水源熱泵機(jī)組采用水冷方式，全年運(yùn)轉(zhuǎn)，制冷制熱原理不同。水源熱泵系統(tǒng)分類多樣，具有環(huán)保、高能效等優(yōu)點(diǎn)。冷卻塔和鍋爐系統(tǒng)常用，輔助熱源形式多樣。機(jī)組控制獨(dú)立，需保證水溫和水流量穩(wěn)定，需定期清洗和噪音控制。

  基本原理：

  制冷模式—套管式換熱器作為冷凝器，空氣-冷媒換熱器作為蒸發(fā)器，熱量由房間經(jīng)冷媒循環(huán)、水循環(huán)系統(tǒng)和冷卻塔排至室外。

  制熱模式—套管式換熱器作為蒸發(fā)器，空氣-冷媒換熱器作為冷凝器，熱量由冷卻塔、水循環(huán)和冷媒循環(huán)傳至室內(nèi)。

  水源熱泵系統(tǒng)分類：

  按熱源分類：

  冷卻塔系統(tǒng)：常用的水源熱泵系統(tǒng)。鍋爐用于保持系統(tǒng)水溫在13度以上，冷卻塔保證水環(huán)路溫度在32度以下。

  地源熱泵：地源熱泵可分為地?zé)岘h(huán)路系統(tǒng)和表面水環(huán)路系統(tǒng)。地下的土壤和水具有恒定的溫度，夏季可以帶走室內(nèi)熱量，冬季可以供給室內(nèi)熱量。地源熱泵具有環(huán)保、高能效、運(yùn)行費(fèi)用低、不受氣候環(huán)境影響等眾多優(yōu)點(diǎn)，目前在世界上得到了廣泛應(yīng)用。

  常用的水源熱泵系統(tǒng)。鍋爐用于保持系統(tǒng)水溫在13度以上，冷卻塔保證水環(huán)路溫度在32度以下。

  冷卻塔有開式和閉式之分。前者價(jià)格低廉但必須配以板換以使系統(tǒng)和機(jī)組循環(huán)水分離防止堵塞；后者應(yīng)用廣泛但價(jià)格高于開式系統(tǒng)。

  地?zé)岘h(huán)路系統(tǒng)：

  地?zé)岘h(huán)路系統(tǒng)利用地表水的能量供給熱泵機(jī)組。地?zé)岘h(huán)路用聚yixi管組成。如圖所示，可以做成立式或臥式環(huán)路，不需要輔助熱源。

  立式管路：占地面積最省，鉆孔成本較高。通常鉆孔深度為30-150m，直徑10-20cm,孔間距為3-7m。

  臥式管路：鉆孔成本低，但需占用較多的面積。可采取單層或多層布置。一般鉆孔深度2m，空間距為2-5m，長(zhǎng)度在30-120m/冷噸。

  地表水閉式系統(tǒng)：

  管路為閉式螺旋管路。管路材質(zhì)為耐腐蝕的塑料盤管。

  每冷噸需要占地280m2，管路低于水面2-3m。

  優(yōu)點(diǎn)：年運(yùn)行費(fèi)用低、穩(wěn)定，效率相對(duì)較高。

  缺點(diǎn)：初投資大，占用面積廣。

  地下水開式（井水）系統(tǒng)：

  以井水為熱源，EER高，運(yùn)行費(fèi)用低，但井水要回灌。

  井水質(zhì)量有一定要求，否則會(huì)堵塞換熱器，加裝水過濾器。

  冷卻水系統(tǒng)：

  冷卻水系統(tǒng)的穩(wěn)定對(duì)于整個(gè)系統(tǒng)正常運(yùn)行至關(guān)重要，因此系統(tǒng)對(duì)水量和水溫有嚴(yán)格的限定，以免機(jī)組因水量不足、缺水、或水溫過高引起冷量下降和高低壓保護(hù)。

  1、水溫規(guī)定：TRANE水源熱泵機(jī)組有效進(jìn)水溫度為13℃~41℃；水環(huán)路的穩(wěn)定溫度應(yīng)該穩(wěn)定在夏季32℃~34℃、冬季15 ℃~20℃。

