随着科技快速的发展，地球的资源节能日益成了人们关注的观点，城市污水内含有极大的能源空间，热量从低端到高端输送的热泵技术需要加入节能理念。对于城市污水来说，直接将其排放到环境中会造成非常严重的污染。污水中含有的大量能源通过污水源热泵技术释放，不仅能保护生态环境，还能有效地实现节能。

1污水源热泵的工作原理

污水源热泵，通过提取城市污水中的能量，只消耗少量的电能，就可以通过热泵单元系统中制冷剂的物态循环变化，夏天从室内空气中提取热量，排放到水中，水温低带走热量，降低室温通常，污水源热泵消耗1kW的能量可以使用户获得4kW以上的冷热。

2污水源热泵技术特点

2.1环境效益显着。原生污水源热泵是利用城市废热作为冷热源，进行能源交换的暖气空调系统，污水通过热交换设备后留下冷量和热量返回污水干燥渠道，污水密闭循环与其他设备和系统不接触。供热时省去了燃煤、燃气、燃油等锅炉燃烧系统，没有燃烧过程，避免了排烟污染；供冷时省去了冷却塔，避免了冷却塔的噪音和霉菌污染。不产生任何废渣、废水、废气和烟尘，环境效益显著。

2.2高效节能。冬季，污水体的温度比环境空气温度高，所以热泵循环的蒸发温度提高，能效比也提高。而夏季水体温度比环境温度要低，所以制冷的冷凝温度降低，使得冷却效果好于风冷和冷却塔式制冷，机组效率提高。加热冷却所投入的电能在1kW时可以获得约5kW的热能或冷能。

2.3运行稳定可靠。污水体温度一年四季相对稳定，其波动范围远小于空气波动，是一种很好的热泵热源和空调冷源。水体温度比较恒定的特性，使污水源热泵机组运行更加可靠稳定，也保证了系统的高效性和经济性。

2.4一机多用，应用范围广。污水源热泵可供暖、制冷，一机多用。

2.5初次投资、运行费用低。城市污水源热泵具有初投资低，运行费低的经济优势。污水源热泵系统的机房面积仅为其他系统的5O%。系统可以根据室外温度和室内温度的要求自动调节，无人值守，同时也可以进行网络监视。污水源热泵系统原理简单，设备可靠性强，维护量小，平时没有设备维护问题。

2.6水源环境优越。城市污水冬暖夏凉，受气候影响小，与太阳能和空气相比，年水温变化幅度小，冬季寒冷地区污水温度为12℃~16℃，长江流域污水温度为14℃~18℃，夏季污水温度为20℃~28℃，北京地区冬季污水温度为13℃~17℃，平均气温为20℃(北京冬季室外设计温度-9℃)可以得到比较稳定的污水冷热源。

3污水源系统设计要点

污水具有较强的腐蚀性，因此在系统热交换器之前必须设置自动过滤器和反洗装置，在运行中可能存在较大的悬浮物堵塞交换器，因此必须定期清扫的同时，为了保证热泵单元的可靠运行，目前没有适合污水交换的满液式蒸发器引入中介水循环，减少热交换器中的污水，减少热交换器的热交换热阻，其中污水和中介水之间利用宽流道式污水为了避免污水中的大体积悬浮物进入热交换器，进行预处理，去除内部的大规模污垢，在保证热交换器正常工作的同时，为了平衡污水热交换器的阻力，设置二次污水泵可以保证良好的运转。

4污水源热泵技术的发展前景

板冰蓄能热泵系统可以实现冷冻供热。冷却季节利用夜间谷电制冰贮藏，白天用电高峰时段储藏的冰作为冷却源，是冷冻技术的供热季节吸收低品位的热源直接向末端供热或蓄热。

污水源热泵技术，主要是以城市污水作为提取和储存能量的冷热源，借助空调机组消耗少量的电能，从而达到制冷制暖效果的一种创新技术。

无论是冰蓄冷技术还是污水源热泵技术均是从单一技术出发，解决的问题也是单一的。将二者集成应用，进行优化设计，实现系统综合节能效果，是未来发展的方向和趋势。

4.1板冰蓄冷+污水源热泵系统组成

由污水源系统、板冰系统及切换阀组组成。

4.2板冷冻污水源热泵系统的工作原理

夏天从污水中提取低品位的冷冻源，通过冷冻系统成为可利用的上位冷冻源直接对外冷冻或冷冻。同时，可以从储冰系统单元排出的热源中取出卫生热水的冬天，从污水中提取的低位热能通过储冰系统变成可利用的高位热能，直接对外供热和储热。同时可以获得采暖副产品-片冰对外销售，一举多得。

4.3板冷冻污水源热泵系统优势

板冷冻污水源热泵系统集峰移填谷、高效节能、环境效果显着、可再生清洁能源开发利用等诸多优势于一身。此外，污水源热泵系统多年提供生活热水，真正实现多用途。

移动峰填充谷:板冰冷污水源热泵系统不仅起到移动峰填充谷和减少变电设备的作用，也是缓和电力建设和增加电力矛盾的有效解决方案之一，开发利用低品位再生清洁能源的新模式。

高效节能:冬季污水体温度高于环境空气温度，热泵循环蒸发温度提高，能源效率高。夏季水体温度低于环境空气温度，冷凝温度下降，冷却效果优于空冷式和冷却塔式，单元效率高。供暖制冷所投入的电能在1kW时可得到5KkW左右的热能或冷能，能源利用效率远高于其他形式的中央空调系统。

环境保护效果显着:板冰冷污水源热泵系统可减少烟尘和煤渣排放，减少C02、S02、NOx等气体排放。不但可以缓解一定的温室效应，还可以减轻“酸雨”對环境的破坏。

5结语

今天的社会，环境污染和能源短缺已经成为威胁人类生存的两大危机，如何解决这个问题已经成为全人类的难题。在此背景下，以环保节能为主要特点的绿色建筑和相应的空调系统应运而生，而板式冷藏系统和污水源热泵系统是满足这些要求的新兴中央空调系统，两者结合具有良好的经济效益和社会效益。