空调水处理仪选型_空调水处理设备

1.典型工程

2.水处理过滤器的主要应用领域

3.水处理设备有哪些，水处理环保设备的种类

4.水源热泵对水源的要求以及水处理技术？

（一）系统设计问题

1、水泵在系统的设计位置：

一般而言，冷冻水泵应设在冷水机组前端,从末端回来的冷冻水经过冷冻水泵打回冷水机组；冷却水泵设在冷却水进机组的水路上，从冷却塔出来的冷却水经冷却水泵打回机组；热水循环泵设在回水干管上，从末端回来的热水经过热水循环泵打回板式换热器。

2、冷却塔上的阀门设计：

2、1冷却塔进水管上加电磁阀(不提倡使用手动阀)

2、2管泄水阀应该设置于室内,(若放置在室外,由于管内有部分存水,冬天易冻)

3、电子水处理仪的安装位置 放置于水泵后面，主机前面。

4、过滤器前后的阀门 过滤器前后放压力表。

5、水泵前后的阀门

5、1水泵进水管依次接:蝶阀-压力表-软接

5、2水泵出水管依次接:软接-压力表-止回阀-蝶阀

6、分集水器

6、1分集水器之间加电动压差旁通阀和旁通管(管径一般取DN50)

6、2集水器的回水管上应设温度计。

7、各种仪表的位置：布置温度表，压力表及其他测量仪表应设于便于观察的地方，阀门高度一般离地1.2－1.5m,高于此高度时，应设置工作平台。

8、机组的位置：两台压缩机突出部分之间的距离小于1.0m，制冷机与墙壁之间的距离和非主要通道的距离不小于0.8m, 大中型制冷机组（离心，螺杆，吸收式制冷机）其间距为1.5－2.0m。制冷机组的制冷机房的上部最好预留起吊最大部件的吊钩或设置电动起吊设备。

（二）、水路设计问题点汇总

问题点一：水管的坡度要合理

1、 水平支、干管，沿水流方向应保持不小于0.002的坡度；

2、 机组水盘的泄水支管坡度不宜小于0.01。

3、 因条件限制时，可无坡度敷设，但管内流速不得小于0.25m/s。

问题点二：冷凝水干管的设计

1、 冷凝水应就近排放，一般排于卫生间地漏

2、 凝水干管的长度设计要考虑因坡降引起的高度，管两端高低落差距离不能大于吊顶高度

问题点三：选择合适的管路阀件

1、立管与水平管连接处装调节阀

3、 水管路的每个最高点设排气装置（当无坡度敷设时，在水平管 水流的终点）

3、立管最低处连接关断阀，便于维修立管4、 水管的热力补偿可以利用弯头自然补偿，不足时也可加设膨胀补偿器。

问题点四：水管布置

1、 立管在管道井内不宜乱放，宜靠墙靠角安放

2、 管道在水平面内禁止穿越楼梯、剪力墙、配电室等

问题点五：水管保温

1 保温结构一般由保温层和保护层组成

2 保温层厚度要根据热力计算确定，经验值可参考《民用建筑空调设计》P279

3 保温材料可因地制宜，就近取材，应用非燃或难燃材料，必须符合《建筑设计防火规范》。

问题点六:水力计算

1 空调水系统各并联环路压力损失差额,不应大于15%;

2 水管路比摩阻宜控制在100-300Pa/m，

问题点七:水系统补水

1 空调水系统补水应经软化水处理,仅夏天供冷的系统可用电子水处理仪;

2 系统补水量取系统水容量的2%

3 补水点宜设在循环水泵的吸入段

（三）、末端设计中应注意的问题点：

1.接风管的风盘的风口设计。

1）第一个送风口与风盘的出风口的距离要适当；

2）带有两个出风口的风盘送风管要变径；

3）风盘的送风口与回风口距离要适当。（≤5米）

2．风机盘管的进出水管路设计。

1）进出水管路为"上进下出"；

2）风盘与供回水干管的相对标高不小于200mm；

3）进水管上依次接过滤器、闸阀、和软接；

4）出水管上接软接、闸阀。

3．同型号风盘的出风口数量的确定

同型号风盘的出风口数量可视空调区域的不同而定。

4．两个小包间共用一个风盘的气流组织

两个小包间共用一个风盘，每个包间可设一个出风口，两个包间的回风口可以通过串联接到风盘的回风口上。

5．靠近窗口的风盘布置：

为抵挡室外冷负荷渗透，风机盘管应该尽量靠近外墙、外窗布置。

6．大空间的风机盘管的布置：

在大空间布置风机盘管时，宜以“中间回风，两边送风”的气流组织 方式布置风盘，见附图1-6。

7．嵌入机的布置

嵌入机布置时离边墙的距离不得大于3米；

诸如会议室、多功能厅等布置嵌入机时应该选用小冷量的多台机器，均匀布置。

8．内机选型：

大空间可选用嵌入机，长方形办公室最好选用卡式机

9．风口选型

高空间不宜选用散流器送风(风不宜送达工作区),最好使用可调双层百叶送风口.

