暖通工程師考試輔導：地源熱泵系統(tǒng)原理

　　地源熱泵系統(tǒng)的原理和優(yōu)勢

　　地源熱泵系統(tǒng)是目前世界上最先進、最節(jié)能、最環(huán)保的綠色空調(diào)系統(tǒng)，系統(tǒng)的工作原理是以巖土體、地下水或地表水為低溫熱源，經(jīng)熱泵機組的工作而改變溫度，進而實現(xiàn)對建筑物的供熱和制冷，同時還能提供生活熱水。

　　由于較深的地層保持恒定的溫度，因此地源熱泵可以克服空氣源熱泵的技術(shù)障礙，而且能效比達到4以上。因為不需要抽取地下水作為傳熱的介質(zhì)，因此是一種可持續(xù)發(fā)展的建筑節(jié)能新技術(shù)。

　　制熱原理

　　在制熱狀態(tài)下，地源熱泵系統(tǒng)內(nèi)的壓縮機對冷媒做功，并通過四通閥將冷媒流動方向換向。由地下的水路循環(huán)吸收地下水或土壤里的熱量，通過冷媒-水熱交換器內(nèi)冷媒的蒸發(fā)，將水路循環(huán)中的熱量吸收至冷媒中，在冷媒循環(huán)的同時再通過冷媒-空熱交換器內(nèi)冷媒的冷凝，由空氣循環(huán)將冷媒所攜帶的熱量吸收。在地下的熱量不斷轉(zhuǎn)移至室內(nèi)的過程中，以35℃以上的熱風形式向室內(nèi)供暖。

　　制冷原理

　　在制冷狀態(tài)下，地源熱泵系統(tǒng)內(nèi)的壓縮機對冷媒做功，使其進行汽-液轉(zhuǎn)化的循環(huán)。通過冷媒-空氣熱交換器內(nèi)冷媒的蒸發(fā)，將室內(nèi)空氣循環(huán)所攜帶的熱量吸收至冷媒中，在冷媒循環(huán)的同時再通過冷媒-水熱交換器內(nèi)冷媒的冷凝，由水路循環(huán)將冷媒所攜帶的熱量吸收，最終由水路循環(huán)將熱量轉(zhuǎn)移至地下水或土壤里。在室內(nèi)熱量不斷轉(zhuǎn)移至地下的過程中，通過冷媒-空氣熱交換器，以13℃以下冷風的形式為房間供冷。

　　[系統(tǒng)優(yōu)勢]

　　一、高效節(jié)能

　　地源熱泵系統(tǒng)是以國際上提倡推廣應用的可再生地熱能為冷熱源，對建筑進行供暖、制冷及提供生活熱水的新型空調(diào)技術(shù)。地源熱泵系統(tǒng)的能效比(能效比=輸出的能量/輸入的能量)可以達到4以上，而鍋爐系統(tǒng)能效比只有0.9左右，普通中央空調(diào)能效比為2.5左右。能源利用率成倍提升。

　　二、綠色環(huán)保

　　地源熱泵系統(tǒng)冬季不需要鍋爐，無燃燒產(chǎn)物排放，可大幅度降低溫室氣體的排放。具有極大的環(huán)境效益;夏季將熱量轉(zhuǎn)移到地下，沒有任何氣體排放到大氣中。如果得以廣泛應用將大大降地球的溫室效應，緩解全球變暖的進程。

　　三、一機多用

　　地源熱泵系統(tǒng)可供暖、制冷，還可供生活熱水，一機多用

　　四、美觀耐用

　　地源熱泵系統(tǒng)不需要鍋爐和室外的冷卻塔、屋頂風機，令建筑與環(huán)境外觀更加賞心悅目。機組壽命平均在20年以上，地埋管換熱系統(tǒng)使用壽命可達50年。

　　五、安全可靠