地(di)源熱(re)泵是(shi)陸地(di)淺層(ceng)能(neng)源通(tong)過輸入(ru)少量(liang)的高品(pin)(pin)位(wei)(wei)(wei)能(neng)源(如電(dian)能(neng)等)實現由(you)低品(pin)(pin)位(wei)(wei)(wei)熱(re)能(neng)向高品(pin)(pin)位(wei)(wei)(wei)熱(re)能(neng)轉移的裝置。通(tong)常(chang)地(di)源熱(re)泵消(xiao)耗1kwh的能(neng)量(liang),用戶可以得(de)到4kwh以上的熱(re)量(liang)或冷量(liang)。
地(di)(di)源(yuan)熱(re)(re)泵(beng)(beng)(beng)是以(yi)巖土體、地(di)(di)層(ceng)土壤、地(di)(di)下水(shui)或地(di)(di)表(biao)水(shui)為(wei)低溫熱(re)(re)源(yuan),由(you)水(shui)地(di)(di)源(yuan)熱(re)(re)泵(beng)(beng)(beng)機組(zu)、地(di)(di)熱(re)(re)能交換系(xi)統(tong)、建筑物內系(xi)統(tong)組(zu)成的供熱(re)(re)中央空(kong)調系(xi)統(tong)。根據地(di)(di)熱(re)(re)能交換系(xi)統(tong)形式的不同,地(di)(di)源(yuan)熱(re)(re)泵(beng)(beng)(beng)系(xi)統(tong)分為(wei)地(di)(di)埋管(guan)地(di)(di)源(yuan)熱(re)(re)泵(beng)(beng)(beng)系(xi)統(tong)、地(di)(di)下水(shui)地(di)(di)源(yuan)熱(re)(re)泵(beng)(beng)(beng)系(xi)統(tong)和地(di)(di)表(biao)水(shui)地(di)(di)源(yuan)熱(re)(re)泵(beng)(beng)(beng)系(xi)統(tong)。
"地源(yuan)熱泵"的(de)(de)概念(nian),最早在1912 年由瑞士的(de)(de)專(zhuan)家(jia)提出,而這項技術的(de)(de)提出始于英、美(mei)兩國(guo)(guo)。北(bei)歐國(guo)(guo)家(jia)主要偏重于冬季采暖,而美(mei)國(guo)(guo)則注(zhu)重冬夏聯供(gong)。由于美(mei)國(guo)(guo)的(de)(de)氣候條件與中國(guo)(guo)很相似,因此研究美(mei)國(guo)(guo)的(de)(de)地源(yuan)熱泵應(ying)用(yong)情況,對(dui)我國(guo)(guo)地源(yuan)熱泵的(de)(de)發展有著借鑒意(yi)義
(1)地(di)(di)源(yuan)(yuan)熱(re)(re)(re)泵技術(shu)屬可(ke)再(zai)生(sheng)能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)利(li)用技術(shu)。由于(yu)(yu)地(di)(di)源(yuan)(yuan)熱(re)(re)(re)泵是(shi)(shi)利(li)用了地(di)(di)球表面淺層地(di)(di)熱(re)(re)(re)資(zi)源(yuan)(yuan)(通常小于(yu)(yu)400米(mi)深(shen))作為(wei)冷熱(re)(re)(re)源(yuan)(yuan),進(jin)行能(neng)(neng)量轉換的供暖空調(diao)系統。地(di)(di)表淺層地(di)(di)熱(re)(re)(re)資(zi)源(yuan)(yuan)可(ke)以稱(cheng)之為(wei)地(di)(di)能(neng)(neng),是(shi)(shi)指地(di)(di)表土(tu)壤、地(di)(di)下(xia)水(shui)或河(he)流、湖泊中吸收太陽能(neng)(neng)、地(di)(di)熱(re)(re)(re)能(neng)(neng)而蘊藏(zang)的低溫位熱(re)(re)(re)能(neng)(neng)。地(di)(di)表淺層是(shi)(shi)一(yi)個巨大的太陽能(neng)(neng)集熱(re)(re)(re)器(qi),收集了47%的太陽能(neng)(neng)量,比人類每年利(li)用能(neng)(neng)量的500倍還(huan)多(duo)。