10．回风箱的做法：

空气处理机的回风设计:在回风处做比较大的回风箱,在回风箱一侧开回风口,该做法可调节气流,降低噪音),见附图1-7

11. 根据房间功用和冷负荷设计合适的风盘。

风盘选型要以设计负荷为依据,风盘布置要考虑空调房间的特点尽量布置美观。(见附图1-8)

（四）、风系统设计问题注意点：

1． 送、排风口的距离要适当。

排风口与送风口至少保持3米的距离以防气流短路

2． 选用合适的风阀。

从原则上讲，系统风压平衡的误差在10％－15％以内，可以不设调节阀，但实际上仅靠调风管尺寸来调风压是很困难的，所以，要设风量调节阀进行调节。

① 风管分支处应设风量调节阀。在三通分支处可设三通调节阀，或在分支处设调节阀。

② 明显不利的环路可以不设调节阀，以减少阻力损失。

③ 在需防火阀处可用防火调节阀替代调节阀④ 送风口处的百叶风口宜用带调节阀的送风口，要求不高的可用双层百叶风口，用调节风口角度调节风量。

⑤ 新风进口处宜装设可严密开关的风阀，严寒地区应装设保温风阀，有自动控制时，应用电动风阀。

3．风管的布置。

① 要尽量减少局部阻力，即减少弯管、三通、变径的数量

② 弯管的中心曲率半径不要小于其风管直径或边长，一般可用

1.25倍直径或边长

③ 为便于风管系统的调节，在干管分支点前后，应预留测压孔。测压孔距前面的局部管件的距离应大于5b(b为矩形风管的长边或圆形风管的直径)，距后面的局部管件的距离应不小于2b。通风机出口处气流较稳定的管段上宜应预留测压孔。

4．新风进口位置

① 进风口宜设在室外空气比较洁净的地方，保证空气质量

② 宜设在北墙上，避免设在屋顶和西墙上，并宜设在建筑物的背 阴处这样可以使夏季吸入的室外空气温度低一些

③ 进风口底部距室外地面不宜小于两米，当进风口布置在绿化地带时，则不宜小于一米

④ 应尽量布置在排风口的上风侧，且低于排风口，并尽量保持不小于10米的间距

5． 新风口的要求

① 宜用固定百叶窗

② 多雨地区宜用防水百叶窗以防雨水进入。

③ 为防止鸟类进入，百叶窗内宜设金属网

6．排风管的新做法

类似酒店客房的排风系统设计可如下考虑：利用排气扇将室内风排到走廊的吊顶内,在走廊设排风管排风,为有效利用余热,排风机可设置于卫生间.

图示：

7.风口与边墙的距离

风口距墙不应小于1米

8. 风口的选用.

① 新风口，送风口用双层百叶风口

② 回风口用格栅风口

③ 排风口用双层百叶

④ 氟系统由于风量一般比较小，如要求冬季暖需要，宜用用双层百叶，不能用散流器。

⑤ 风机盘管带两个风口时宜选用带调节阀的双层百叶

9. 风口的凝露

风口凝露是由于风口小，温度低。可加大风口尺寸防止凝露

图示：

10．静压箱的计算

① 静压箱控制风速宜不大于1.5m/s

② 出风截面积A=G/V（G为送风量），各方向截面积应一样

③ 一般的系统可以用风口变径加消音器代替静压箱。

11．防排烟换气次数的确定。

① 消防水泵间不小于4次

② 变电室5-8次

③ 变电室5-8次

12．排烟口的布置。

④ 走廊超过60米，做排烟口

⑤ 电梯前室用常开型多叶送风口，每层设一个

⑥ 楼梯间用自垂百叶风口，2-3层设一个

13．房间的空气压力状态。

①建筑物内的空气调节房间应维持正压。

②建筑物内的厕所、盥洗间、各种设备用房应维持负压负压

③旅馆客房内应维持正压，盥洗间应维持负压

④餐厅的前厅应维持正压，厨房应维持负压。餐厅内的空气压力应处于前厅和厨房之间。

14．吊顶内的风管布置原则

从上到下依次为：排烟风管，排风管，送风管，水管

15．送、排风口的相对位置

空调房间并行送排风管时,送排风口尽量不要并列布置,最好交错布置

16．送风管的设计：

尽量使风在送风管内不倒走,确保良好的管内气流流动和出风效果

17．三通与风管的搭接：

和三通相接的管径要于三通的口径保持一致,不要变径,避免局部损失过大。

典型工程

1、水冷冷水机组必须配冷却塔，对于开式冷却循环水系统，由于冷却水吸收热量后，与空气接触，CO2逸入空气中，水中溶解氧和浊度增加，造成冷却循环水系统有4大问题：腐蚀、结垢、菌藻滋生及污泥。如果不对水质进行处理将严重损坏制冷设备，大幅度降低热交换效率，造成能源的浪费。因此，对系统水进行缓蚀、阻垢、杀菌灭藻处理是十分重要的。水冷冷水机组冷却系统一定要安装电子水处理仪，或强磁水处理仪，不然散热效率衰减太大，使用时间越长，系统的效果越差，每年的水处理成本高，效果不可能达到100%的除垢。冷却循环水水质是关键。

