热泵技术

埋管式地源热泵技术原理解释

随着全球性的能源危机和人类对环保要求愈来愈高,人们不断舍弃传统冷暖方式,而采用更加先进、更加节能制冷供热技术及产品。埋管地源热泵中央空调系统被称作二十一世纪最有效的冷暖中央空调技术。这项技术冬天不用锅炉房,夏季不用冷却塔,不燃煤、不燃油、不燃气,也不打井,不取地下水,不破坏地下水资源,不造成空气热污染,不产生任何废气和废弃物,具有零污染的良好品质。夏季能供冷、冬季能供暖,同时还可以供生活热水,实现“三联供”,而且具有投资少、运行费用低等十大特点。我国党和各级政府把节约能源和环境保护作为可持续发展战略的重要内容。

我国当前的能源形势

我国能源消费总量位居世界第二;
我国能源总量人口平均水平不足世界平均值的50%;
中国建筑能耗的总量逐年上升,已经占到能源消费总量的27.45%;
我国9吹以上属于高能耗建筑
我国建筑能耗是西方国家的三倍以上;
建筑能耗中,有将近55%是采暖空调能耗,且仍在上升中;
我国二氧化硫排放量居世界第一位;
我国二氧化碳排放量居世界第二位。

1.什么是地源热泵?什么是埋管式地源热泵?

地源热泵是一种中央空调工艺方式。它利用地表水地下水地下浅层土壤地温为冷热源,既可供热又可制冷的高效节能空调系统。地源热泵通过输入少量的高品位能源(如电能),实现低温位热能向高温位转移。在冬季,把地能中的热量“取”出来,提高温度后,供给室内采暖夏季,把室内的热量取出来,释放到地能中去。通常地源热泵消耗1 KW的能量,用户可以得到4KW以上的热量或冷量。地源热泵系统分为三种形式,一种是采用地表水的方式,即江、河、湖、海等;另一种是采用地下水的方式,也有的称“水源热泵”中央空调系统;第三种是埋管式,也有的称为“地耦式地源热泵中央空调系统地源热泵几种类型的对比,确定了开发土壤源热泵的方向。


下面我们对三种地源热泵形式进行对比分析:

\ 类型
受限制项目 \
埋管土壤地下水源地表水
水资源法规不受限制,国家鼓励受限制,审批严格受限制,需审批
地理纬度适用我国长江以北地区适用我国长江以北地区受影响,要求地表水温冬季大于7°C,夏季小于30°C
建筑物与地源距离不受影响,在建筑物周围垂直埋管即可长期抽水会造成地面沉降,井位密度和井距都有严格要求取水距离不宜过远
寿命及可靠性不受影响,地下埋管可使用50年水井的取水量受地下水位的变化影响很大,水井的使用寿命受很多因素的影响取水量受地表水位的变化影响,输水管道的使用寿命比土壤垂直埋管低得多
结论通过以上类型对比分析,埋管式地源热泵是最适合我国的,虽然其他二种类型也有其固有的优点,但就我国的软硬件条件来看,还是存在一定的不合理和不可执行性,不宜在我国广泛推广。
 
 
与其他系统的经济对比分析
 
序号
\    投资及费用
采用型式     \
使用条件对比一次能源利用环境污染程度
1传统中央空调+热力外网配套初投资高,受热力外网距离制约不可再生有污染
2蒸汽溴化锂机组+热力外网初投资高,运行费高,受热力外网距离制约不可再生有污染
3模块风冷热泵+采暖(油、气、电)锅炉初投资高,运行费最高不可再生有污染
4直燃溴化锂机组+(燃油、燃气)初投资高,运行费高不可再生有污染
5传统中央空调+燃煤锅炉受政策限制,环保条件差,占地面积大不可再生污染极大
6传统中央空调+燃油锅炉房受消防要求限制,运行费极高不可再生有污染
7传统中央空调+燃气锅炉房运行费较高不可再生有污染
8埋管式地源热泵初投资低,运行费低可再生健康环保