它不(bu)(bu)受地(di)(di)域、資(zi)源(yuan)(yuan)等限制,真(zhen)正是(shi)(shi)量大面廣、無處不(bu)(bu)在。這(zhe)種儲存于(yu)(yu)地(di)(di)表淺層近(jin)乎無限的可(ke)再(zai)生(sheng)能(neng)(neng)源(yuan)(yuan),使得(de)地(di)(di)能(neng)(neng)也成為(wei)清潔(jie)的可(ke)再(zai)生(sheng)能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)一(yi)種形式。
(2)地(di)(di)源熱(re)(re)泵(beng)屬經(jing)濟有效的(de)節能技術。其地(di)(di)源熱(re)(re)泵(beng)的(de)COP值達到了(le)4以(yi)上,也就是說消(xiao)耗1KWh的(de)能量(liang),用(yong)戶可得到4KWh以(yi)上的(de)熱(re)(re)量(liang)或(huo)冷量(liang)。 [1]
(3)地源(yuan)熱(re)泵環境效益顯著(zhu)。其裝(zhuang)置的運(yun)行沒有(you)(you)任何污染,可以(yi)建造在居民(min)區(qu)內,沒有(you)(you)燃(ran)燒,沒有(you)(you)排(pai)煙(yan),也沒有(you)(you)廢棄物,不(bu)需要(yao)堆放(fang)燃(ran)料廢物的場地,且不(bu)用遠距離輸送熱(re)量(liang)。
(4)地源熱泵一機多用,應(ying)用范圍(wei)廣。地源熱泵系統(tong)(tong)可(ke)供(gong)(gong)暖(nuan)、空調(diao),還可(ke)供(gong)(gong)生(sheng)活(huo)熱水(shui),一機多用,一套(tao)(tao)系統(tong)(tong)可(ke)以替換原來的鍋爐加空調(diao)的兩套(tao)(tao)裝置或系統(tong)(tong);可(ke)應(ying)用于賓館、商(shang)場、辦(ban)公(gong)樓、學(xue)校等(deng)建(jian)筑,更(geng)適合于別墅住宅的采暖(nuan)。
(5)地(di)源熱(re)(re)泵(beng)空調系(xi)統(tong)維護費用低(di)。地(di)源熱(re)(re)泵(beng)的(de)機械運(yun)動部件非常少,所(suo)有的(de)部件不是埋在地(di)下便是安裝在室內,從而避免了(le)室外(wai)的(de)惡(e)劣(lie)氣候,機組(zu)緊湊、節省空間;自動控制程度高(gao),可(ke)無人值守。
由以(yi)上的特點(dian)可(ke)以(yi)看出,地(di)源熱(re)泵(beng)技術以(yi)后可(ke)得到(dao)廣泛的應(ying)用。
然而(er),地源(yuan)熱泵要實現制冷(leng)制熱,則需(xu)要給(gei)它(ta)提供(gong)動(dong)(dong)力(li)來(lai)(lai)輸送制冷(leng)制熱管道中的(de)(de)循環水,傳統機(ji)房可提供(gong)動(dong)(dong)力(li),但(dan)施(shi)工起來(lai)(lai)比(bi)較復雜,難度高,周期長,采購的(de)(de)材料種類多,需(xu)庫(ku)存,漏(lou)水隱患大(da)等等問(wen)題,針對這(zhe)些(xie)問(wen)題,市場上開發了一(yi)款新型(xing)的(de)(de)動(dong)(dong)力(li)輸配系統設備-----節能(neng)空(kong)調機(ji)房。此機(ji)房系統是將傳統機(ji)房中的(de)(de)所有(you)部件進行集成模(mo)塊化,實行一(yi)體化安裝的(de)(de)模(mo)式。不(bu)僅在施(shi)工難度上大(da)大(da)降(jiang)低(di)了,而(er)且無需(xu)庫(ku)存,漏(lou)水隱患大(da)大(da)降(jiang)低(di)了,還能(neng)與主機(ji)進行無限聯動(dong)(dong)等等,由(you)此可以看出(chu),節能(neng)空(kong)調機(ji)房實為一(yi)款為暖通行業(ye)提供(gong)一(yi)整(zheng)套的(de)(de)解決方案。