2、水冷/风冷冷水机组都可以用在小系统上，大机组绝大部分都是水冷的。水冷初投资就主机而言,是比风冷的少一点.但加上冷却塔和机房\电子水处理仪等,也少不到什么地方去!再说就长年运行来说,水冷机组的制冷效率相对会下降，风冷不会。

3、风冷冷水机组用空气冷却方式，省去了冷却水系统所必不可少的冷却塔、冷却水泵和管道系统，避免水质过差地区造成冷凝器结垢、水管堵塞，还节约了水，是目前冷水空调设备产品中，保养维修最经济、简单的机种。

4、寿命与效率：

风冷式蒸发式空调设计有效使用寿命为5-8年 (普通空调设备)

水冷冷水机组空调的使用寿命为20年以上 (水冷螺杆机)

风冷冷水机组空调的使用寿命为6-11年。

水处理过滤器的主要应用领域

一、郑州市儿童医院地温中央空调系统

1.工程概况

郑州市儿童医院位于市区岗杜街。该项目于2000年11月投入运行，至今已顺利运行9年时间，应用建筑面积为1.8×104m2。该工程用地下水源热泵系统，主机品牌：开封国立。

2.地质条件

工程位于郑州市区，地貌上属黄河冲积平原与冲洪积平原的交接部位，含水层岩性为细砂、粉砂等，厚159m，水位埋深9m。

该工程设计抽、灌井数6眼，其中抽水井2眼，井深98m，回灌井4眼，井深70m。单井出水量100m3/h，单井回灌量50m3/h。抽、灌井运行模式为两抽、四灌，实际运行时一般一眼抽水井即可满足水量要求。井的分布位置分布见图4-14，其中，3＃和6＃为抽水井，1＃、2＃、4＃和5＃为回灌井，井径均为0.4m。

系统运行情况为：夏季运行时间一般自5月25日至9月25日，全天运行，室外环境温度33～35℃时，室内温度可达到21℃；冬季运行时间一般从11月10日到次年的2月10日，全天运行，室外环境温度－5℃时，室内温度可达到20℃。运行效果较好。平均运行费用每天不足0.1元/m2，每年可节约大量电费。

二、洛阳电业局健康西路住宅小区地温中央空调系统

1.工程概况

该工程位于健康西路路南新建永兴苑小区，2004年建成投入使用，为5栋17层住宅楼组成，共有住户516户；路北既有建筑为4栋多层住宅楼，住户380户，总建筑面积约10×104m2。永兴苑小区地温中央空调已使用6年，成为洛阳市的模范小区。该工程用地下水源热泵系统。

2.地质条件

该工程位于洛阳盆地洛河二级阶地上，地下水类型为第四系松散岩类孔隙水。含水层为卵砾石、中粗砂，渗透系数（k）为64m/d，厚度41m，地下水位埋深24m，地下水径流方向由西北向东南，单位涌水量80～130m3/h·m，单位回灌量54m3/h·m。

洛阳市多年平均气温14.9℃，浅层地下水温度一般为16～18℃，小区一带实测温度18℃。地下水位受气象和洛河水位影响，年变幅2～4m。

地下水水质类型为HCO3·SO4-Ca·Mg型，矿化度为680.26mg/L,pH 值为7.5，总硬度为471.5mg/L，锅垢总量为462.7mg/L，属锅垢较多的水。Fe3+为0.08mg/L，Fe2+为0.04mg/L，可溶性SiO2为18.0mg/L，耗氧量为0.72mg/L。

3.系统设计

（1）设计气象参数

冬季暖室外计算温度：Tw为－5℃；夏季制冷室外计算温度：Tw为35.9℃。

（2）房间设计条件

客厅：夏季25℃，冬季18℃；餐厅：夏季25℃，冬季18℃；卧室：夏季26℃，冬季25℃；卫生间：夏季26℃，冬季25℃。

（3）最大冷、热负荷

本工程设计每户同时最大冷负荷8141W/7000kcd·h，每户同时最大热负荷6000W/5160kcd·h，夏季供应7～12℃冷水，冬季供应55～45℃热水。

工程设计最大同时冷负荷6460k W，供暖最大热负荷4596k W，热泵机组向卫生热水箱供应最高温度48℃的卫生热水，设计流量为40t/h。

（4）水源热泵机组

工程用意大利克莱门特PE/SRH3602/B型水源热泵机组4台，每台制冷量（QL）为1648kW，总制冷量为6592kW，每台制热量（QR）为1670kW,3台热泵机组即可满足要求，一台热泵机组用来制备卫生热水。

