地源熱泵系統(tǒng)知識
時間:2022-01-13
點擊:
715
原標(biāo)題：地源熱泵系統(tǒng)知識
地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)是目前可以利用的對環(huán)境最友好和最有效的供冷和供暖空調(diào)系統(tǒng)。它比空氣熱泵空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能40%以上，比電采暖節(jié)能70%以上，比燃?xì)鉅t效率提高48%以上，而所需的制冷劑比普通熱泵空調(diào)減少50%以上，地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)70%以上的能量是從大地中獲得的可再生能源。有些品牌的機組還具有三聯(lián)供技術(shù)（供冷、供熱、供熱水），更是進(jìn)一步實現(xiàn)了業(yè)界最高效的能源綜合利用。
一、系統(tǒng)原理
地源熱泵系統(tǒng)是一種由雙管路水系統(tǒng)連接起建筑物中的所有地源熱泵機組而構(gòu)成的封閉環(huán)路的空調(diào)系統(tǒng)。一定深度以下的地下土壤溫度會全年恒定在13℃～20℃之間。利用地球所儲藏的太陽能資源作為冷熱源，進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換的供暖制冷空調(diào)系統(tǒng)，地下常溫土壤或地下水溫度相對穩(wěn)定的特性。
1、冬季：當(dāng)機組在制熱模式時，就從土壤/水中吸收熱量，通過壓縮機和熱交換器把大地的熱量集中，并以較高的溫度釋放到室內(nèi)。
2、夏季：當(dāng)機組在制冷模式時，就從土壤/水中提取冷量，通過壓縮機和熱交換器把大地的熱量集中，并入室內(nèi)，同時將室內(nèi)的熱量排放到土壤/水中，達(dá)到空調(diào)的目的。
二、系統(tǒng)組成
地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)主要包含地源熱泵主機、風(fēng)機盤管和地下埋管。
主機是一種水冷式的供冷/供熱機組。機組由封閉式壓縮機、同軸套管式（或板式）水/制冷劑熱交換器、熱力膨脹閥（或毛細(xì)膨脹管）、四通換向閥、空氣側(cè)盤管、風(fēng)機、空氣過濾器、安全控制等所組成。
機組本身帶有一套可逆的制冷/制熱裝置，是一種可直接用于供冷/供熱的熱泵空調(diào)機組。地埋管是埋在地下的部分。不同的地埋管并聯(lián)連接，再通過不同的集管接入熱泵主機。
三、系統(tǒng)特點
傳統(tǒng)熱泵空調(diào)從空氣中提取冷熱量面臨一個矛盾：天氣越熱，空氣就越熱，從空氣中提取冷量就越困難；同理，天氣越冷，從空氣中提取熱量就越困難。所以，天越熱，空調(diào)制冷效果越差；天越冷，空調(diào)制熱效果越差，越費電。
地源熱泵是從大地里提取冷熱量。由于大地吸收了47%的太陽能，所以較深的地層能常年保持恒定的地溫，它遠(yuǎn)高于冬季的室外溫度，又低于夏季的室外溫度，因此地源熱泵可克服空氣源熱泵的技術(shù)障礙，且效率大大提高。
1、高效：機組利用大地的可再生能源在大地和室內(nèi)之間轉(zhuǎn)移能量，從而實現(xiàn)用1kW的電力提供4～5kW的冷量或熱量。地下土壤的溫度常年基本恒定，所以本系統(tǒng)的制冷制熱不受環(huán)境溫度變化的影響，并且制熱時無化霜所導(dǎo)致的熱量衰減，因此運行費用較低。
2、節(jié)能：夏季制冷時，系統(tǒng)較之常規(guī)系統(tǒng)可以為住宅節(jié)約40%～50%的能耗，冬季制熱時更可節(jié)約高達(dá)70%的能耗。
3、環(huán)保：地源熱泵系統(tǒng)在運行中無需燃燒，因此不會產(chǎn)生有毒氣體，也不會發(fā)生爆炸，大大降低了溫室氣體的排放來減輕溫室效應(yīng)，有利于創(chuàng)造綠色環(huán)保的環(huán)境。
4、耐用：地源熱泵系統(tǒng)運行工況要比常規(guī)系統(tǒng)好，因而減少維護(hù)，系統(tǒng)安裝在室內(nèi)，不暴露在風(fēng)雨中，也可免遭損壞，更加可靠，延長壽命；機組壽命均在20年以上，地下埋管選用聚乙烯和聚丙烯塑料管，壽命可達(dá)50年。
四、地下埋管組成部分
1、水泵；
2、水平管路；
3、垂直管路；
4、U型彎頭。
五、垂直管理、并聯(lián)
1、垂直與水平：占地面積少。
2、并聯(lián)與串聯(lián)：
?。?）、阻力小，節(jié)省運行費用；
?。?）、管道成本低。
六、管井
七、管材
八、換熱原理
九、管路長度計算
十、權(quán)衡取舍
十一、土壤熱物性測試
十二、管路位置
現(xiàn)存和規(guī)劃中的建筑物；
地下管道——市政管網(wǎng)、地下電纜等；
承重（重型設(shè)備卡車）；
景觀園林；
風(fēng)水。
十三、安裝施工
十四、沖洗
1、沖洗管道；
2、排空氣；
3、沖洗流量一般為工作流量的二倍。
十五、總結(jié)
1、地源熱泵：
（1）、節(jié)能環(huán)保；
?。?）、綠色環(huán)保GDP；
?。?）、政府支持。
2、地下埋管：
?。?）垂直管路、并聯(lián)；
?。?）管井120 mm，間距4～6m，60～80m；
?。?）管材HDPE，DN32/25；
3、管路計算：
?。?）、手工、軟件；
?。?）、井深和個數(shù)；
?。?）、熱物性測試，驗證計算結(jié)果，估算總成本；
?。?）、埋管位置，考慮全面；
（5）、按照規(guī)范施工安裝；
?。?）、試壓沖洗。
來源：供熱制冷
責(zé)任編輯：
