热能，实现低温热能向高温热能的传递，达到 制热目的。 夏季：起到高效冷却塔的作用，利用水的蒸发 散热，将热量排到大气中实现制冷。
热源塔结构示意图
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 塔体框架 出风筒 维护板 进风栅 变速电动机控制装置 斜射旋流风机 高效肋片 换热管 进液口 出液口 斜流折射分离器 斜射旋流分离器 接水盘 凝结水控制装置 溶液控制阀 溶液池 喷淋泵控制装置 喷淋器
传统—风冷热泵
无
有，且VRV 形式泄露 较常见 无
节能— 地源热泵
垂直 埋管 地下 打井 湖水 换热
无
一般无；如在冷却换热 系统中添加极端抗冻物 质存在少许 存在水源污染隐患，视 工程施工完备性而定 存在水源污染隐患，视 工程施工完备性而定 无
无 无
无 无
节能—热源塔热泵
无
无
热源塔与常用中央空调对比
发冷却水温度低的节能特点；用于冬季供暖时，采用低温宽带技术和
负温度喷淋防霜溶液。 热源塔热泵在中国长江流域以南：
1.对比单冷机+燃油锅炉耗能低45%左右；
2.对比单冷机+燃气锅炉耗能低25%左右；
热源塔热泵系统的原理及其应用
热源塔热泵系统的背景 热源塔热泵系统的原理 热源塔热泵系统的特点
热源塔热泵系统的应用
热源塔热泵系统特点5
系统设计简单
与地源热泵比：不用考虑地源侧冬夏季冷热负荷均衡；
与风冷热泵比：不用考虑辅助电加热和冬季融霜的问题。
热源塔热泵系统特点6
适用性强
既可应用于新建建筑又适用于既有建筑的节能改造。
热源塔热泵系统特点7
经济、高效
热源塔热泵系统综合经济性能较高，用于夏季制冷时具有负压蒸
热源塔低温技术适用范围

项目地质条件缺水、少水，不具备埋管、打井、其他水源换热的 地区； 适用于长江以南地区冬季室外计算空气干球温度不低于-8℃，计 算相对湿度不低于60%的气候条件； 建筑面积大于1万平方、空调负荷容量不小于1000kw规模中大型公 共项目；



