地源热泵技术讲解

1、地源热泵技术讲解地源热泵技术讲解【热泵概念】热泵是一种能从自然界的空气、水或土壤中获取低品位热能，经过电力做功， 输出可用的高品位热能的设备，可以把消耗的高品位电能转换为 3倍甚至3倍 以上的热能，是一种高效供能技术。热泵技术在空调领域的应用可分为空气源热泵、水源热泵以及地源热泵三 类。备注空调概念：空调即空气调节器 （room air conditioner）,挂式空 调是一种用于给空间区域（一般为密闭）提供处理空气温度变化的机组。 它的功 能是对房间（或封闭空间、区域）内空气的温度、湿度、洁净度和空气流速等参 数进行调节，以满足人体舒适或工艺过程的要求。【地源热泵概念】地源热泵（也称地热泵

2、）是利用地下常温土壤和地下水相对稳定的特性，通过深埋于建筑物周围的管路系统或地下水， 采用热泵原理，通过少量的高位电能输 入，实现低位热能向高位热能转移与建筑物完成热交换的一种技术。地源热泵空调系统主要分为三个部分：室外地能换热系统、水源热泵机组系 统和室内采暖空调末端系统。其中水源热泵机组主要有两种形式：水-水型机组或水-空气型机组。三个系统之间靠水或空气换热介质进行热量的传递，水源热 泵与地能之间换热介质为水，与建筑物采暖空调末端换热介质可以是水或空气。【地源热泵工作原理】冬季，热泵机组从地源（浅层水体或岩土体）中吸收热量，向建筑物供暖；夏季，热泵机组从室内吸收热量并转移释放到地源中，实现

3、建筑物 空调制冷。根据地热交换系统形式的不同，地源热泵系统分为地下水地源热泵系 统和地表水地源热泵系统和地埋管地源热泵系统蒸发器压缩机冷凝第【地源热泵技术原理】地源热泵是一种利用地下浅层地热资源既能供热又能制冷的高效节能环保型空调系统。地源热泵通过输入少量的高品位能源（电能），即可实现能量从低温热源向高温热源的转移。在冬季，把土壤中的热量“取”出来，提高温度后供 给室内用于采暖；在夏季，把室内的热量“取”出来释放到土壤中去。【地源热泵技术特点】豆他彼甩更凶L没直燃烧过程，一对胤国环境无污染排放.；丕St使用冷却胀 没有外挂机，不直接向周围大气环境排热，没有热岛效应，没有噪音；不抽取地 下水，不

4、破坏地下水资源。一机三用：冬季供暖、夏季制冷以及全年提供生活热水。C.C. = = . . *. . . .= . = .，. = Jr = , .= . = . C . , . = . = . , . , , . ,C. , .,. = - = . . . . , =. ,. . , . , . = . , . , . _ = ,. . = . = . = .,. , . _ . , . . ,.3. .-.使用寿命.长二使川麦余20年以上,是分休式或窗式空调器的2-4倍。全电 脑控制，性能稳定，可以实现智能化遥控，可以进行温湿度控制和新风配送。【地源热泵与传统空调的区别】稳定：整个系统运行

5、稳定，不受室外气候条件的影响;舒适：室温的分布更合理，温差小，舒适感好。节能：比传统空调节能40%-60% ; r r .- e .-.- . ._ . _. ：na-. - - .-m-. ;. W a _W ：; - - . m- ； ;c-_ . _ _ _；.环保:无室外机；解决了城市热岛效庖，无污染排放.【地源热泵制冷原理及供冷原理图】地源热泵系统在制冷状态下，地源热泵机组内的压缩机对冷媒做功， 使其进行汽-液转化的循环。通过冷媒/空气热交换器内冷媒的蒸发将室内 空气循环所携带的热量吸收至冷媒中，在冷媒循环的同时再通过冷媒/水热 交换器内冷媒的冷凝，由循环水路将冷媒中所携带的热量吸收

6、，最终通过 室外地能换热系统转移至地下水或土壤里。在室内热量通过室内采暖空调 末端系统、水源热泵机组系统和室外地能换热系统不断转移至地下的过程 中，通过冷媒-空气热交换器（风机盘管），以13c以下的冷风的形式为房 供冷.循环介质带走热量（5单位）=压缩机做功（1单位）+带走房间热量（4单位）地下摭热 介质襦环冷凝器工作介质循环蒸发器供冷循环风机盘管竖直埋管图1夏季供冷原理图BBB恃能产亚问CMINA-ESI.COM【地源热泵制热原理及供热原理图】地源热泵系统在制热状态下，地源热泵机组内的压缩机对冷媒做功， 并通过四通阀将冷媒流动方向换向。由室外地能换热系统吸收地下水或土 壤里的热量，通过水源热