總而言之,節能(neng)空調機房、水力平(ping)衡分配器、多(duo)功能(neng)水箱與(yu)地(di)源熱泵的結合為整個暖通(tong)系統增(zeng)加亮點,同時(shi)在安裝上便捷了(le)很多(duo)。施工(gong)時(shi)間、采購周期(qi)都大(da)大(da)縮短了(le),人工(gong)成(cheng)本也將(jiang)低了(le)等等。由(you)此可見節能(neng)空調機房與(yu)地(di)源熱泵的配合是未(wei)來暖通(tong)行業必然的發展趨勢。
環境和經濟效益顯著
地源(yuan)熱(re)泵(beng)機組運(yun)行時,不(bu)消(xiao)耗(hao)水(shui)也不(bu)污(wu)染水(shui),不(bu)需(xu)要鍋(guo)(guo)爐,不(bu)需(xu)要冷卻塔,也不(bu)需(xu)要堆放燃(ran)(ran)料(liao)廢物(wu)的(de)場(chang)地,環(huan)保效益顯著。地源(yuan)熱(re)泵(beng)機組的(de)電(dian)力消(xiao)耗(hao),與(yu)空氣(qi)源(yuan)熱(re)泵(beng)相(xiang)比(bi)也可以(yi)減(jian)少40%以(yi)上;與(yu)電(dian)供暖相(xiang)比(bi)可以(yi)減(jian)少70%以(yi)上,它的(de)制熱(re)系(xi)統比(bi)燃(ran)(ran)氣(qi)鍋(guo)(guo)爐的(de)效率(lv)平(ping)均提(ti)高近(jin)50%,比(bi)燃(ran)(ran)氣(qi)鍋(guo)(guo)爐的(de)效率(lv)高出了75%。
一機多用,應用廣泛
地(di)源(yuan)熱(re)(re)泵(beng)系(xi)統(tong)可(ke)(ke)供(gong)(gong)暖、空(kong)調制冷,還可(ke)(ke)提供(gong)(gong)生(sheng)(sheng)活熱(re)(re)水(shui),一(yi)機多用,一(yi)套系(xi)統(tong)可(ke)(ke)以(yi)替換原(yuan)來(lai)的(de)鍋(guo)爐加(jia)空(kong)調的(de)兩套裝置或系(xi)統(tong),特(te)別是對于同(tong)時有供(gong)(gong)熱(re)(re)和供(gong)(gong)冷要(yao)(yao)求的(de)建(jian)筑物。地(di)源(yuan)熱(re)(re)泵(beng)有著明顯的(de)優點。不僅節省了大(da)量的(de)能量,而且用一(yi)套設(she)備(bei)可(ke)(ke)以(yi)同(tong)時滿足供(gong)(gong)熱(re)(re)、供(gong)(gong)冷、供(gong)(gong)生(sheng)(sheng)活用水(shui)的(de)要(yao)(yao)求,減(jian)少了設(she)備(bei)的(de)初投資(zi),地(di)源(yuan)熱(re)(re)泵(beng)可(ke)(ke)應用于賓館、居住(zhu)小(xiao)(xiao)區、公(gong)寓(yu)、廠(chang)房(fang)、商場、辦公(gong)樓、學(xue)校(xiao)等建(jian)筑,小(xiao)(xiao)型(xing)的(de)地(di)源(yuan)熱(re)(re)泵(beng)更適合(he)于別墅住(zhu)宅(zhai)的(de)采暖、空(kong)調。
維(wei)護(hu)費用(yong)低并可無(wu)人值守
地源熱泵系(xi)(xi)統(tong)運(yun)動(dong)(dong)部件(jian)要比常(chang)規系(xi)(xi)統(tong)少,因而減少維(wei)護,其系(xi)(xi)統(tong)不(bu)是埋在(zai)地下就是安(an)裝(zhuang)在(zai)室內,不(bu)暴露在(zai)風(feng)雨中,機組(zu)緊湊(cou)、節省空間,也可(ke)免遭(zao)損壞(huai),更(geng)加(jia)可(ke)靠,延長壽命(ming)。自動(dong)(dong)控制程度高,可(ke)無人值守(shou)、遠程管(guan)理,無需(xu)雇傭人員看(kan)管(guan)。
地源熱泵遠程監控系統
地源熱泵遠程監控系統(tong)
污染小
