)，宜采用水平地埋管換熱器:否則，宜采用豎直地埋管換熱器。另一個(gè)需要考慮的因素是建筑物高度。對水平換熱器，建筑高度不是問題，埋設(shè)地埋管換熱器的地表面積是唯一的限制。如果地下?lián)Q熱器盤管和建筑物內(nèi)管路間沒有用換熱器隔開，豎直地埋管換熱器將被限制在一定高度內(nèi)的建筑物中使用。

經(jīng)過恰當(dāng)選型后，水平式系統(tǒng)和豎直式系統(tǒng)的性能相當(dāng)，也就是說兩種系統(tǒng)的運(yùn)行費(fèi)用近似相等。如果上述選擇水平式或垂直式系統(tǒng)的限制因素都不存在，安裝費(fèi)用就成了主要考慮因素。9.3.4土壤源熱泵系統(tǒng)2、土壤換熱器豎直地埋管換熱器的典型環(huán)路構(gòu)造單U形埋管的豎井內(nèi)熱阻比雙U形埋管大30%以上，但實(shí)測與計(jì)算結(jié)果均表明:雙U形埋管比單U形埋管僅可提高15%-20%的換熱能力。這是因?yàn)樨Q井內(nèi)熱阻僅是埋管傳熱總熱阻的一部分。豎井外的巖土層熱阻，對雙U形埋管和單U形埋管來說是一樣的。雙U形埋管管材用量大，安裝較復(fù)雜，運(yùn)行中水泵的功耗也相應(yīng)增加。因此，一般地質(zhì)條件下，多采用單U形埋管。對于較堅(jiān)硬的巖石層，經(jīng)過經(jīng)濟(jì)技術(shù)分析后，因選用雙U形埋管而節(jié)省的鉆豎井的費(fèi)用，有可能補(bǔ)償因雙U形埋管使用的管道數(shù)量多而增加的費(fèi)用。這種情況下，選用雙U形埋管，有效地減少了豎井內(nèi)熱阻，使單位長度U形埋管的換熱能力明顯提高，同時(shí)可以減少地下埋管空間。9.3.4土壤源熱泵系統(tǒng)2、土壤換熱器水平地埋管換熱器的典型環(huán)路構(gòu)造9.3.4土壤源熱泵系統(tǒng)2、土壤換熱器（2）土壤換熱器（地埋管）的布置形式連接方式：豎直地埋管換熱器和水平地埋管換熱器都有并聯(lián)管路和串聯(lián)管路兩種形式。并聯(lián)管路豎直式換熱器與串聯(lián)管路豎直式換熱器相比，U形管管徑可以更小，從而可以降低管路費(fèi)用、防凍液費(fèi)用。由于較小的管路更容易制作，人工費(fèi)用也可能減少。如果U形管管徑的減小使豎井直徑也相應(yīng)變小，鉆孔費(fèi)用也能相應(yīng)降低。并聯(lián)管路換熱器同一環(huán)路集管連接的所有豎井的傳熱量是相同的，而串聯(lián)管路換熱器每個(gè)豎井的傳熱量是不同的。

并聯(lián)管路豎直式換熱器與串聯(lián)管路豎直式換熱器的比較結(jié)果也同樣適用于并聯(lián)管路水平式換熱器與串聯(lián)管路水平式換熱器的比較。采用并聯(lián)還是串聯(lián)取決于系統(tǒng)的大小、埋管深淺及安裝成本的高低等因素。9.3.4土壤源熱泵系統(tǒng)2、土壤換熱器（2）土壤換熱器（地埋管）的布置形式水平連接集管：分、集水器是防凍液從熱泵到地?zé)釗Q熱器各并聯(lián)環(huán)路之間循環(huán)流動(dòng)的調(diào)節(jié)控制裝置。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意各并聯(lián)環(huán)路間的水力平衡及有利于系統(tǒng)排除空氣。與分、集水器相連接的各并聯(lián)環(huán)路的多少，取決于豎直U形埋管與水平連接管路的連接方法、連接管件和系統(tǒng)的大小。9.3.4土壤源熱泵系統(tǒng)2、土壤換熱器（3）地埋管管材和傳熱介質(zhì)地埋管管材的選擇，對初裝費(fèi)用、維護(hù)費(fèi)用、水泵揚(yáng)程和熱泵的性能等都有影響。地埋管及管件應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，且應(yīng)具有質(zhì)量檢驗(yàn)報(bào)告和生產(chǎn)廠的合格證。