目前市場上比較成熟的冷熱源系統(tǒng)解決方案有以下幾種:
冷源:
水冷制冷機(jī)組(螺桿機(jī)組);
低溫空氣源冷水機(jī)組;
水源制冷系統(tǒng);
地源制冷系統(tǒng);
熱源:
空氣源熱泵系統(tǒng);
水源熱泵系統(tǒng);
地源熱泵系統(tǒng);
市政熱網(wǎng);
自建鍋爐房;

設(shè)備對比圖
水冷機(jī)組與水源熱泵
水冷式冷水(熱泵)機(jī)組適用于賓館、商場、體育場館等場所的中央空調(diào)系統(tǒng)的冷源,并可為紡織、化工等部門提供工藝流程所需的低溫用水。水冷機(jī)組可與風(fēng)機(jī)盤管、組合空調(diào)器、柜式空調(diào)機(jī)等末端換熱設(shè)備組成各種中央空調(diào)系統(tǒng)。通過電能驅(qū)動進(jìn)行制冷,其能效比在4.5以上,因此其節(jié)能效果十分顯著。
水冷機(jī)組由三大系統(tǒng)組成:制冷系統(tǒng)(一般為氟系統(tǒng))、水系統(tǒng)以及電氣系統(tǒng)。制冷系統(tǒng)由壓縮機(jī)、冷凝器、蒸發(fā)器、膨脹閥等零部件組成。壓縮機(jī)為半封閉螺桿式。
工作原理:冷卻水將冷凝熱通過冷卻塔散發(fā)到外界環(huán)境中去。冷卻后的制冷劑液體通過膨脹閥節(jié)流后,變?yōu)榈蜏氐蛪旱闹评鋭┮后w,而后進(jìn)入蒸發(fā)器,在蒸發(fā)器內(nèi)與冷凍水進(jìn)行熱交換,蒸發(fā)器內(nèi)產(chǎn)出的低溫冷凍水,通過循環(huán)水泵輸送到空調(diào)末端設(shè)備供用戶使用。
水(地)源熱泵機(jī)組制冷劑的循環(huán)系統(tǒng)與冷水機(jī)組原理相同,不同之處在于水系統(tǒng)的循環(huán),通過水系統(tǒng)的切換實(shí)現(xiàn)制冷與制熱。制冷時使用側(cè)的進(jìn)出水管與蒸發(fā)器的進(jìn)出水口相連,實(shí)現(xiàn)供冷;冷凝器的進(jìn)出水與水源側(cè)相連,將熱量釋放到水(地)源中。制熱時使用側(cè)的進(jìn)出水管(通過閥門切換)與冷凝器的進(jìn)出水口相連,實(shí)現(xiàn)供熱;蒸發(fā)器的進(jìn)出水管(通過閥門切換)與水(地)源側(cè)相連,從中提取熱量。
空氣源熱泵與水源熱泵比較
風(fēng)冷模塊機(jī)組是以空氣為冷(熱)源,以水為供冷(熱)介質(zhì)的中央空調(diào)機(jī)組,作為冷熱源兼用型一體化設(shè)備,省卻了冷卻塔、冷卻水泵、鍋爐及相應(yīng)管道系統(tǒng)等龐大的附屬設(shè)備或附件。
水源熱泵機(jī)組可利用的水體溫度冬季為12~22℃,水體溫度比環(huán)境空氣溫度高,所以熱泵循環(huán)的蒸發(fā)溫度提高,能效比也提高。而夏季水體為18~35℃,水體溫度比環(huán)境空氣溫度低,所以制冷的冷凝溫度降低,使得冷卻效果好于風(fēng)冷式和冷卻塔式,機(jī)組效率提高。
水源熱泵系統(tǒng)可供暖、空調(diào),還可供生活熱水,一機(jī)多用,一套系統(tǒng)可以替換原來的鍋爐加空調(diào)的兩套裝置或系統(tǒng)。