地(di)源熱泵的污染物排(pai)放(fang),與空氣源熱泵相(xiang)比,相(xiang)當(dang)于(yu)減(jian)少(shao)38%以(yi)上(shang),與電供暖相(xiang)比,相(xiang)當(dang)于(yu)減(jian)少(shao)70%以(yi)上(shang),真正(zheng)的實現了節能(neng)減(jian)排(pai)節能(neng)減(jian)排(pai)是減(jian)少(shao)能(neng)源浪費和降(jiang)低廢氣排(pai)放(fang)更(geng)多。
維護簡單
地源熱泵(beng)系統運動部件要比常規系統少,因而減(jian)少維護(hu),系統安裝在室內,不暴露在風雨中,也可(ke)免(mian)遭(zao)損壞,更加可(ke)靠,延長壽命(ming)。
壽命長
地源熱泵的地下埋管(guan)選用聚乙烯(xi)和聚丙烯(xi)塑料管(guan),壽(shou)命(ming)(ming)可達50年,要比普通(tong)空調(diao)高35年使用壽(shou)命(ming)(ming)。
維持生態環境平衡
地(di)(di)源熱泵夏天把(ba)室內(nei)的(de)熱量排到地(di)(di)下,冬天把(ba)地(di)(di)下的(de)熱量取出(chu)來(lai)供室內(nei)使用,相對來(lai)說,向環(huan)境排放更少的(de)能量,維持生態環(huan)境的(de)平衡。
節省空間
沒有冷卻(que)塔(ta)(ta)、鍋爐房和其它設備,省(sheng)去了(le)鍋爐房,冷卻(que)塔(ta)(ta)占用的寶貴面積,產(chan)生附加經濟效益(yi),并改善了(le)環境外部形(xing)象。
地(di)源(yuan)熱(re)(re)泵系統(tong)(tong)的(de)能(neng)量來源(yuan)于(yu)自(zi)然能(neng)源(yuan)。它不向外(wai)界排放(fang)任何廢氣(qi)、廢水、廢渣、是(shi)一(yi)種理想的(de)“綠色空調”。被認(ren)為是(shi)可(ke)使用(yong)(yong)的(de)對環境最(zui)友(you)好(hao)和(he)最(zui)有效的(de)供(gong)熱(re)(re)、供(gong)冷系統(tong)(tong)。該系統(tong)(tong)無論嚴寒(han)地(di)區(qu)或熱(re)(re)帶(dai)地(di)區(qu)均可(ke)應用(yong)(yong)。可(ke)廣闊應用(yong)(yong)在(zai)辦公樓、賓館、學校、宿(su)舍(she)、醫院、飯店、商場、別墅(shu)、住宅(zhai)等領(ling)域。
工作原理
在(zai)自然界中(zhong),水(shui)(shui)總是(shi)由(you)高(gao)處(chu)流向低處(chu),熱量也總是(shi)從(cong)高(gao)溫傳(chuan)向低溫。人們(men)可以(yi)(yi)用(yong)水(shui)(shui)泵(beng)把(ba)水(shui)(shui)從(cong)低處(chu)抽到高(gao)處(chu),實現水(shui)(shui)由(you)低處(chu)向高(gao)處(chu)流動,熱泵(beng)同(tong)樣可以(yi)(yi)把(ba)熱量從(cong)低溫傳(chuan)遞到高(gao)溫。
所以熱泵實質上是(shi)一種熱量提(ti)升(sheng)裝置(zhi),工作時它本身(shen)消耗(hao)很(hen)少(shao)一部(bu)分電能,卻能從環境介質(水、空氣、土壤等)中(zhong)提(ti)取4-7倍于電能的裝置(zhi),提(ti)升(sheng)溫度進行利用(yong),這(zhe)也是(shi)熱泵節能的原因。
地源熱(re)泵是熱(re)泵的一種(zhong),是以大地或水為(wei)冷(leng)熱(re)源對建筑物進行(xing)冬暖夏涼的空調技術,地源熱(re)泵只(zhi)是在大地和(he)室內之間(jian)“轉移(yi)”能量。利(li)用極小的電(dian)力來維持室內所需(xu)要(yao)的溫度。
在(zai)冬天,1千瓦的(de)電力,將(jiang)(jiang)土壤(rang)或水源中4-5千瓦的(de)熱(re)量送入室內(nei)(nei)。在(zai)夏天,過程相反,室內(nei)(nei)的(de)熱(re)量被熱(re)泵(beng)轉移到(dao)土壤(rang)或水中,使(shi)室內(nei)(nei)得到(dao)涼爽的(de)空氣。而地下獲得的(de)能量將(jiang)(jiang)在(zai)冬季(ji)得到(dao)利用。如此周而復始,將(jiang)(jiang)建筑空間和大(da)自(zi)然聯(lian)成一體。以最(zui)小的(de)低價獲取(qu)了最(zui)舒適的(de)生(sheng)活環境。
