论地源热泵技术在公建暖通空调的应用研究

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1、论地源热泵技术在公建暖通空调的应用研究　　【摘要】当前时期，随着社会经济的快速发展以及人民群众生活水平的不断提高，公共建筑的供暖与住宅的空调已经成为了普遍的需求，传统供热的燃煤锅炉方式在能源利用方面，效率较低，并且在很大程度上还会对大气造成污染，所以，这一供热方式正逐渐的被人们所摒弃，一种新型的优势较大的解决供热与空调的替代方式迅速崛起，这就是地源热泵，其不会对环境造成任何的污染，具有环保节能的作用，是一项值得推广的技术。本文首先论述了地源热泵存在问题的解决措施，其次对地源热泵技术的分类及在工建暖通

2、空调中的应用进行了阐述。　　【关键词】地源热泵；暖通空调；问题解决措施；应用　　现阶段，随着我国能源消耗量的不断上升，地源热泵作为一种降低能源消耗量的新技术，在满足群众对冷暖需求的同时，还具有环保节能的作用，所以，受到了群众们的欢迎。地源热泵属于一项高新技术，是一种利用地球表面浅层水源和土壤源中吸收的太阳能和地热能，并采用热泵原理，既可供热又可制冷的高效节能空调系统。地源热泵具有的优点是环保节能、操作与控制简便、冷暖热联供等优势，这是传统的采暖空调方式无法比拟的，它可以将公共设施建设中的冷暖热问题有

3、效的解决，所以，这项技术在我国未来市场中具有较为广阔的发展前景。　　土壤性质方面的问题　　地源热泵系统是否具有较高的性能，完全与当地的土壤性质有关，当地土壤的热物性与气候条件直接决定了地热源的最佳间隔及深度。在研究土壤的热特性时，通常对土壤的能量平衡、环境对土壤热物性具有的影响以及热工性能等方面进行研究。　　地下热换器与地源热泵系统相结合的技术研究不够　　我国之前在对地热空调技术进行研究过程中，通常对地热能换热器的换热特定功能等事项上的研究比较重视，当前，地热空调技术的研究和传统的研究完全不同，传统

4、的研究方式主要是通过线源进行传热，而当前的研究对于传热与质量转移过程中的紧密配合较为重视，这是提高地热能换热器效果的关键。此外，还应采用热物性对材料更好回填方面的事项进行全面的研究，以此将埋入土壤中的钢管具有的热量从高温期传导低温期的过程进一步强化，从而使得系统安装土壤里所埋入钢管的实际投资的合理性，在我国，为了不断的优化地源热泵的系统，已经对地热能换热器及热泵结构的相结合展开了全面的研究。　　热泵技术与其他技术的配合问题　　资源热泵技术实质上就是在暖通空调技术和钻井技术两者相结合的基础上而形成与发

5、展起来的，缺少任何一项都是不行的，所以，作为工程组织者与工程技术人员，实际工作中必须协调一致，对技术经济加以充分的分析。　　地源热泵能够直接的提供生产与生活用水以及采暖，同时，它还能够和电节能热泵与直接加热设备锅炉等进行联合使用，不仅可以降低能源消耗量，同时还具有较好的环保节能作用。由于地源热泵有着不同的热源热汇形式，因此，其一般可分为以下三种：大地耦合式热泵、地表水热泵以及地下水热泵。　　大地耦合热泵　　其主要将地表浅层的土壤作为热源或者热汇，相对于传统的空气热泵，其具有着很多的优势。首先，对于地

6、表的空气和水而言，在一定程度下的土壤温度具有较小的波动，再加上土壤能够延迟与衰减地表空气温度的波动，所以，通常情况下，利用它作为热泵装置的热源与热汇要比采用空气的方式要好很多，并且它还能够有效的确保系统具有较高的运行效率。其次，实际上，土壤自身就是个庞大的蓄热蓄冷体，所以，大地耦合热泵应与太阳能集热装置进行有机的结合，利用土壤自身具有的蓄热、放热功能，确保供热与制冷具有高效果。另外，土壤作为热汇与热源，能够部分或者全部的替代传统空调系统中的锅炉与冷却塔，从而有效避免对环境造成严重的污染。　　地下水热

7、泵　　它就是地源热泵的一个分支，同时还是使用最为广泛的一项地源热泵技术。其主要是将地下深井水当做热汇或者热源，以此对建筑供热或者制冷。由于地下水井的位置较深，因此具有较好的隔热与蓄热的作用，它的水温度不会随着季节气温的变化而变化，尤其是深水井的水温度一直保持不变，这对于热泵的正常运行具有很大的帮助，它具有以下几方面的优势：首先，整个水井系统不会占用很大的面积，虽然布局较为紧凑，但是能够将地下水进行大量的抽取与回灌。其次，对于大地耦合热泵来说，它的地式热交换器单位容量的造价通常情况下是个定数，而对于大

8、型地下水热泵系统而言，其整个井水系统单位容量的价钱相对较为便宜，仅仅需要一对流量较高的井就可以达到整个建筑物的实际需求。另外，和传统的空气—水中央HVAC系统相比，具有较高设计水平的地下热泵循环根本不用花费维护费用，并且，在地下水回灌到蓄水层之后，并不会对地层中的含水量造成任何的改变，也不会使得地面沉降现象的发生。　　地表水热泵　　地表水热泵主要是将地表的小溪、河流、池塘等水当做热汇或者热源对建筑进行空调的热泵技术。地表水与地下水不同，其水温度变化较大，所以，当冬季来