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模块整体式热泵机房技术模块整体式热泵机房技术+水蓄能技术应用案例，随着中国节能环保技术在建筑行业应用的深入开展，热泵技术已广泛应用于各个建筑领域，尤其是在深受大气污染的替代燃煤锅炉的供热系统改造发展迅速，对于高效热泵的需求日益增多。

一、背景

随着中国节能环保技术在建筑行业应用的深入开展，热泵技术已广泛应用于各个建筑领域，尤其是在深受大气污染的替代燃煤锅炉的供热系统改造发展迅速，对于高效热泵的需求日益增多。2017年地热产业迎来百年发展大计，国家发改委、能源局、国土资源部联合发布地热能开发利用十三五规划，明确在“十三五”时期，新增浅层地热能供暖(制冷)面积7亿平方米。2020年地热能年利用量7000万吨标准煤，地热能供暖年利用量4000万吨标准煤。京津冀地区地热能年利用量达到约2000万吨标准煤。“十三五”期间，浅层地热能供暖(制冷)可拉动投资约1400亿元。此外，地热能开发利用还可带动地热资源勘查评价、钻井、热泵、换热等一系列关键技术和设备制造产业的发展，地热相关产业迎来井喷式的发展机遇。

同时电网存在峰谷差是现代电网的一大特点，而储能技术即将实际用电从电网高峰向电网低谷时段转移，从而提高电网效率和节约能源，是最有效地获取电价差效益、节省制冷或制热的运行费用，所以利用热泵技术+水蓄能是综合性节约能源的一种方式。

目前国内、外普遍采用现场施工的方式进行热泵机房的安装，但因为它的系统比较复杂，空调机房的设计和施工难度大。所以成为其大面积推广的绊脚石之一。为解决此矛盾，让更多的人能享受到水地源热泵带来的好处，提出了整体式热泵技术。整体式热泵将原有散落的部件整合到一个模块中，构成整个空调系统的动力输配。机房在工厂标准化制造、检验。模块化的产品替代原有的现场安装，减少因人为因素而导致工程质量参差不齐的现象，更提高整体的施工安装质量与效率。对于整个水地源热泵机房的施工、管理，大大降低了其成本。让项目经理在对整个工程项目的风险、成本、工期、人员、材料等方面的管理难度大大降低。有效的提高了水空调系统的整体安装质量，让用户可以更安心的使用，更舒适的享用。

二、应用案例

1. 项目概述

模块整体式热泵已成功应用于2017年北京市海淀区“无煤化煤改电”项目。项目涵盖海淀区四环内的四季青、西北旺和清河镇3个镇的下辖7个村庄的2853户居民，总供暖面积1260062m2,总负荷107105kW，采用模块整体式热泵162台。

2. 主要效益

本项目原采暖主要为住户自用散煤炉和小型集中燃煤锅炉。同时，由于建筑保温条件和门窗密闭效果较差，因此使用中耗能较高。按每平米120W供热负荷测算，全年耗热量126.08万GJ，全年折算标准煤消耗量约4.3万吨。

此项目一方面将用户原有铸铁散热器更换为散热效果更好的铜铝复合散热器，同时更换门窗、加装外墙保温后，室内单平米供热负荷降至85W，另一方面借助北京市煤改电电价优惠政策采用水地源热泵+水蓄能的方式，全年节约标准煤消耗量约3.05万吨。

减排方面，减少C2O排放量约为每年11.3万吨，SO2排放量约为每年0.04万吨，NO排放量约每年0.032万吨。

本项目的建设极大了改善了海淀地区城中村的能源结构，更为重要的是采用清洁的地热能替代了传统的燃煤供热，减少了二氧化碳的排放，改善了大气环境。

三、技术要点

1.热泵系统的整体整合

在水（地）源热泵为主的基础上将其他机房部件做模块化集成设计，把整个机房作为一个系统考虑，通过数字化建筑技术三维模拟得到实景效果图，根据设计的标准CAD图纸，和提供水泵等标准配件尺寸，建立模型，确认管路尺寸，然后通过工厂预制生产、整装而成的标准化机房产品。同时机房整体占地面积小，放置灵活，安装方便，在工厂完成系统调试，真正实现即插即用。

2.高效降膜式机组

采用专利技术设计的降膜式换热器内部换热管采用特定的管阵排列，并留有合理的气体通道，在换热管的上方设置有供液分配器使制冷剂液体均匀地滴落到换热管阵上，并在换热管表面形成一层薄膜，使制冷剂与换热管充分接触。保证热泵机组能效高于2级。

3.YCloud系统节能控制

采用优化算法和系统模拟计算，根据测定的天气预报的参数、实时负荷的变化，根据设备输出状况以及设备的高输出率的特性，制定系统运行策略，最大限度发挥云节能系统的节能优势，以达到最佳节省运行费用的效果。云系统自动上传存储热泵系统实时运行数据，生成热泵云数据库，通过云节能策略的制定，热泵主机、水泵等设备整体运行，平均能耗降低20%。

四、应用前景

借鉴现有的水地源热泵机组的技术原理、工况参数的基础上，总结十几年来应用经验及问题，提出了水地源热泵机组推广应用的可行性解决方案。拟采用模块式整体热泵机房技术，开发出不受地域场地限制能够自由拼装的水地源热泵系统制冷、供暖方案。

该技术可降低水地源热泵系统的应用难度，进一步增加这种节能环保型供暖、制冷设备的应用使用面积。同时减少固态、液态和气态污染物的排放，有效解决关系人民群众健康的雾霾等环境问题，既节省了常规化能源消耗，降低了运营成本，又有利于周边地区的大气环境治理，可产生较好的社会效益和经济效益，对树立正确的节能环保意识产生影响，在乡镇地区将起到积极的示范作用，应用前景广阔，同时紧密跟随国家号召，促进清洁、节约型社会建设的全面展开。模块式整体热泵技术必定会在国家节能减排的应用中起到前所未有的作用，为低碳环保和绿水青山保驾护航。