地表水地源热泵的工作原理
地表水地源热泵(Water-source heat pump, WSHP)是一种利
用地表水作为热源或冷源,通过热泵循环系统实现供暖和制冷的设备。
其工作原理如下:
1. 热水循环系统:地表水通过地下水泵进入地表水循环系统。
这些水体可以来自近地表的湖泊、河流、水井或水井补给系统。
2. 水源侧换热系统:地表水进入换热器,通过与回路水体进行热交换来吸收或释放热量。
换热器中的回路水体则可以是供热或供冷系统中的循环水。
3. 压缩机循环系统:在地源热泵中,地表水与回路水体之间的热量转移由压缩机驱动。
压缩机是地源热泵中的关键组件,通过压缩制冷剂来提高其温度和压力。
4. 制冷剂循环系统:制冷剂在压缩机的作用下,由低压低温的汽态转变为高压高温的液态。
之后,制冷剂通过冷凝器与换热器中的水体进行热交换,将热量转移到地表水中。
5. 膨胀阀或节流装置:高压液态制冷剂通过膨胀阀或节流装置进入蒸发器,使其压力和温度降低。
6. 蒸发器循环系统:减压后的制冷剂在蒸发器中吸收地表水的热量,从而使地表水冷却或加热。
7. 回路水体循环:热量通过回路水体传递给供热或供冷设备,
实现室内空调或供暖。
8. 循环回路:冷却或加热后的地表水回流至地下水泵,继续循环使用。
通过以上循环,地表水地源热泵实现了利用地表水的恒定温度来提供供暖或制冷功能。
这种系统具有较高的能效和环境友好性,适用于城市和乡村地区,尤其适合有近地表水资源的地方。