（5）工程设计井

该工程设计水井8眼，布置成A、B两排（组），编号为A1至A4和B1至B4。两井组排间距为95m，井间距48.5～73.6m。其中4眼为抽水井，4眼为回灌井，A井组和B井组抽、注水可以互换。一般在换季时进行。

（6）深井泵变流量控制

1～4号深井泵为变频调速泵，水泵的变速由回灌水温度控制，夏季回灌水温度控制在（29±1）℃，低于下限时降低水泵转速，高于上限时增加水泵转速。冬季回灌水温度控制在（8±1）℃，低于下限时增加水泵转速，高于上限时降低水泵转速。最高频率50Hz，最低频率40Hz（可调）。当频率达到下限流量仍偏大时，关闭一台泵。当频率达到上限仍偏小时，启动一台水泵。从而达到节水、节电的目的。

（7）水处理

1）旋流除砂：井水进入热泵机组前，先通过旋流除砂器，除去砂粒，使含砂量小于1:20×104，设计4台旋流除砂器，型号为BC-160，单台流量为150～170m3/h。

2）电子水处理仪除垢：选用MHW-I-G16-1.6型智能除垢型电子水处理仪，水处理能力为1040m3/h。起作用原理为，利用主机产生高频电信号，由电极直接作用于水，在高频震荡电路产生的交变电磁场的作用下，氢键被破坏，大分子团断裂成单个水分子；水分子在高频电磁场下，偶极距拉长，极性增强，形成偶极子：偶极子的负极与水中的Ca2＋、Mg2＋等阳离子亲和，偶极子的正极与水中的 等阴离子亲和，使水中阴阳离子间的运动速度降低，碰撞结垢的概率减小，达到防垢的目的；在高频交变电磁场作用下，偶极子不断撞击垢层，破坏CaCO3分子间作用力，使原有垢层逐渐松软、脱落、变成CaCO3微小颗粒悬浮在水中，随着系统排污而除掉；同时随着偶极子与水中盐的正负离子亲和能力增强，使水垢形成的动态平衡向溶解方向移动，其结果是越来越多的水垢溶解，达到除垢的目的。

4.系统运行情况

2004年以来，系统运行状况良好，由于北区老住宅末端没有改造，至今仍不能使用，仅南区水兴苑小区5栋高层使用。夏季运行时间为6月15日至9月15日，冬季运行时间为11月15 日至次年3月15日，高峰期启动2台水泵就可以满足用户使用要求。运行多年来室内温度达到设计舒适要求，抽水井和回灌井系统运行正常，可保证全额回灌。且运行费用低，每天为0.07元/m2，每年可节约电费百万元人民币，远近参观考察者每年百余次。

三、河南省地矿局第一地质工程院办公楼地下水源热泵空调系统

1.工程概况

河南省地矿局第一地质工程院办公楼位于驻马店市乐山路90号，总建筑面积3200m2，为南北两栋3层建筑，老式墙体绝热效果差，非节能建筑。北楼为单面拐角楼，南楼为双面楼。该工程用地下水源热泵系统，空调设计为冬季暖、夏季制冷。

2.浅层地热能条件

浅层地热能赋存于第四系中、下更新统黏土、粉质黏土、薄层砂和地下水中。地下水赋存于黏性土裂隙和砂层孔隙中，富水性一般较弱，200m深度内温度19.1℃，单井涌水量一般500m3/d左右，含水层回灌能力一般较弱，单井回灌量一般小于500m3/d。

该项目共施工水井3眼，单井深度130m，钻孔孔径（9）650mm，井管为（φ）300mm钢筋水泥焊接管，其中含水层段为相应规格的滤水管，单井出水能力32m3/h。用一抽两回方式，通过抽回灌试验，抽水量27m 3/h，完全回灌后水位上升13.2m，相应的水位埋深10.9m。

3.地下水源热泵系统

1）冷、热负荷

冷负荷指标130W/m2，热负荷指标90W/m2；计算夏季冷负荷247kW，冬季热负荷171kW。

2）空调主要设备表（表8-1）

3）工程造价

地源热泵中央空调系统总造价为736000元人民币，低于传统中央空调造价。

4.运行效果

（1）夏季制冷：2009年6月26日至9月7日，运行73天，房间温度一般25～27℃，制冷温度及各项指标达到国家标准。期间最低温度21.7℃，远低于国家标准。

表8-1 空调主要设备表

（2）冬季暖：2009年11月5日至2010年3月15日，运行122天，房间温度一般18～20℃，供暖温度及各项指标达到国家标准。期间最高温度为27℃，远高于国家标准。