熱泵原理
熱(re)泵機(ji)組(zu)裝置主要(yao)有:壓(ya)(ya)縮機(ji)、冷(leng)(leng)凝(ning)(ning)器(qi)(qi)、蒸(zheng)(zheng)發器(qi)(qi)和膨脹閥四(si)部分(fen)組(zu)成(cheng),通過(guo)讓(rang)液態工(gong)質(zhi)(zhi)(制(zhi)冷(leng)(leng)劑或(huo)冷(leng)(leng)媒)不斷完成(cheng):蒸(zheng)(zheng)發(吸(xi)取環境(jing)中的(de)(de)(de)(de)(de)熱(re)量) →壓(ya)(ya)縮→冷(leng)(leng)凝(ning)(ning)(放出熱(re)量)→節(jie)流(liu)(liu)→再(zai)蒸(zheng)(zheng)發的(de)(de)(de)(de)(de)熱(re)力循(xun)環過(guo)程,從(cong)而(er)將環境(jing)里的(de)(de)(de)(de)(de)熱(re)量轉移到(dao)水中。 壓(ya)(ya)縮機(ji)(Compressor):起(qi)著壓(ya)(ya)縮和輸送(song)循(xun)環工(gong)質(zhi)(zhi)從(cong)低(di)(di)(di)溫(wen)低(di)(di)(di)壓(ya)(ya)處(chu)到(dao)高溫(wen)高壓(ya)(ya)處(chu)的(de)(de)(de)(de)(de)作(zuo)(zuo)用(yong),是(shi)熱(re)泵(制(zhi)冷(leng)(leng))系統的(de)(de)(de)(de)(de)心臟; 蒸(zheng)(zheng)發器(qi)(qi)(Evaporator):是(shi)輸出冷(leng)(leng)量的(de)(de)(de)(de)(de)設(she)備,它(ta)的(de)(de)(de)(de)(de)作(zuo)(zuo)用(yong)是(shi)使(shi)經節(jie)流(liu)(liu)閥流(liu)(liu)入的(de)(de)(de)(de)(de)制(zhi)冷(leng)(leng)劑液體蒸(zheng)(zheng)發,以(yi)吸(xi)收(shou)(shou)被(bei)冷(leng)(leng)卻物(wu)體的(de)(de)(de)(de)(de)熱(re)量,達(da)到(dao)制(zhi)冷(leng)(leng)的(de)(de)(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)(de)(de); 冷(leng)(leng)凝(ning)(ning)器(qi)(qi)(Condenser):是(shi)輸出熱(re)量的(de)(de)(de)(de)(de)設(she)備,從(cong)蒸(zheng)(zheng)發器(qi)(qi)中吸(xi)收(shou)(shou)的(de)(de)(de)(de)(de)熱(re)量連同壓(ya)(ya)縮機(ji)消耗(hao)功所轉化的(de)(de)(de)(de)(de)熱(re)量在冷(leng)(leng)凝(ning)(ning)器(qi)(qi)中被(bei)冷(leng)(leng)卻介質(zhi)(zhi)帶走,達(da)到(dao)制(zhi)熱(re)的(de)(de)(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)(de)(de); 膨脹閥(Expansion Valve)或(huo)節(jie)流(liu)(liu)閥(Throttle):對循(xun)環工(gong)質(zhi)(zhi)起(qi)到(dao)節(jie)流(liu)(liu)降(jiang)壓(ya)(ya)作(zuo)(zuo)用(yong),并調節(jie)進入蒸(zheng)(zheng)發器(qi)(qi)的(de)(de)(de)(de)(de)循(xun)環工(gong)質(zhi)(zhi)流(liu)(liu)量。 根(gen)據熱(re)力學第(di)二定律,壓(ya)(ya)縮機(ji)所消耗(hao)的(de)(de)(de)(de)(de)功(電能)起(qi)到(dao)補(bu)償作(zuo)(zuo)用(yong),使(shi)循(xun)環工(gong)質(zhi)(zhi)不斷地從(cong)低(di)(di)(di)溫(wen)環境(jing)中吸(xi)熱(re),并向高溫(wen)環境(jing)放熱(re),周而(er)往復(fu)地進行(xing)循(xun)環。