地埋管管材及管件應(yīng)符合下列規(guī)定:地埋管應(yīng)采用化學(xué)穩(wěn)定性好、耐腐蝕、熱導(dǎo)率大、流動(dòng)阻力小的塑料管材及管件，宜采用聚乙烯管(PE80或PE100)或聚丁烯管(PB)，不宜采用聚氯乙烯(PVC)管。管件與管材應(yīng)為相同材料。傳熱介質(zhì)應(yīng)以水為首選，也可選用符合下列要求的其他介質(zhì):1)安全，與地埋管管材無化學(xué)反應(yīng)。2)具有較低的冰點(diǎn)。3)具有良好的傳熱特性，較低的摩擦阻力。4)易于購買、運(yùn)輸和儲(chǔ)藏。9.3.4土壤源熱泵系統(tǒng)2、土壤換熱器（4）地埋管管長的確定根據(jù)所選擇的地?zé)釗Q熱器的類型、布置形式及建筑物負(fù)荷,設(shè)計(jì)計(jì)算地?zé)釗Q熱器的管長。1)確定土壤換熱器容量計(jì)算所需的設(shè)計(jì)參數(shù):確定鉆井參數(shù)，包括鉆井的幾何分布形式、估井半徑、模擬計(jì)算所需的鉆井保度、鉆井間距及回填材料的熱導(dǎo)率等。確定U形管參數(shù)，如管道材料、公稱外徑、壁厚及兩支管的間距。確定土壤的熱物性和當(dāng)?shù)赝寥赖钠骄鶞囟?。確定循環(huán)介質(zhì)的類型，如純水或某種防凍液。確定熱泵性能參數(shù)或熱泵性能曲線，如熱泵主機(jī)循環(huán)介質(zhì)的不同入口溫度值所對應(yīng)的不同制熱量(或制冷量)及壓縮機(jī)的功率。9.3.4土壤源熱泵系統(tǒng)2、土壤換熱器（4）地埋管管長的確定根據(jù)所選擇的地?zé)釗Q熱器的類型、布置形式及建筑物負(fù)荷,設(shè)計(jì)計(jì)算地?zé)釗Q熱器的管長。2)根據(jù)已知的設(shè)計(jì)參數(shù)按如下步驟計(jì)算土壤換熱器的長度:初步設(shè)計(jì)土壤換熱器，包括設(shè)計(jì)土壤換熱器的幾何尺寸及布置方案。計(jì)算鉆井內(nèi)熱阻，根據(jù)初步設(shè)計(jì)的土壤換熱器幾何參數(shù)、物性參數(shù)等計(jì)算。計(jì)算運(yùn)行周期內(nèi)孔壁的平均溫度和極值溫度。計(jì)算循環(huán)介質(zhì)的進(jìn)出口溫度、極值溫度或平均溫度。調(diào)整設(shè)計(jì)參數(shù)，使循環(huán)介質(zhì)進(jìn)出口溫度滿足設(shè)計(jì)要求。9.3.4土壤源熱泵系統(tǒng)2、土壤換熱器（5）豎井、管溝數(shù)目及間距對于豎直式埋管，知道所需的埋管長度就可以確定鉆井的深度，但還要考慮鉆井?dāng)?shù)目。對于水平式埋管，管溝的數(shù)目要由初始投資和占地面積等因素來確定?！兜卦礋岜孟到y(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范》(GB50366-2005)中規(guī)定，豎直地埋管換熱器埋管深度宜大于20m，鉆孔徑不宜小于0.11m，鉆孔間距應(yīng)滿足換熱需要，宜為3-6m。水平連接管的深度應(yīng)在凍土層以下0.6m,且距地面不宜小于1.5m。（6）管道壓力損失計(jì)算與循環(huán)泵的選擇傳熱介質(zhì)不同，其摩擦阻力也不同，水力計(jì)算應(yīng)按選用的傳熱介質(zhì)的水力特性進(jìn)行計(jì)算。國內(nèi)已有塑料管的比摩阻均是針對水而言的，對添加防凍劑的水溶液，目前尚無相應(yīng)數(shù)據(jù)。為此，可參照《地源熱泵系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范》(GB50366-2005)中給出的計(jì)算方法。