（3）在运行使用过程中，水系统1抽2灌满足使用要求，空调系统全自动控制，实现了低噪音、节能、环保、舒适、安全的效果。

5.经济效益分析

夏季制冷运行73天，共用电15912度；冬季暖运行122天，共用电61944度。合计总用电量77856度。电费单价为0.78元/度，计算运行总费用为60727.68元人民币，综合折算运行单价为每天0.03元/m2。在改造之前，原办公楼制冷、供暖（锅炉＋电空调）年运行费用为320000元人民币。使用地温空调后，年节约运行费用25.93万元人民币，3年即可收回安装成本。

四、部分其他地温中央空调系统

目前研究区已有各类地温空调用户千余家，发展迅速，应用效果较好（表8-2）。

水处理设备有哪些，水处理环保设备的种类

1、生活设施领域：各式以水为主要介质的锅炉、中央空调、换热系统、家用中央空调、壁挂锅炉等。

2、工业通用设备：空压机、制冷机、换热器、冷却器等。

3、特殊行业应用：食品、制药、酒类等行业用水设备的防垢、除垢、磁化、杀菌灭藻建立环境友好型水电建设体系。水处理设备的分类　水处理过滤器按类别主要可分为污水处理设备、原水处理设备、净水设备、过滤设备这几大类。像以下的水处理设备：全自动加药设备，全自动软水器，机械过滤器、反渗透设备、纯水设备、超纯水设备、袋式过滤器、黄锈水过滤器，纤维束过滤器，高效纤维球过滤器，陶瓷膜过滤器，高效化学除油器，游泳池循环水处理成套设备，反渗透纯水设备，景观水一体化净水机组，，中水处理成套设备，工业水处理设备，污水处理成套设备，都是属于广泛应用在国内各行各业当中的水处理设备。而目前市面上被大众所普遍认知的水处理设备主要包括了有软水机、纯水机、净水器三大类型。像软水机、纯水机、净水器、精密过滤器和开水龙头以及路设计、设备安装和售后服务等，就算是一整套为消费者提供的水处理设备及服务。一、水处理设备之电子水处理仪　SLGP型高频电子水处理仪（器）SLGP型水处理仪，又名除垢防垢仪，是在国内同类产品的基础上，博众长，不断改进，最新研制开发的升级换代产品。该设备不需要添加任何化学药物，安装使用非常简单，可广泛用于锅炉、中央空调、换热设备、循环水系统、工业通用水处理设备等，对物理性、生物性、化学性的垢类均有明显的预防和清除效果。

水处理过滤器用于中水回用处理工艺中可完全满足中水回用过滤要求，不仅减少了污水的排放影响周边环境，还替企业节约了成本，是目前污水处理最理想的过滤设备。

水源热泵对水源的要求以及水处理技术？

一． 污水化

1.污水一体化设备：地埋式污水处理设备 MBR污水处理设备 2.河道水絮凝沉淀设备 3.污水回用设备

二循环水设备

1. 定压补水机组2. 组合水箱3. 物化水处理4. 电子水处理仪5. 全程综合水处理系统

三.供水设备

变频恒压供水设备2.无负压供水设备3.定压补水设备四.净水设备1.反渗透设备2.超滤设备3.软化水设备4.超纯水设备5.离子交换设备五.水处理配件各种类型的水泵，水箱 不同材质的管路 膜壳 等六.水处理耗材1.石英砂 2.活性炭3.其他滤料4.各种药剂如：阻垢剂、絮凝剂、杀菌灭藻剂等七.固液分离设备

叠螺机 压滤机 气浮机等

水源热泵对水源系统的要求 .dr1992

作者：于卫平，教授级高工，清华同方人工环境设备公司

水源系统的水量、水温、水质和供水稳定性是影响水源热泵系统运行效果的重要因素。应用水源热泵时，对水源系统的原则要求是：水量充足，水温适度，水质适宜，供水稳定。具体说，水源的水量，应当充足够用，能满足用户制热负荷或制冷负荷的需要。如水量不足，机组的制热量和制冷量将随之减少，达不到用户要求。水源的水温应适度，适合机组运行工况要求。例如，清华同方GHP型水源中央空调系统在制热运行工况时，水源水温应为12—22℃；在制冷运行工况时，水源水温应为18—30℃。水源的水质，应适宜于系统机组、管道和阀门的材质，不至于产生严重的腐蚀损坏。水源系统供水保证率要高，供水功能具有长期可靠性，能保证水源热泵中央空调系统长期和稳定运行。