水源熱泵的缺點(diǎn): 機(jī)組噪聲較大、 每年需要對管道進(jìn)行清砂處理和水井的清洗護(hù)理、 三年以后熱能會自然減弱。 其用電量大,造價高,冬季隨室外氣溫下降制熱量衰減嚴(yán)重、結(jié)霜嚴(yán)重等。而且,受當(dāng)?shù)厮吹闹萍s,遇到天旱或者缺水,制熱或者制冷將無法進(jìn)行。水源熱泵利用方式中,閉式系統(tǒng)一般成本較高。而開式系統(tǒng),能否尋找到合適的水源就成為使用水源熱泵的限制條件。對開式系統(tǒng),水源要求必須滿足一定的溫度、水量和清潔度。對于從地下抽水回灌的使用,必須考慮到使用地的地質(zhì)的結(jié)構(gòu),確??梢栽诮?jīng)濟(jì)條件下打井找到合適的水源,同時還應(yīng)當(dāng)考慮當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)和土壤的條件,保證用后尾水的回灌可以實(shí)現(xiàn)。
空氣源熱泵
運(yùn)行及管理:風(fēng)冷熱泵機(jī)組的運(yùn)行方面,不需設(shè)置專門的運(yùn)行人員,而且風(fēng)冷機(jī)組大多采用多機(jī)頭設(shè)計,能量調(diào)節(jié)十分方便,尤其在非滿負(fù)荷運(yùn)行的情況下,其節(jié)能效果十分明顯。
節(jié)能環(huán)保:從空氣中提取能量,消耗少量電能,就可實(shí)現(xiàn)冷暖,最大限度節(jié)約一次性能源。機(jī)組運(yùn)行時無任何排放及污染,綠色環(huán)保。
初投資:相同制冷量的風(fēng)冷機(jī)組價格比水冷機(jī)組高30%左右。但從整個系統(tǒng)角度來講,由于水冷機(jī)組系統(tǒng)需要配備冷卻塔、冷卻水循環(huán)泵和管路系統(tǒng)等,所以風(fēng)冷機(jī)組系統(tǒng)與水冷系統(tǒng)的設(shè)備投資相差不多。
地源熱泵
地源熱泵通過蒸發(fā)器內(nèi)冷媒的蒸發(fā)將由風(fēng)機(jī)盤管循環(huán)所攜帶的熱量吸收至冷媒中,在冷媒循環(huán)的同時再通過冷凝器內(nèi)冷媒的冷凝,由水路循環(huán)將冷媒所攜帶的熱量吸收,最終由水路循環(huán)轉(zhuǎn)移至地下水或土壤里。在室內(nèi)熱量不斷轉(zhuǎn)移至地下的過程中,通過風(fēng)機(jī)盤管,以13℃以下的冷風(fēng)的形式為房間供冷。
在制熱狀態(tài)下,通過換向閥將冷媒流動方向換向。由地下的水路循環(huán)吸收地下水或土壤里的熱量,通過冷凝器內(nèi)冷媒的蒸發(fā),將水路循環(huán)中的熱量吸收至冷媒中,通過蒸發(fā)器內(nèi)冷媒的冷凝,由風(fēng)機(jī)盤管循環(huán)將冷媒所攜帶的熱量吸收,以35℃以上熱風(fēng)的形式向室內(nèi)供暖。
地源熱泵系統(tǒng)實(shí)際上是通過將傳統(tǒng)的空調(diào)器的冷凝器或蒸發(fā)器延伸至地下,使其與淺層巖土或地下水進(jìn)行熱交換,從而實(shí)現(xiàn)利用低溫位淺層地能對建筑物內(nèi)供暖或制冷的一種節(jié)能、環(huán)保型的新能源利用技術(shù)。該技術(shù)可以充分發(fā)揮淺層地表得儲能儲熱作用,達(dá)到環(huán)保、節(jié)能雙重功效,而被譽(yù)為“21世紀(jì)最有效的空調(diào)技術(shù)”。