  2、水量：水量應(yīng)該滿足0.16~0.19L/S.TON。系統(tǒng)總水量=總冷負(fù)荷×0.19 l/s，冷噸。

  3、系統(tǒng)水管路布置盡量采用同程式，這樣水量分配均衡有利于系統(tǒng)壓力平衡。

  4、系統(tǒng)水側(cè)部件一般包含水泵、套管式換熱器、蓄水箱等。

  冷卻塔與循環(huán)水泵：

  冷卻塔分類：

  1、開式冷卻塔/熱交換器：與大氣相通，一般采用板換或殼管式換熱器將機(jī)組循環(huán)水和系統(tǒng)循環(huán)水隔離，這樣可以有效防止水路積垢也易于清洗。冬季當(dāng)冷卻塔停止使用時(shí)注意采取防凍措施。冷卻風(fēng)扇可以考慮選配變速風(fēng)機(jī)這樣可以在部分負(fù)荷時(shí)節(jié)省運(yùn)行費(fèi)用。

  通過蒸發(fā)排熱；一般采用強(qiáng)制對(duì)流；因?yàn)榕c空氣直接接觸，空氣中雜質(zhì)會(huì)污染被冷卻水因此要求進(jìn)行對(duì)被冷卻水進(jìn)行處理后再將其送入系統(tǒng)；在水源熱泵系統(tǒng)中廣泛采用。

  冷卻塔冷卻水通過強(qiáng)制對(duì)流蒸發(fā)排熱，系統(tǒng)被冷卻水通過板換或殼管式換熱器和冷卻塔冷卻水換熱。

  由于系統(tǒng)水不直接和空氣，因此內(nèi)部水回路無(wú)需水處理，這樣冷凝器側(cè)受到了保護(hù)。

  2、閉式冷卻塔：機(jī)組循環(huán)水與大氣隔離。可放置于室內(nèi)，壽命較開式系統(tǒng)長(zhǎng)。

  冷卻塔帶有一臺(tái)小型循環(huán)水泵，把水噴淋在換熱管盤管上進(jìn)行蒸發(fā)冷卻。

  閉式冷卻塔裝在室內(nèi)時(shí)要選用靜壓較大電機(jī)以便將空氣引出室外。

  輔助熱源：水源熱泵機(jī)組冬季采暖時(shí)，管路循環(huán)水的溫度應(yīng)該保證在13℃~24℃之間。為了保持水溫恒定，必須增加輔助熱源以保證系統(tǒng)的穩(wěn)定。在過渡季節(jié)時(shí)則可以將一部分機(jī)組作為熱回收機(jī)組，關(guān)閉輔助熱源這樣可以提高系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性。

  輔助熱源的種類：形式多樣如鍋爐、廢熱、太陽(yáng)能、電加熱、蓄熱水箱等。

  自動(dòng)控制：

  水源熱泵機(jī)組是分散布置的，其控制也是獨(dú)立的區(qū)域控制。按系統(tǒng)分類可劃分為：

  系統(tǒng)控制——冷卻塔/鍋爐控制柜、環(huán)路水溫、控制點(diǎn)、系統(tǒng)控制序、分區(qū)控制等。

  為了保證運(yùn)行的穩(wěn)定性，可以通過水環(huán)路的感溫探頭和水流開關(guān)來(lái)確保環(huán)路水溫在13-40度之間并保證水流量的連續(xù)性。水溫超過限定值會(huì)引起跳機(jī)保護(hù)，水流量缺少或斷水時(shí)可能會(huì)引起套管換熱器結(jié)冰甚至凍裂換熱器（在冬季制熱時(shí)），因此維持恒定的水流量對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的正常運(yùn)行至關(guān)重要。

  系統(tǒng)清洗：

  開式系統(tǒng)在運(yùn)行一段時(shí)間后會(huì)產(chǎn)生綠藻，鹽度上升從而影響換熱器效率。因此應(yīng)該采用一定的方法定期對(duì)積垢進(jìn)行處理如在冷卻塔進(jìn)水口加裝電子除垢儀。

  機(jī)組進(jìn)水口之前必須加裝水過濾器已防止異物堵塞換熱管燒毀壓縮機(jī)。

  系統(tǒng)應(yīng)該定期清洗，一般為一年清洗一次，清洗時(shí)將機(jī)組和系統(tǒng)隔離以便清洗。

  噪音控制：

  對(duì)于整體式機(jī)組噪音控制可采取以下措施：

  采用壓縮機(jī)的雙層隔離系統(tǒng)對(duì)噪音的傳播和隔離起到非常好的作用。但注意必須將壓縮機(jī)整體用玻璃纖維包裹已達(dá)到隔音效果。

  套管式冷凝器用保溫材料包住，起到防止結(jié)露及隔音作用。

  在主機(jī)壓縮機(jī)側(cè)的部分，雖然四周邊板都有保溫和隔音棉，但部分接管部分的鈑金連接處的有漏聲的地方，建議配有單獨(dú)的保溫棉把幾個(gè)有漏聲的地方堵住。因?yàn)樵撀┞暤某隹诰涂赡芘c回風(fēng)口相通。