一、水源

原则上讲，凡是水量、水温能够满足用户制热负荷或制冷复荷的需要，水质对机组设备不产生腐蚀损坏的任何水源都可作为水源热泵系统利用的水源，既可以是再生水源，也可以是自然水源。

1. 再生水源

是指人工利用后排放但经过处理的城市生活污水、工业废水、矿山废水、油田废水和热电厂冷却水等水源，有条件利用再生水源的用户，变废为利，可减少初投资，节约水。但对大多数用户来说，可供选择的是自然界中的水源。

2 .自然界中的水源

自然界中的水分布于大气圈、地球表面和地壳岩石中，分别称之为大气水、地表水和地下水。陆地上的地表水和地下水均来自于大气降水。

地表水中的海水约占自然界水总储量的96.5%。滨海城市有条件利用海水，国外有应用海水作热泵水源的实例。我国一些沿海城市利用海水作工业冷却水源已有多年历史。近年，国内有用海水作热泵水源的研究，但海水水源热泵技术的实用化尚待时日。陆地上的地表水，即江、河、湖、水库水比海水和地下水矿化度低，但含泥沙等固体颗粒物、胶质悬浮物及藻类等有机物较多，含砂量和浑浊度较高，须经必要处理方可作热泵水源。

地下水是指埋藏和运移在地表以下含水层中的的水体。地下水分布广泛，水质比地表水好，水温随气候变化比地表水小，是水源中央空调可以利用的较为理想的水源。

3.水量与水源的选择

水量是影响水源热泵系统工作效果的关键因素，一项工程所需水量多少由该工程负荷与机组性能确定，所选择的水源水量应满足负荷要求。如果其他各种条件均具备，但水量略有不足，其缺口可取一定弥补措施解决。如水量缺口较大，不能满足负荷要求，就应考虑其他方案。就某项具体工程而言，应从实际情况出发，判断是否具备可利用的水源。不同工程的场地环境和水文地质条件千差万别，可利用的水源各不相同，应因地制宜地选择适用水源。当有不同水源可供选择时，应通过技术经济分析比较，择优确定。

二、水质

自然界中的水处于无休止循环运动中，不断与大气、土壤和岩石等环境介质接触、互相作用，使其具有复杂的化学成分、化学性质和物理性质。应用水源热泵时，除应关源水量外，还应关注水的温度、化学成分、浑浊度、硬度、矿化度和腐蚀性等因素。但是，目前对水源热泵所用水源的水质尚无有关规定，本文所提数据参考了冷却水水质标准和某些地下水回灌水质的有关规定。

1. 温度

地表水水温随季节、纬度和高程不同而变化。长江以北和高原地区，冬季地表水结冰，无法利用于制热供暖。夏季水温一般低于30℃，可用于制冷空调。

地下水水温随自然地理环境、地质条件及循环深度不同而变化。近地表处为变温带，变温带之下的一定深度为恒温带，地下水温不受太阳辐射影响。不同纬度地区的恒温带深度不同，水温范围10—22℃。恒温带向下，地下水温随深度增加而升高，升高多少取决于不同地域和不同岩性的地热增温率。地壳平均地热增温率为2.5℃/100m，大于这一数值为地热异常。富含地下水的地热异常区可形成地热田。据19年统计数字，全国已发现地热点3200多处，开发利用130 处地热田，年开地热水3.45亿m3。目前，许多地热用户排放弃水温度较高（约40℃）。应用水源热泵可使弃水中的30℃温差得到再利用，大大提高地热能利用率。

2. 含砂量与浑浊度

有些水源含有泥沙、有机物与胶体悬浮物，使水变得浑浊。水源含砂量高对机组和管阀会造成磨损。含砂量和浑浊度高的水用于地下水回灌会造成含水层堵塞。用于水源热泵系统的水源，含砂量应＜1/20万，浑浊度＜20毫克/升。如果水源热泵系统中装有板式换热器，水源水中固体颗粒物的粒径应＜0.5毫米。

3. 水的化学成分及其化学性质

自然界水中溶有不同离子、分子、化合物和气体，使得水具有有酸碱度、硬度、矿化度和腐蚀性等化学性质，对机组材质有一定影响。

酸碱度水的pH值小于7时，呈酸性，反之呈碱性。水源热泵的水源pH值应为6.5-8.5。

硬度水中Ca2+、Mg2+总量称为总硬度。硬度大，易生垢。水源热泵水源水中的CaO含量应＜200 mg/L。

矿化度单位容积水中所含各种离子、分子、化合物的总量称为总矿化度，用于水源热泵系统的水源水矿化度应＜3g/L。

腐蚀性水中Cl-、游离CO2等都具腐蚀性，溶解氧的存在加大了对金属管道的腐蚀破坏作用。应用水源热泵系统时，对腐蚀性、硬度高的水源，应在系统中加装抗腐蚀的不锈钢换热器或钛板换热器。

