地源热泵系统节能分析

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1、地源热泵空调经济性分析山东德泰地源热泵空调技术有限公司一、引言在能源总消耗中，建筑能耗占有着很大比例，其中照明和空调，特别是空调能耗，占据了建筑能耗的30%～40%。所以，进行空调节能潜力的分析具有非常重要的意义。地源热泵技术是一种利用地下浅层地热资源，即可供热又可制冷的高效节能装置。地源热泵通过输入少量高品位能源，实现低温位热能向高温位的转移。由于全年地温波动小，冬暖夏凉，其季节性性能系数有着恒温热源热泵的特性，季节性性能系数较高。地源热泵供热空调系统共分为三部分：室外地埋管换热器、地源热泵机组和室内采暖或空调末端系统。地埋管换热器热泵主机室内末端30%70%100%地埋管

2、循环系统末端循环二、地源侧系统简介地源侧系统由地热换热器组成，根据埋管形式可分为水平埋管和垂直埋管两种。根据运转形式又可分为开式循环和闭式循环两种。我们推荐采用闭式循环垂直埋管系统。该种交换器埋深大约在50～100米，主要利用浅层土壤温度常年保持恒温的特性，通过地热换热器与土壤的换热达到能量提取的目的。夏季供冷时通过换热系统将室内的热量转移到地下，一方面为建筑物提供制冷的效果，另一方面将热能储存于地下，作为能量储备以供冬季使用。冬季采暖时通过换热系统将低温热源（地下岩土层）储存的热能提取出来，用于供暖循环水的加热，以备建筑物采暖使用。通过整体设计可使这种循环周而复始的运转，保

3、证系统的供冷、供暖及供卫生热水要求。从能量守恒角度考虑，系统以30％的电能作为驱动，从地下岩土中获得了70％的热量（冷量），与传统的中央空调（冷水机组＋锅炉）相比，节能效果显著；又因其取消了锅炉，它的环保特性非常突出。系统运行原理图地源热泵系统特点1、运行节能地温循环冷暖系统由于只与温度相对稳定的浅层土壤进行换热（常年稳定在13--20℃），故系统效率很高——夏季运行COP5.0以上、冬季运行COP3.5左右。相对于其他系统，它的耗能极少，故能源费用极低。2、绿色环保由于系统均为闭式环路，与外界只有能量交换，而无介质交换，故不会对环境造成污染。另外其所使用的能量为电能和地热能

4、，全部为清洁环保的能源。3、运行安全、可靠由于系统的主要能量来源基本不受外界干扰且无易燃、易爆燃料储存的隐患，故系统运行极为安全。热泵机组技术成熟，安装简便，传统产品寿命均超过15年，故系统运作极为可靠。4、一机多用热泵机组基本可满足建筑物制冷、采暖要求，同时可以根据用户需求提供生活热水，先进的主机系统，故一套系统承担全部任务，占地空间小。5、使用寿命长热泵主机寿命均超过15年，地埋管部分寿命50年三、建议项目业主选择地源热泵的原因1、地埋管地源热泵空调系统，为建设部推广使用的节能环保的供暖空调技术。热泵方案大大降低冬季采暖夏季制冷运行成本。2、采用电力驱动，无消防、安全部门

5、严格管理的燃气、燃油等设备；制冷工况下，热泵机组等同于普通电制冷机组，操作维护简单、可靠，运行效率高；无需室外机、冷却塔等外置设备，无扰民、不耗水；制热工况下，热泵机组相当于锅炉，但是因采用电驱动，所以无污染产生，环境友好性强。3、地埋管热泵方案对于用户而言的优越性：3.1地源热泵空调系统采暖、制冷运行成本低，无污染，环保性好；3.2本空调系统方案，一年四季可根据自己的需要自由选择供冷或供热而不受其他用户的影响；3.3热泵机组使用寿命约15～20年；地埋管系统使用寿命约50年。3.4地源热泵空调系统运行可靠性高，自控性能好；同家用空调类似，用户可根据自身要求设定温度，启动运行

6、；全年维修费用低廉。4、地源热泵与常规空调技术特点、投资、运行费用、经济性分析一览表地源热泵与常规空调技术特点、投资、运行费用、经济性分析一览表（1万m2建筑配置、冷热负荷分别为100w/m2）项目地源热泵空调溴化锂吸收式直燃机组锅炉水冷机组+燃油（气）热水锅炉水冷机组+电热锅炉水源热泵空调煤炭锅炉风冷热泵占地面积机房占地面积较小，设置灵活，可设在地下室或楼梯间机房占用建筑面积大，冷却塔占用屋顶面积，储油设备需占用地面积需冷冻站和锅炉房、冷却塔，占用屋顶面积，储油设备需占用地面积需冷冻站、锅炉房、冷却塔、占用屋顶面积、需较大电负荷机房占地面较小，需具备一定的地下水资源占地面积

7、大，不能制冷，需要煤场和渣场占地面积小，需要很大的电负荷，制冷效果受气候影响，有时不能制热占地面积比例分配1221.513.50．6设备寿命20－25年7－10年冷水机组20年、燃油锅炉7－10年冷水机组20年、电锅炉15年20－25年7－10年7－10年年维修维护成本200元3000元1500元1500元500元2000元以上50元以上水资源消耗只利用地下的热量，并不消耗，不污染水资源冷却水循环量的2％，冬季供热的排污补水冷却水循环量的2％，冬季供热的排污补水冷却水循环量的2％，冬季供热的排污补水利用