7、泵机组系统内冷媒的蒸发，将水路循环中的热量 吸收至冷媒中，在冷媒循环的同时再通过冷媒/空气热交换器内冷媒的冷 疑，由空气循环将冷媒所携带的热量吸收。在地下的热量不断转移至室内 的过程中，以室内采暖空调末端系统向室内供暖。地源热泵技术包含了抽地下水方式、埋管方式、抽取湖水或江河水方 式等，抽取湖水或江河水方式造价最低，埋管方式最贵，但最好。只要有足够的场可地埋设管道（地下冷热交换装置）或政府允许抽取 地下水的就应该优先考虑选择地源热泵中央空调。地源热泵中央空调如此 节能是因为地源热泵技术借助了地下的能量，如下的能量还是来至于太阳 能.从土壤中提取热量（3单位）4压缩机做功（1单位）=供至房间热量

8、（4单位）地下换热 介质循环蒸发器工作介质循环冷凝器二 风 一_机 盘 供热循环 一 管Vci/图2冬季供热原理图| CXINA-E8I.COM 【地源热泵组成】地源热泵供暖空调系统主要分三部分：室外地能换热系统、地源热泵 机组和室内采暖空调末端系统。其中地源热泵机主要有两种形式：水一水 式或水一空气式。三个系统之间靠水或空气换热介质进行热量的传递，地 源热泵与地能之间换热介质为水，与建筑物采暖空调末端换热介质可以是 水或空气。【地源热泵优点】1、地源热泵技术属可再生能源利用技术。地源热泵是利用了地球表面 浅层地热资源(通常小于400米深)作为冷热源，进行能量转换的供暖空 调系统。地表浅层地热

9、资源可以称之为地能(Earth Energy ),是指地表 土壤、地下水或河流、湖泊中吸收太阳能、地热能而蕴藏的低温位热能。 地表浅层是一个巨大的太阳能集热器，收集了 47%的太阳能量，比人类每 年利用能量的500倍还多。它不受地域、资源等限制，真正是量大面广、 无处不在。这种储存于地表浅层近乎无限的可再生能源，使得地能也成为 清洁的可再生能源一种形式。2、地源热泵属经济有效的节能技术。地能或地表浅层地热资源的温度 一年四季相对稳定，冬季比环境空气温度高，夏季比环境空气温度低，是 很好的热泵热源和空调冷源，这种温度特性使得地源热泵比传统空调系统 运行效率要高40%,因此要节能和节省运行费用40

10、%左右。另外，地能温度 较恒定的特性，使得热泵机组运行更可靠、稳定，也保证了系统的高效性 和经济性。 据美国环保署EPA估计，设计安装良好的地源热泵，平均来 说可以节约用户3040%的供热制冷空调的运行费用。3、地源热泵环境效益显著。地源热泵的污染物排放，与空气源热泵相 比，相当于减少40%以上，与电供暖相比，相当于减少70%以上，如果结合 其它节能措施节能减排会更明显。虽然也采用制冷剂，但比常规空调装置 减少25%的充灌量；属自含式系统，即该装置能在工厂车间内事先整装密 封好，因此，制冷剂泄漏机率大为减少。该装置的运行没有任何污染，可以建造在居民区内，没有燃烧，没有排烟，也没有废弃物，不需要

11、堆 放燃料废物的场地，且不用远距离输送热量。4、地源热泵一机多用，应用范围广。地源热泵系统可供暖、空调，还可供生活热水，一机多用，一套系统可以替换原来的锅炉加空调的两套装置或系统；可应用于宾馆、商场、办公楼、学校等建筑，更适合于别墅住 宅的采暖、空调。5、地源热泵空调系统维护费用低。在同等条件下，采用地源热泵系统的建筑物能够减少维护费用。地源热泵非常耐用，它的机械运动部件非常少，所有的部件不是埋在地下便是安装在室内，从而避免了室外的恶劣气候，其地下部分可保证 50年，地上部分可保证 30年，因此地源热泵是免维护空调，节省了维护费用，使用户的投资在3年左右即可收回。此外，机组使用寿命长，均在15年以上；机组