三、取水构筑物

从水源地向水源热泵机房供水，需建取水构筑物。依据水源不同，取水构筑物可分为地表水取水构筑物和地下水取水构筑物两类。

1. 地表水取水构筑物

按结构形式地表水取水构筑物可分为活动式和固定式两种。活动式地表水取水构筑物有浮船式和活动缆车式。较常用的是固定式地表水取水构筑物，其种类较多，但一般都包括进水口、导水管（或水平集水管）和集水井，地表水取水构筑物受水源流量、流速、水位影响较大，施工较复杂，要针对具体情况选择施工方案。

2. 地下水取水构筑物

地下水取水构筑物有管井、大口井、结合井、辐射井和渗渠等类型，表1列出了地下水取水构筑物的型式及适用范围[1]。在实际工程中，应根据地下水埋深、含水层厚度、出水量大小、技术经济条件不同选取不同形式。

3. 管井

地下水取水构筑物中最常见的型式是管井，一般由井孔、井壁管、滤水管、沉砂管组成。井孔用钻机钻成，井壁管安装在非含水层处，用以支撑井孔孔壁，防止坍塌，井管与孔口周围用粘土或水泥等不透水材料封闭，防止地面污水渗入；滤水管安装在含水层处，除有井壁管作用外其主要作用是滤水挡砂；井管最底部为沉砂管，用以沉积水中泥沙，延长管井使用寿命。

四、水源系统设计和施工中应注意的问题

1. 供水水源的可行性研究

拟用水源热泵系统时，应先调查工程场地的供水水源条件，向当地水管理部门咨询或请专业队伍进行必要的水文地质调查或水文地球物理勘查，了解是否有适合水源热泵利用的水源，通过可行性研究，确定利用地表水或是地下水的供水水源方案。

2. 地表水源工程设计与施工

当选用地表水源时，设计取水量要考虑水温因素和需水量的保证率，取水构筑物标高与洪水季节水位的关系。施工应同时考虑供水管和排水管的布置。

3. 管井工程设计和施工

拟选择地下水源和管井取水方案时，对规模较大的工程，应根据所需水量和地下水回灌需要，结合场地环境和水文地质条件，按一定灌比确定抽水井和回灌井井数、合理布置井位和井间距。井深应大于变温带深度，以保证冬季水源水温度＞10℃。为防止回灌井堵塞，确保水源系统长期稳定供水，抽水井和回灌井应互相切换使用，因此各个井的井深和井身结构应相近。井中滤水管和滤网应有一定强度，能承受抽灌往复水流的压力变换。

4 .管井施工质量

必须十分重视管井质量问题。应找专业队伍施工，做好每一工艺环节，建成优质井，才能获得较大出水量和优质水。一口优质井可以使用二十多年。成井质量不好，不仅影响井的寿命，还影响到取水和回灌效果，最终影响水源热泵正常工作和制热或制冷效果。甲方应参与最后阶段的抽水试验工作，认定可信和准确的抽水试验结果数据。管井竣工后，应由甲方、施工单位和行政主管部门或监理会同到现场，按合同规定的水量、水温和水质进行工程质量验收。

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五、水质处理与节水技术

1. 水处理技术

如果水源的水质不适宜水源热泵机组使用时，可以取相应的技术措施进行水质处理，使其符合机组要求。在水源系统中经常用的水处理技术有以下几种：

除砂器与沉淀池当水源水中含砂量较高时，可在水源水管路系统中加装旋流除砂器，降低水中含砂量，避免机组和管阀遭受磨损和堵塞。国产旋流除砂器占地面积较小，有不同规格，可按标准处理流量选配除砂器型号和台数。如果工程场地面积较大，也可修建沉淀池除砂。沉淀池费用比除砂器低，但占地面积大。

净水过滤器有些水源，浑浊度较大，用于回灌时容易造成管井滤水管和含水层堵塞，影响供水系统的稳定性和使用寿命。对浑浊度大的水源，可以安装净水器进行过滤。

电子水处理仪在水源中央空调系统运行过程中，冷凝器中的循环水温度较高，特别是在冬季制热工况下，水温常常在50℃以上，水中的钙、镁离子容易析出结垢，影响换热效果。通常在冷凝器循环水管路中安装电子水处理仪，防止管路结垢。

板式换热器有些水源矿化度较高，对金属的腐蚀性较强，如直接进入机组会因腐蚀作用减少机组使用寿命。如果通过水处理的办法减少矿化度，费用很大。通常用加装板式换热器中间换热的方式，把水源水与机组隔离开，使机组彻底避免了水源水可能产生的腐蚀作用。当水源水的矿化度小于350mg/L时,水源系统可以不加换热器，用直供连接。当水源水矿化度为350-500mg/L时，可以安装不锈钢板式换热器。当水源水矿化度＞500mg/L时，应安装抗腐蚀性强的钛合金板式换热器。也可安装容积式换热器，费用比板式换热器少，但占地面积大。