根據(jù)水力計(jì)算的結(jié)果，合理確定循環(huán)水泵的流量和揚(yáng)程，并確保水泵的工作點(diǎn)在高效區(qū)。9.3.4土壤源熱泵系統(tǒng)2、土壤換熱器（7）校核管材承壓能力校核地埋管換熱器最下端管道的重力作用靜壓是否在其耐壓范圍內(nèi)。換熱器最下端管道的重力作用靜壓由循環(huán)系統(tǒng)最高點(diǎn)對該點(diǎn)的重力作用壓力加上作用在環(huán)路最高點(diǎn)的所有正壓決定，如果該靜壓超出管道耐壓極限，則需換用耐壓極限更高的管道或用板式換熱器將土壤換熱器與建筑環(huán)路分開。現(xiàn)場地下水的靜壓雖然可以起到抵消管內(nèi)作用靜壓的作用，但除非確認(rèn)地下水水位很穩(wěn)定，否則不應(yīng)將其抵消作用完全考慮在內(nèi)。（8）土壤換熱器傳熱計(jì)算方法在以半經(jīng)驗(yàn)公式為主的土壤換熱器的計(jì)算方法中，以國際地源熱泵協(xié)會(huì)(IGSHPA)和美國供暖制冷與空調(diào)工程師協(xié)會(huì)(ASHRAE)共同推薦的IGSHPA模型方法的影響最大，我國《地源熱泵系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范》中土壤換熱器的計(jì)算方法基本參考了此種方法。該方法是北美確定地下土壤換熱器尺寸的標(biāo)準(zhǔn)方法，是以Kelvin線熱源理論為基礎(chǔ)的解析法。它是以年最冷月和最熱月負(fù)荷作為確定土壤換熱器尺寸的依據(jù)，使用能量分析的溫頻法計(jì)算季節(jié)性能系數(shù)和能耗。9.3.4土壤源熱泵系統(tǒng)9.3.5地下水源熱泵系統(tǒng)1、地下水源熱泵系統(tǒng)的分類及特點(diǎn)

按照地下水是否直接作為熱泵的冷卻介質(zhì)，可以將地下水源熱泵系統(tǒng)分為閉式環(huán)路（間接）地下水系統(tǒng)和開式環(huán)路（直接）地下水系統(tǒng)。

閉式環(huán)路地下水系統(tǒng)中，熱交換器把地下水和熱泵機(jī)組隔開，熱交換器采用小溫差換熱的方式運(yùn)行。系統(tǒng)所用地下水由單個(gè)或供水井群提供，然后排入地下回灌。

開式地下水熱泵系統(tǒng)是將地下水經(jīng)處理后直接供給并聯(lián)連接的每臺熱泵，與熱泵中的循環(huán)工質(zhì)進(jìn)行熱量交換后回灌。1、地下水源熱泵系統(tǒng)的分類及特點(diǎn)9.3.5地下水源熱泵系統(tǒng)1、地下水源熱泵系統(tǒng)的分類及特點(diǎn)9.3.5地下水源熱泵系統(tǒng)1、地下水源熱泵系統(tǒng)的分類及特點(diǎn)（1）節(jié)能性。地下水的溫度相當(dāng)穩(wěn)定，一般等于當(dāng)年全年平均氣溫或高1～2℃。國內(nèi)的地下水源熱泵的制熱性能系數(shù)可達(dá)3.5～4.4，比空氣源熱泵的制熱性能要高40%。（2）經(jīng)濟(jì)性。一般來說，對于淺井（60m）的地下水源熱泵不論容量大小，都是經(jīng)濟(jì)的；而安裝容量大于528kW時(shí)，井深在180～240m范圍時(shí)，地下水源熱泵也是經(jīng)濟(jì)的。這也是大型地下水源熱泵應(yīng)用較多的原因。地下水源熱泵的維護(hù)費(fèi)用雖然高于土壤源熱泵，但與傳統(tǒng)的冷水機(jī)組加燃?xì)忮仩t相比還是低的。據(jù)專家初步計(jì)算，使用地下水源熱泵技術(shù)，投資增量回收期約為4～10年。（3）回灌是地下水源熱泵的關(guān)鍵技術(shù)。如果不能將100%的井水回灌回含水層內(nèi)，那將帶來地下水位降低、含水層疏干、地面下沉等環(huán)境問題，為此地下水源熱泵系統(tǒng)必須具備可靠的回灌措施。