地源热泵技术在暖通空调中的应用.pdf

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1、地源热泵技术在暖通空调中的应用史大磊秦皇岛市宜安房地产开发有限公司圃刑摘要：近些年来，随着社会经济水平不断提升，环境恶化速度加快，人们逐渐认识到环保、节能减排主要性。在我国供暖地区，尤其是北方地区，暖通空调作为人们生活必需品，是人们过冬的重要生活保障a然而，传统暖通空调消耗大、运行成本高，明显增加了居民生活经济压力。随着地源热泵技术的产生，在暖通空调广泛运用，使得暖通工程得到有效发展。本文主要分析地源热泵技术在暖通空调中的应用。关键词：地源热泵技术；暖通空调；应用1地源热泵特点1．1地源热泵的优势根据热泵驱动方式，将热泵划分为机械压缩式、吸收式、热电式、蒸汽喷射式等四种热泵，地源热泵具有如

2、下优点：针对地源热泵方法而言，机械压缩式、蒸汽喷射式、吸收式等方式，需要技术人员具备技术专业性，通过大量人员素质、技术等培训，要求技术人员具备缜密、细致的态度，对于该类数据，必须具备准确性，不能粗心、马虎。针对热电式热泵，技术人员研发与努力，能够设计出由热电热泵排出气体，不污染周围环境，进而净化大气环境，降低噪声污染。1．2地源热泵劣势目前，我国森林植被被大量破坏、砍伐，各种污水废水随意排放，使得树木、绿色植被逐渐减少，土壤逐渐松动，注浆降低了土壤特性。使用地源热泵对土壤性质要求较高，土壤性质地源热泵性能具有直接影响。技术人员必须掌握土质条件、气候条件，掌握土壤湿性、热性，将其应用至地源热

3、泵中，使屋内温度满足人们舒适感。同时，处于不同冷热负荷条件下，对热泵系统、地下换热器的配合技术没有深入研究，地热空调技术主要以地热能换热器为主，强调热泵系统、换热激励与换热器的匹配。不同于线源传热模型，更加重视传质与传热模型，能真实模拟换热器的换热状况。另外，热泵技术同其它技术配合，地源热泵作为钻井与暖通空调等技术结合技术，要求技术人员必须协调掌握这两种技术，对比技术性、经济性。2地源热泵特性与种类2．1大地耦合热泵它的热源、热汇是以地表浅层土壤为主，对比传统空气热泵具有如下优点：其一，与地表水与空气而言，土壤深入地下时，全年的温度波动相对较小，土壤影响地表的空气、温度，具有衰减、延迟作用

4、。所以，多数条件下，热源、热汇宜作为热泵装置，确保系统高效率、稳定运行；其二，土壤作为热泵的热汇、热源，可取代传统空调的锅炉、冷却塔，渡少空气污染，降低环境热污染；其三，同空气热泵比较，大地耦合热泵无除霜问题，无需风机回收土壤热量，可降低系统噪声等级；其四，土壤自身属于蓄冷体和蓄热体，所以，大地耦合热泵能结合太阳能集热装置，利用土壤放热功能、蓄热共鞲，获取最佳常Jj冷效果、供热效果；其五，土壤传热性能较差。需提供较大传热面积，所需占地面积过大；其六，埋设地下管道时，其成本较高，运行故障检修难度较大；其七，当土壤干燥，降低其导热性能，在夏季时，向外排热难度大，呈不可逆运行状态。2．2地下水热

5、泵地下热泵属于地源热泵的重要分支，该类热泵技术通过地下深井，依靠热汇、热源实现制冷或供热。由于地下深井水位身处地层，深度相对较少，深井水水文甚至恒定不变。所以，热泵运行具有显著优势。其优点可表现在如下方面：其一，布局紧凑的水井系统，占地面积较小，地下水回灌与抽取时，占地面积不会对其造成影响；其二，针对大地耦合热泵而言，地式热交换器改善成本较小，针对大型热泵系统，井水单位容量成本极低，若并的流量较高，即可达到整个空调系统需求；其三，同中央空调系统比较，使用地下热泵系统，如果设计合理，因不用维护，基本不会出现维护费用，若地下水回灌至蓄水层之后，不会影响地层的实际含水量。所以，针对地理环境与生态

6、环境几乎没影响；其四，许多商业系统选择地下热泵系统，多年实践证明该技术较为成熟，同时，钻井技术可行性较高，系统简便易行综合造价低，水井占地面积小，可以满足大面积建筑物的供暖空调的要求。2．3它也具有不足之处主要有如下表现：其一，含水层蓄水位空调提供冷热源，必然会限制了温度；其二，若钻井施工效果较差，地下水质遭受污染，回灌井选址需考虑水文地质条件；其三，若热泵系统未合理设计，且水位较深，会增加泵消耗成本。所以，若在某个区热泵采用地下水，必须实施泵水试验，对地下水量进行核查，检测地下水水质，制定更加详细、准确的规划方案。2．4污水源热泵污水源热泵，主要是从工业污水、城市污水中提取低品位热源热量

7、，将其转化为高品质能源，直接向住宅用户提供热、冷负荷的热泵系统。使用污水源热泵，是指利用水质稳定、温度变化小的特点，以污水作为热源进行制冷、制热循环的一种空洞装置。它具有如下优点：其一，污水源热泵是利用污水处理厂出水量大，水质稳定，常年温度在13～25℃等特点，以污水作为热源进行制冷、制热循环的一种空调装置。污水源热泵具有热量输出稳定、COP值高、换热效果好、机组结构紧凑等优点，是实现污水资源化的有效途径。其二，污水源热