除铁设备水源中央空调系统也可以用来供应生活热水。但有时水源水中含铁较多，虽然对制热没有影响，洗浴时对人体健康也不会造成损害，但溶于水中的铁容易生成氢氧化铁沉淀在卫生洁具上，形成有碍视觉感官的褐色污渍。当水中含铁量＞0.3 mg/L时，应在水系统中安装除铁处理设备。

2. 节水节电技术

水源热泵空调系统的水费和井泵运行费往往是工程系统运行费的最大开支，为合理有效利用水源，减少水源浪费和节约电费，在系统设计中应考虑用节水和节电技术措施。

混水器为节约水源水用量，可在系统中安装混水设备，一般用容积式混水器，也可用射流式混水器。前者体积大费用低，后者体积小费用高。

变频调速器为节约水源水量和电量，可以安装变频调速器控制水源水泵，取得减少耗水量和耗电量的效果。

六、地下水人工补给（俗称回灌）

1. 人工回灌及其目的

所谓地下水人工补给（即回灌），就是将被水源热泵机组交换热量后排出的水再注入地下含水层中去。这样做可以补充地下水源，调节水位，维持储量平衡；可以回灌储能，提供冷热源，如冬灌夏用，夏灌冬用；可以保持含水层水头压力，防止地面沉降。所以，为保护地下水，确保水源热泵系统长期可靠地运行，水源热泵系统工程中一般应取回灌措施。

2. 回灌水的水质

目前，尚无回灌水水质的国家标准，各地区和各部门制定的标准不尽相同。应注意的原则是：回灌水质要好于或等于原地下水水质，回灌后不会引起区域性地下水水质污染。实际上，水源水经过热泵机组后，只是交换了热量，水质几乎没发生变化，回灌不会引起地下水污染。

3. 回灌类型

根据工程场地的实际情况，可用地面渗入补给，诱导补给和注入补给。注入式回灌一般利用管井进行，常用无压（自流）、负压（真空）和加压（正压）回灌等方法。无压自流回灌适于含水层渗透性好，井中有回灌水位和静止水位差。真空负压回灌适于地下水位埋藏深（静水位埋深在10米以下），含水层渗透性好。加压回灌适用于地下水位高，透水性差的地层。对于抽灌两用井，为防止井间互相干扰，应控制合理井距。

4. 回灌量

回灌量大小与水文地质条件、成井工艺、回灌方法等因素有关，其中水文地质条件是影响回灌量的主要因素。一般说，出水量大的井回灌量也大。在基岩裂隙含水层和岩溶含水层中回灌，在一个回灌年度内，回灌水位和单位回灌量变化都不大;在砾卵石含水层中，单位回灌量一般为单位出水量的80%以上。在粗砂含水层中，回灌量是出水量的50-70%。细砂含水层中，单位回灌量是单位出水量的30-50%。灌比是确定抽灌井数的主要依据。

5 回扬

为预防和处理管井堵塞主要用回扬的方法，所谓回扬即在回灌井中开泵抽排水中堵塞物。每口回灌井回扬次数和回扬持续时间主要由含水层颗粒大小和渗透性而定。在岩溶裂隙含水层进行管井回灌，长期不回扬，回灌能力仍能维持；在松散粗大颗粒含水层进行管井回灌，回扬时间约一周1—2次；在中、细颗粒含水层里进行管井回灌，回扬间隔时间应进一缩短，每天应1—2次。在回灌过程中，掌握适当回扬次数和时间，才能获得好的回灌效果，如果怕回扬多占时间，少回扬甚至不回扬，结果管井和含水层受堵，反而得不偿失。回扬持续时间以浑水出完，见到清水为止。对细颗粒含水层来说，回扬尤为重要。实验证实：在几次回灌之间进行回扬与连续回灌不进行回扬相比，前者能恢复回灌水位，保证回灌井正常工作。

七、应用水源热泵的限制条件

水源热泵中央空调系统是一种高效、节能、环保型产品，但并不是在任何条件下都可以应用。其制约条件是电源和水源。目前，我国电力供应较充足，容易解决。而水源则是其主要限制条件，没有适合可靠的水源，就不能使用水源热泵。例如有些工程规模大，制冷或制热负荷大，所需水源水量很多，虽然工程场地有一定面积，也可以钻井，但因水量不足，难以完全满足工程负荷需要。有些工程所在场地下面虽然有地下水，但是由于该工程地处繁华市区，场地面积狭小，无处布井取水，场地环境条件限制了水源热泵系统的应用。