暖通空调设计中地源热泵的运用

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1、暖通空调设计中地源热泵的运用摘要：随着人们环保意识和节能意识的不断增强，在空调领域寻找清洁可再生能源正日益成为研究热点，地源热泵作为新型可再牛.能源，很好地满足了节能的需求，具有供能稳定可靠、不受燃料短缺和价格波动影响等特殊优势.，并且具有非常明显的清洁环保性能减排效果显著。关键词：地源热泵；技术；暖通空调；节能；运用引言地源热泵技术是集中央空调、家庭采暖和生活热水三位一体的节能环保产品，该技术以其独特高效的节能环保效果解决能源浪费及环境污染等重大问题。地源热泵是一种高效节能空调设备。实现低温位热能向高温位热能的转移是通过少量高品位能源的输入而获得。这种新型的地源热泵技术

2、成为能源优化战略的必然选择与发展趋势，木文就该热泵技术的工作原理、特点和在暖通空调设计中的应用作一简要介绍，暖通节能比其他常规供暖技术节能50-60%,能够显着控制供暖制冷领域的节能问题，这种技术不仅投资成木低，还能以减少30-70%的优点在同行市场上占据优势。该热泵技术在我国未来的发展中很有前景。一、地源热泵概述随着经济的发展，我国的地源热泵技术也在不断的发展，地源热泵技术在暖通空调设计中的应用有很好的发展前景。地源热泵技术按照地热能交换形式的不同可以分为地下水地源热泵技术、地上水地源热泵技术以及地埋管地源热泵技术这三大类。其中，地上水地源热泵技术需要以江河湖海为载体与

3、地源热泵机进行冷热交换，但这种地源热泵技术仅仅适用于建筑物周围水源丰富的IX域，受环境的制约性比较大；其次，地下水地源热泵技术需要通过热泵机内部的可循环换热系统与水泵所抽取的地下水进行冷热交换，它对建筑物的覆盖面积有着明确的要求，只适用于建筑周围平淡开阔的建筑物，在城市紧凑化建设中应用程度也不够广泛。二、地源热泵的原理及特点地源热泵供暖空调系统主要分三部分：室外地能换热系统、热泵机组和室内空调末端系统。工作原理就是在地下埋设管道作为换热器，管道与热泵机组连接形成闭式环路，管道中奋液体流动通过循环将热泵机组的凝结热通过管道散入地下（供冷工况），或从大地吸取热量供给热泵机组向

4、建筑物供热（供热工况）。其中水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，水源热泵与地能之间换热介质为水，与建筑物空调末端换热介质可以是水或空气，系统的关键是大地换热器的设计和施工。地源热泵的特点冇：1、属于可再生能源利用技术地表浅层好象一个巨大的太阳能集热器，收集了47%的太阳能，比人类每年利用能量的500倍还多。这种近乎无限、不受地域、资源限制的低焓热能，是人类可以利用的清洁可再生能源。并且地能不象太阳能受气候的影响，也不象深层地热受资源和地质结构的限制。另外地源热泵冬季供暖吋，冋吋对地能蓄存冷量，以备夏用，夏季空调吋，

5、又给地能蓄存热量，以备冬用。因此说地源热泵是可PJ生能源利用技术。2、高效节能和低的运行费用由于地源温度全年相对稳定，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%左右。3、环境效益显著既不破坏地下水资源，又无任何污染，可以建造在居民区内，没有燃烧，没有排烟，也没有废弃物，不需要堆放燃料废物的场地，不用远距离输送热量。4、一机两用地源热泵可供暖供冷，全年冷热供应，节省投资和占地。地源热泵这种可再生能源利用技术，高效节能无任何污染，顺应了国际能源发展人趋势，也顺

6、应了我国的能源与环保政策，是值得研究与人力发展的可再生能源利用方式。三、地源热泵的工程设计应用1、关于地下水源开采、冋灌和土壤换热器的比较近几年来地源热泵的部分形式是地下水源开采---冋灌形式的水源热泵系统。这种形式面临的最大问题是冋灌问题。华北、华东地区的地下水位下降，地面沉降问题一直很严重，多年来面临严重的地沉问题，在利用向地下冋灌来控制地面沉降的技术己用多年，积累了很多经验教训。地源热泵土壤换热器有多种形式，如水平埋管，竖直埋管等。这两种埋管型式各有自身的特点和应用环境，在中国采用竖直埋管更显示出其优越性。节约用地面积，换热性能好，可安装在建筑物基础、道路、绿地、广

7、场、操场等下面而不影响上部的使用功能，甚至可在建筑物桩基中设置埋管，见缝插针充分利用可利用的土地面积。采用竖直埋管的土壤换热器形式，不用开采和冋灌地下水，没奋破坏自然环境的担忧。另外的优点是系统运行更加稳定、安全，没奋需要更新和维修潜水泵的烦恼。2、冬季避免采用防冻液介质很多资料中介绍了防冻液的种类、性能等。在我国华北及以南区域，因为地下温度不是很低，只要设计足够的土壤换热器数量，可以在使用水作为介质的情况下满足需要。尽量不使用防冻液，避免使用不慎造成环境问题和因温度太低降低热泵效率。3、系统的管材必需采用高强度惰性材料土壤换