適用場合如果有足夠的地下水量、水質(zhì)較好，當(dāng)?shù)卣?guī)定又允許，就應(yīng)該考慮使用地下水源熱泵系統(tǒng)。9.3.5地下水源熱泵系統(tǒng)2、熱源井熱源井是地下水源熱泵空調(diào)系統(tǒng)的抽水井和回灌井的總稱。熱源井的主要形式有管井、大口井、輻射井等。管井按含水層的類型劃分，有潛水井和承壓井；按揭露含水層的程度劃分，有完整井和非完整井，管井是目前地下水源熱泵空調(diào)系統(tǒng)中最常見的。管井主要由井室、井壁管、過濾器、沉淀管等部分組成。9.3.5地下水源熱泵系統(tǒng)2、熱源井

井徑大于1.5m的井稱之為大口井，大口井可以作為開采淺層地下水的熱源井,它具有構(gòu)造簡單、取材容易、施工方便、使用年限長，容積大能兼起調(diào)節(jié)水量作用等優(yōu)點(diǎn)。但由于井深度小，它對潛水水位變化適應(yīng)性差。輻射井是由集水井與若干呈輻射狀鋪設(shè)的水平集水管（輻射管）組合而成。集水井用來匯集從輻射管來的水，同時(shí)又是輻射管施工和抽水設(shè)備安裝的場所。輻射管是用來集取地下水的，輻射管可以單層鋪出亦可多層鋪設(shè)。9.3.5地下水源熱泵系統(tǒng)2、熱源井9.3.5地下水源熱泵系統(tǒng)3、地下水的回灌

回灌量大小與水文地質(zhì)條件、成井工藝、回灌方法等因素有關(guān)，其中水文地質(zhì)條件是影響回灌量的主要因素。9.3.5地下水源熱泵系統(tǒng)3、地下水的回灌單井回灌技術(shù)：從原理上講，單井抽灌是在地下局部形成抽灌的平衡和循環(huán)，如圖所示，深井被人為地分隔為上部的回灌區(qū)和下部的抽水區(qū)兩部分。9.3.5地下水源熱泵系統(tǒng)9.3.6地表水源熱泵系統(tǒng)1、地表水的性質(zhì)地表水作為地源熱泵系統(tǒng)的冷熱源，主要涉及水溫和水質(zhì)兩方面問題。一般5～38℃的地表水能夠滿足水源熱泵的運(yùn)行要求，而最適宜的水溫是10～22℃。作為地源熱泵系統(tǒng)冷熱源的水體，應(yīng)當(dāng)水質(zhì)良好、穩(wěn)定，處理起來比較簡單，否則會(huì)使系統(tǒng)工藝復(fù)雜或投資增大。不同水源熱泵的水體特性見表，選擇地表水源熱泵的冷熱源時(shí)應(yīng)該綜合考慮。2、地表水源熱泵系統(tǒng)的分類

根據(jù)熱泵機(jī)組與地表水連接方式的不同,可將地表水源熱泵分為兩類：開式地表水源熱泵系統(tǒng)和閉式地表水源熱泵系統(tǒng)。開式系統(tǒng)是直接將地表水經(jīng)處理后引入熱泵機(jī)組或板式換熱器，換熱后排回原水體中。閉式系統(tǒng)是將中間換熱裝置放置在具有一定深度的水體底部，通過中間換熱裝置內(nèi)的循環(huán)介質(zhì)與水體進(jìn)行換熱。9.3.6地表水源熱泵系統(tǒng)3、地表水源熱泵系統(tǒng)的特點(diǎn)（1）開式系統(tǒng)的特點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：換熱效率較高，初投資較低，適合于區(qū)域供冷、供熱等容量較大的場合。缺點(diǎn)：需要將地表水提升到一定的高度，水泵揚(yáng)程較高。另外，直接將地表水引入熱泵機(jī)組或板式換熱器，所以對水質(zhì)要求較高。（2）閉式系統(tǒng)的特點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：容量一般比較小，通常與水—空氣熱泵機(jī)組相連接。不需要將地表水提升到較高的高度，水泵揚(yáng)程低于開式系統(tǒng)。缺點(diǎn)：內(nèi)部結(jié)垢的可能性小，盤管的外表面往往會(huì)結(jié)垢，外表面換熱系數(shù)降低。