熱泵分類
熱泵(beng)是需要冷(leng)凝(ning)器(qi)(qi)的(de)(de)熱量(liang),蒸發(fa)器(qi)(qi)則(ze)(ze)從環(huan)境(jing)(jing)中吸熱,此時(shi)從環(huan)境(jing)(jing)取熱的(de)(de)對象稱為熱源(yuan);相反制冷(leng)是需要蒸發(fa)器(qi)(qi)的(de)(de)冷(leng)量(liang),冷(leng)凝(ning)器(qi)(qi)則(ze)(ze)向(xiang)(xiang)環(huan)境(jing)(jing)排熱,此時(shi)向(xiang)(xiang)環(huan)境(jing)(jing)排熱的(de)(de)對象稱為冷(leng)源(yuan)。
蒸發器冷(leng)凝(ning)器根(gen)據循環工質與環境換(huan)熱(re)介(jie)質的不同,主(zhu)要分(fen)(fen)為(wei)空(kong)(kong)氣(qi)(qi)(qi)換(huan)熱(re)和(he)(he)水(shui)換(huan)熱(re)兩種形(xing)式(shi)。 熱(re)泵(beng)(beng)根(gen)據與環境換(huan)熱(re)介(jie)質的不同,可分(fen)(fen)為(wei):水(shui)—水(shui)式(shi),水(shui)—空(kong)(kong)氣(qi)(qi)(qi)式(shi),空(kong)(kong)氣(qi)(qi)(qi)—水(shui)式(shi),和(he)(he)空(kong)(kong)氣(qi)(qi)(qi)—空(kong)(kong)氣(qi)(qi)(qi)式(shi)共四類。 利(li)用(yong)空(kong)(kong)氣(qi)(qi)(qi)作冷(leng)熱(re)源(yuan)(yuan)(yuan)的熱(re)泵(beng)(beng),稱之為(wei)空(kong)(kong)氣(qi)(qi)(qi)源(yuan)(yuan)(yuan)熱(re)泵(beng)(beng)。空(kong)(kong)氣(qi)(qi)(qi)源(yuan)(yuan)(yuan)熱(re)泵(beng)(beng)有著悠(you)久的歷史,而(er)且其安裝和(he)(he)使用(yong)都很方(fang)便,應用(yong)較廣(guang)泛。但(dan)由于地(di)區空(kong)(kong)氣(qi)(qi)(qi)溫(wen)度的差(cha)別,在我國(guo)典型應用(yong)范圍是長江以南地(di)區。在華北(bei)地(di)區,冬(dong)季平均氣(qi)(qi)(qi)溫(wen)低(di)于零攝(she)氏度,普通空(kong)(kong)氣(qi)(qi)(qi)源(yuan)(yuan)(yuan)熱(re)泵(beng)(beng)不僅運行條(tiao)件惡劣,穩(wen)定性(xing)差(cha),而(er)且因為(wei)存在結霜問題,效率低(di)下、新出了一
款超低溫空(kong)氣源(yuan)(yuan)(yuan)熱(re)泵(beng)(beng)(beng)專門針對(dui)華(hua)北(bei)地(di)區的(de)(de),超低溫空(kong)氣源(yuan)(yuan)(yuan)熱(re)泵(beng)(beng)(beng)穩(wen)定性(xing)好,效率高(gao),具有高(gao)效除霜功能。 利用(yong)水或(huo)地(di)熱(re)作冷(leng)熱(re)源(yuan)(yuan)(yuan)的(de)(de)熱(re)泵(beng)(beng)(beng),稱之為地(di)源(yuan)(yuan)(yuan)熱(re)泵(beng)(beng)(beng)。水和地(di)熱(re)是一種優良的(de)(de)熱(re)源(yuan)(yuan)(yuan),其熱(re)容量大,傳熱(re)性(xing)能好,一般地(di)源(yuan)(yuan)(yuan)熱(re)泵(beng)(beng)(beng)的(de)(de)制冷(leng)供熱(re)效率或(huo)能力高(gao)于空(kong)氣源(yuan)(yuan)(yuan)熱(re)泵(beng)(beng)(beng),但地(di)源(yuan)(yuan)(yuan)熱(re)泵(beng)(beng)(beng)的(de)(de)應用(yong)常(chang)受到水源(yuan)(yuan)(yuan)或(huo)地(di)熱(re)的(de)(de)限(xian)制。