传统单冷水机制冷+锅炉制热形式的改造项目。
2.开式热源塔
·循环介质在管道内流动，在 塔内经过喷淋装置喷淋到换热 器上，与空气直接接触； ·换热器为填料（塑料、PVC、 PP）； ·喷淋装置主要用于喷洒循环 介质，从而循环介质与空气相 接触。
3.混合式热源塔
部分循环介质通过塔内换热器，部分循环介质通过喷淋装置喷洒到换 热器上。 部分循环介质与空气直接接触。
热源塔热泵系统的原理及其应用
热源塔热泵系统的背景 热源塔热泵系统的原理 热源塔热泵系统的特点
热源塔热泵系
传热介质与空气在其中进行热交换并为热泵机
组提供连续冷热源的塔式换热装置。 冬季：利用冰点低于零度的载体介质，高效提
取低温环境下相对湿度较高的空气中的低品位
热源塔热泵系统的原理及其应用
热源塔热泵系统的原理及其应用
热源塔热泵系统的背景 热源塔热泵系统的原理 热源塔热泵系统的特点
热源塔热泵系统的应用
热源塔热泵系统的背景
中国南方地区冬季潮湿阴冷，空气湿度大，采用燃油、燃气、煤为主 供热时，其能耗高又污染环境;传统空气源热泵在冬季供热时严重结 霜，融霜耗电大，热泵效率低;而地源热泵在城市的应用受到地质条 件、场地的限制，在这种背景下开发的热源塔热泵空调系统。 概念：以室外空气为冷热源，由热源塔热交换系统、热源塔热泵机组、 建筑物内系统组成的可为建筑物提供供冷、供热和加热生活热水的系 统。 适用范围：适用于冬季室外计算空气干球温度不低于-8℃，计算相对 湿度不低于60%的气候条件
自动加药系统
防冻液除了存在飘失损失外，当环境相对湿度较高时，热源塔还 会吸收空气中的水分，从而将盐溶液稀释。因此，防冻液损失由两部 分组成：飘失损失和结露损失。
为防止盐溶液的浓度降低，必须定期测定盐溶液的浓度，浓度降 低时，应补充盐量，使其保持在适当的浓度；另外，当空气相对湿度 较低时，机组运行时盐溶液中的水分会蒸发，盐溶液会浓缩，也需要 补充水分。自动加药装置可自动检测盐溶液的浓度，这样盐溶液的浓
案例分析
普陀山大酒店 建筑面积：15000m2 空调机型：原使用单冷螺杆+燃油锅炉 ；制冷量1500千瓦 改造系统：制冷、制热：热源塔热泵机组 改造后，年降低能耗80万左右
列 项目简介
项
改造前系统 项目概述 改造要求
改造后系统
中国浙江 普陀山 四星级酒店 15000㎡ 改造原有空调耗能、效果降低现状，降低污染，满需原有 空调只用要求，满需每天80吨热水需求 制冷/热：热源塔热泵 350kw×3台+90kw×2台
案例分析
运行能耗（元） 夏季制冷 冬季采暖 生活热水 合 计 年节约能耗 改造前系统 532950 793800 1041600 2368350 120万 改造后系统 420008 494131 246000 1160138
改造效果
2007年改造后，次年空调及热水年能耗节省120万
热源塔热泵系统的应用
热源塔的组成部分
塔身
热源塔的组成部分
风机
热源塔的组成部分
换热器
热源塔的组成部分
喷淋装置
热源塔的组成部分
防冻、补水系统
热源塔的分类
闭式热源塔
开式热源塔 混合式热源塔
1.闭式热源塔
·循环介质一直都在管道 内流动，不与外部空气相 接触； ·换热器为铜管、肋片； ·喷淋装置主要用于喷洒 防冻液，从而防止换热器 表面结霜与结冰； ·喷淋装置内的防冻液与 循环介质并不混合。
节能— 地源热泵
垂直 埋管
4.5-5
地下 打井 湖水 换热 节能—热源塔热泵
5-6
4-5
4
3-4
4.5
4
热源塔与常用中央空调对比
可用空调系统形式 传统—单冷水机+锅炉 空气 锅炉排放气体宜 造成二次污染 无 噪声 主机位于机房， 仅为冷却塔噪声 有，一般需置屋 顶且有相关避音 措施 全封闭系统，噪 声等级最小 全封闭系统，噪 声等级最小 全封闭系统，噪 声等级最小 同冷却塔转数且 有变频系统可降 噪 土壤/水源 无 冷媒泄露 无
热源塔热泵防霜系统
溶液防霜浓缩系统的原理：
当喷射浓缩机检测到环境空气温度低于１℃时，关闭冷凝水排水 阀，启动喷射浓缩机，将溶液池溶液浓缩升压，高压溶液通过控制阀 进入喷射器向换热器喷射溶液，与换热器换热，形成水滴，靠重力作 用落入溶液盘，进入溶液池，完成一个喷射和浓缩周期，待低温期过 后采用浓缩装置分离水分。当环境空气温度高于１℃时，关闭喷射浓 缩机，开启冷凝水排水阀。
度就能够达到一个动态的平衡。
抗冻剂选择要点

抗冻剂又称阻冻剂，是一类加入到其他液体(一般为水)中以降低其冰 点、提高抗冻能力的物质。 抗冻剂有甲醇、乙醇、乙二醇、水溶性酰胺和氯化钙、盐水等。 不同的用户可以根据自己的需要加以选择。

抗冻剂加入量
抗冻剂加入量参考表
所加抗冻剂数量（吨）
25 20
[1] [5] 彭金梅, 罗会龙, 崔国民 , 等. 热泵技术应用现状及发展动向[J]. 昆明理工大学学报 (自然科学版), 2012, 37(5): 54-54.
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参考文献
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运行稳定、寿命长
热泵机组冬季使用的热源,是相对湿度较高的空气中的低品位热 能，蒸发压力稳定度和蒸发温度都高于风冷热泵，使得机组比风冷热 泵机组有更宽的运行范围； 热泵机组夏季使用的冷源，是汽化蒸发潜热带走空调余热，热 源塔在夏季有足够的蒸发面积可承受瞬间高峰空调负荷，冷却水温低， 效率高。
全年运行与风冷热泵比较，机组能耗小，磨损轻，寿命长
空调系统形式
制冷：单冷水机1200KW×1台 制热：1吨燃油锅炉×2台（含热水）
面临状况
原空调机组制冷量减小、自转功率比高、能效比下降 燃油自开业始至06年油费上涨,自2460元/吨到5530元/吨,费用过高
改造思路
根据酒店客房开启率及热水使用要求，设置3台螺杆机及2台涡旋形式热 源塔机组 夏季：5台机组同时提供空调制冷；其中2台涡旋形式主机余热回收制取 生活热水 冬季：3台螺杆机组满足空调制热；2台涡旋机组优先进行热水制取，冬 季最不利工况条件，2台涡旋机组合并螺杆机组进行空调制热；