9.3.6地表水源熱泵系統(tǒng)4、開式地表水源熱泵系統(tǒng)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵是取、排水口和取水構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)。取排水口的布置原則是上游深層取水，下游淺層排水；在湖泊、水庫水體中，取水口和排水口之間還應(yīng)相隔一定的距離，保證排水再次進(jìn)入取水口之前溫度能得到最大限度的恢復(fù)。（1）取水構(gòu)筑物形式按水源種類的不同，地表水取水構(gòu)筑物可分為河水、湖水、水庫水和海水取水構(gòu)筑物；按結(jié)構(gòu)形式地表水取水構(gòu)筑物可分為活動(dòng)式和固定式兩種。9.3.6地表水源熱泵系統(tǒng)5、閉式地表水源熱泵系統(tǒng)（1）設(shè)計(jì)特點(diǎn)關(guān)鍵是換熱器的設(shè)計(jì)。湖水的溫度變化更復(fù)雜，比地下土壤或地下水的溫度更難預(yù)測。（2）地表水換熱器材料最常用的材料是高密度聚乙烯塑料管，國內(nèi)是塑料盤管換熱器。美國是銅管來制作換熱器的，銅管導(dǎo)熱性能比聚乙烯管要好，但使用壽命不如聚乙烯管長。（3）塑料盤管換熱器類型（4）中間循環(huán)介質(zhì)閉式系統(tǒng)采用清水作循環(huán)介質(zhì)。當(dāng)冬季地表水溫度在5～7℃時(shí)，若換熱器的進(jìn)出口溫差為5℃，則可能導(dǎo)致熱泵機(jī)組入口水溫低于0℃，此時(shí)必須采用防凍液。9.3.6地表水源熱泵系統(tǒng)6、特殊地表水源熱泵（1）海水源熱泵海水不但容量巨大，而且比熱容也較大，溫度變化遲緩。夏季，海水的溫度遠(yuǎn)低于環(huán)境空氣溫度，冬季，海水的溫度遠(yuǎn)高于環(huán)境空氣溫度，其溫度極值出現(xiàn)的時(shí)間也比氣溫延遲一段時(shí)間。海水具有良好的熱泵冷熱源的溫度特性。月份深度（m）海水溫度（℃）黃海、渤海東海南海2月250～139～2317～27505～1211～2319～265月256～1110～2623～29505～1212～2522～278月258～2520～2821～29507～1615～2721～2911月2512～1920～2622～28509～2020～2524～28我國四大海區(qū)的海水溫度分布9.3.6地表水源熱泵系統(tǒng)6、特殊地表水源熱泵（1）海水源熱泵海水對設(shè)備和管道的腐蝕與海洋附著生物造成的管道和設(shè)備的堵塞是海水源熱泵利用的兩個(gè)重要問題。目前較常用的防腐措施和技術(shù)如下:①選用耐腐蝕材料。②管道涂層保護(hù)。③陰極保護(hù)。防治和清除海洋附著生物的措施和技術(shù)如下:①設(shè)置攔污柵、格柵、篩網(wǎng)等粗過濾和精過濾裝置。②投放氧化型殺生劑或非氧化型殺生劑等藥物。③用電解海水法產(chǎn)生的次氯酸鈉殺死海洋生物幼蟲或蟲卵。④涂刷防污涂料進(jìn)行防污。9.3.6地表水源熱泵系統(tǒng)6、特殊地表水源熱泵（2）污水源熱泵排入城市污水管網(wǎng)的各種污水的總和稱為城市污水，包括生活污水、各種工業(yè)廢水，還有地面的降雨、融雪水。城市污水中夾雜各種垃圾、廢物、污泥等。城市污水具有水量大、水質(zhì)成分復(fù)雜、冬暖夏涼等特點(diǎn)。與河水水溫、氣溫相比，城市污水溫度冬季最高，夏季最低。城市污水的溫度一年四季比較穩(wěn)定，變化幅度較小，冬季即使氣溫在0℃以下時(shí)，城市污水溫度也達(dá)到10～18℃，夏季即使氣溫在35℃以上時(shí)，城市污水溫度僅為20～28℃。從熱能利用的角度，城市污水主要分為三類：原生污水、一級污水和二級污水。9.3.6地表水源熱泵系統(tǒng)9.4熱泵的應(yīng)用1、熱泵在食品、生物制品及制藥工業(yè)中的