地(di)(di)源(yuan)熱(re)泵(beng)系(xi)(xi)統(tong)按其循(xun)(xun)環(huan)形式(shi)可分(fen)為:閉(bi)式(shi)循(xun)(xun)環(huan)系(xi)(xi)統(tong)、開式(shi)循(xun)(xun)環(huan)系(xi)(xi)統(tong)和混合循(xun)(xun)環(huan)系(xi)(xi)統(tong)。對于閉(bi)式(shi)循(xun)(xun)環(huan)系(xi)(xi)統(tong),大部分(fen)地(di)(di)下(xia)換(huan)熱(re)器是封閉(bi)循(xun)(xun)環(huan),所用管(guan)(guan)道為高密(mi)度聚乙(yi)烯管(guan)(guan)。管(guan)(guan)道可以通過垂直井(jing)埋入地(di)(di)下(xia)150-200英尺深(shen),或水平埋入地(di)(di)下(xia)4-6英尺處,也可以置(zhi)池塘的(de)(de)(de)底部。在冬天(tian),管(guan)(guan)中的(de)(de)(de)流體(ti)從地(di)(di)下(xia)抽取熱(re)量(liang),帶入建筑物中,而在夏天(tian)則是將(jiang)建筑物內的(de)(de)(de)熱(re)能通過管(guan)(guan)道送入地(di)(di)下(xia)儲存;¨對于開式(shi)循(xun)(xun)環(huan)系(xi)(xi)統(tong),其管(guan)(guan)道中的(de)(de)(de)水來(lai)(lai)自湖泊(bo)、河(he)流或者豎井(jing)之中的(de)(de)(de)水源(yuan),在以與(yu)閉(bi)式(shi)循(xun)(xun)環(huan)相同的(de)(de)(de)方式(shi)與(yu)建筑物交換(huan)熱(re)量(liang)之后,水流回到(dao)原來(lai)(lai)的(de)(de)(de)地(di)(di)方或者排放到(dao)其它(ta)的(de)(de)(de)合適地(di)(di)點;對于混合循(xun)(xun)環(huan)系(xi)(xi)統(tong),地(di)(di)下(xia)換(huan)熱(re)器一(yi)般按熱(re)負荷(he)(he)來(lai)(lai)計算,夏天(tian)所需的(de)(de)(de)額外的(de)(de)(de)冷(leng)負荷(he)(he)由常(chang)規的(de)(de)(de)冷(leng)卻塔(ta)來(lai)(lai)提供。
工作原理
地(di)(di)(di)源(yuan)熱(re)(re)(re)泵(beng)則是利用水與地(di)(di)(di)能(地(di)(di)(di)下(xia)水、土壤(rang)或(huo)地(di)(di)(di)表(biao)水)進行冷(leng)熱(re)(re)(re)交(jiao)換來(lai)(lai)作為地(di)(di)(di)源(yuan)熱(re)(re)(re)泵(beng)的(de)(de)冷(leng)熱(re)(re)(re)源(yuan),冬季(ji)把(ba)地(di)(di)(di)能中的(de)(de)熱(re)(re)(re)量(liang)“取(qu)”出來(lai)(lai),供給室內采暖,此時(shi)地(di)(di)(di)能為“熱(re)(re)(re)源(yuan)”;夏季(ji)把(ba)室內熱(re)(re)(re)量(liang)取(qu)出來(lai)(lai),釋放到地(di)(di)(di)下(xia)水、土壤(rang)或(huo)地(di)(di)(di)表(biao)水中,此時(shi)地(di)(di)(di)能為“冷(leng)源(yuan)”。
左圖為開式地(di)源熱(re)泵系(xi)統。右(you)圖為冬季(ji)地(di)源熱(re)泵供暖原理(li)圖。