地源热泵系统换热器埋管深度优缺点探析

地源热泵优缺点及基本原理和参数

地源热泵的12大优势由于地源热泵系统采取了特殊的换热方式，使它具有普通中央空调和锅炉不可比拟的优点：一、高效节能与锅炉（电、燃料）供热系统相比，土--气/水型地源热泵系统的转换效率最高可达4.7 。

而锅炉供热只能将90%以上的电能或70～90%的燃料内能转换为热量供用户使用，因此它要比电锅炉加热节省2/3以上的电能，比燃料锅炉节省1/2以上的能量，运行费用为各种采暖设备的30-70%。

由于土壤的温度全年稳定在10℃—20℃之间，其制冷、制热系数可达3.5—4.7，与传统的空气源热泵（家用窗式和分体式空调、中央式风冷热泵）相比，要高出40%以上，其运行费用仅为普通中央空调的50—60%。

夏季高温差的散热和冬季低温差的取热，使得土--气型地源热泵系统换热效率很高。

因此在产生同样热量或冷量时，只需小功率的压缩机就可实现，从而达到节能的目的，其耗电量仅为普通中央空调与锅炉系统的40%—60%。

二、绿色环保土--气/水型地源热泵系统在冬季供暖时，不需要锅炉，无废气、废渣、废水的排放，可大幅度地降低温室气体的排放，能够保护环境，是一种理想的绿色技术。

三、分户计费实现机组独立计费，分户计表，方便业主对整个系统的管理。

四、使用寿命长家用空调设计寿命8年，燃气锅炉为10年；土--气型地源热泵机组为50年，水循环和风管系统60年以上，地耦管路系统为70年，它比所有各种空调系统和采暖设备的寿命都要长。

五、节省建筑空间控制设备简单土--气/水型地源热泵系统采用将地源热泵机组分散安装于各处所（居室、会所、办公室等）的方式，中央控制仅需选择水路控制，除去了一般中央空调集中控制所有参量的复杂环节，从而降低控制成本。

在各分散安装单元（居室、会所、办公室）可根据用户要求设不同的体积很小的终端控制器，实现从最简单（起停、供暖、制冷三档）到复杂的可编程智能控制方式。

六、系统可靠性强每台机组可独立供冷或供热，个别机组故障不影响整个系统的运行。

地源热泵的分类及其优缺点

地源热泵的分类及其优缺点一、地下水热泵系统（Groundwaterheatpumps,GWHPs），也就是通常所说的深井回灌式水源热泵系统。

通过建造抽水井群将地下水抽出，通过二次换热或直接送至水源热泵机组，经提取热量或开释热量后，由回灌井群灌回地下。

其最大优点是非常经济，占地面积小，但要留意必须符合下列条件：水质良好；水量丰富；回灌可靠；符合标准。

二、地表水热泵系统（Surface-waterheatpumps,SWHPs）。

通过直接抽取或者间接换热的方式，利用包括江水、河水、湖水、水库水以及海水作为热泵冷热源。

回属于水源热泵方式。

其优点有：在10米或更深的湖中，可提供10℃的直接制冷，比地下埋管系统投资要小，水泵能耗较低，高可靠性，低维修要求、低运行用度，在热和地区，湖水可做热源，其缺点有：在浅水湖中，盘管轻易被破坏，由于水温变化较大，会降低机组的效率。

三、（a）水平埋管地源热泵系统（Horizontalground-coupledheatpump）（b）垂直埋管地源热泵系统（Verticalboreholeground-coupledheatpump）。

(a)和(b)两种方式都回属于地下耦合热泵系统（Ground-coupleheatpumpsGCHPs），也称埋管式土壤源热泵系统。

还有另外一个术语叫地下热交换器地源热泵系统（Groundheatexchanger）。

这一闭式系统方式，通过中间介质（通常为水或者是加进防冻剂的水）作为热载体，使中间介质在埋于土壤内部的封闭环路中循环活动，从而实现与大地土壤进行热交换的目的。

对于垂直式埋管系统，其优点有：较小的土地占用，管路及水泵用电少，其缺点是钻井用度较高；对于水平式埋管系统，其优点有：安装用度比垂直式埋管系统低，应用广泛，使用者易于把握，其缺点有：占地面积大，受地面温度影响大，水泵耗电量大。

四、单井换热热井（Standingcolumnwellheatpumps,SCW），也就是单管型垂直埋管地源热泵，在国外常称为"热井"。

地源热泵地下埋管的优化分析

地源热泵地下埋管的优化分析摘要地源热泵是一种新型的技术，具有节能环保等优点。

本文结合舟山地区的实际情况，对地源热泵的地下埋管进行综合分析，内容包括地下埋管的形式、工质和回填材料等，希望能通过本文的分析对舟山市地源热泵的发展起到一定的推动作用。

关键词地源热泵；地下埋管；回填材料中图分类号tu831.3 文献标识码a 文章编号 1674-6708（2011）34-0080-02abstract ground source heat pump is a new technology with the advantages of energy saving and environmental protection. combining the practical condition of ，zhoushan ，comprehensive analysis is made on buried pipe systems for ground source heat pump in this paper， including form，working medium and backfill material， etc， playing a significant role in the promotion of the development prospects of ground source heat pump in zhoushan.当今世界，常规能源日见短缺，环境污染日趋严重，为了避免对常规能源资源的过度索取和保护人类赖以生存的自然环境，大力开发利用可再生能源、节约能源已成为科技发展的潮流。

地热属于洁净的可再生能源工业自动化网，它一般具有稳定的能流参数、可全天候开采、使用方便、安全可靠、利用范围广、成本低廉等特点。

地源热泵技术是伴随着全球能源危机和环境问题的出现而逐渐兴起来的，它以大地为热源，可以充分发挥地下土壤蓄能系统的作用，来维持室内的热环境。

地源热泵地下埋管换热性能及其影响因素研究

根据研究需要，现场钻取 16 个深度为 50 m 的地孔，地孔布置结合花卉温室形状分两排钻探，每排 8 个，各孔间隔 2.0 m，地孔直径 50 cm，钻探完毕后埋入换热 U 形管，U 形管提前预制加工，管材基本上选用 PAP2025-L 焊接铝塑管，承压 1.0 MPa，在 U 形管最下端 U 形部位采用 PPR 管热熔连接，规格为 Φ25×2.8，承压 1.6 MPa。现场选用 6 台简易地质勘探钻机进行施工，钻机为柴油机引动，其他操作基本为人工实现，虽然工程进度较慢，但对小规模的工程，设备以其方
·24·
建筑热能通风空调
2009 年
式中：Q 为热泵的供热量，kWh；P 为热泵消耗的功量， kWh。
2.2.2 数据处理与分析
（1）工况一：连续 72 小时变流量运行对工况一的单孔换热能力数据进行处理，结果如图 4 所示。
（变）
（定）
q（W/m）
图 4 单孔换热能力
本实验中变流量设置是通过调节阀门实现的，在变工况开始将流量变小，随着流量变小，流速变小，水与岩土热交换的时间加长，换热效果较好，由图 4 可知单孔换热能力在开始是逐渐变大的，最大到达 80 W/m，随着流量逐渐稳定，换热能力趋向一定值（30 W/m 左右）；与之相比，定流量换热能力趋向稳定，实际测算值为 27W/m，曲线之所以在后部出现上升趋势，是由于实验过程中膨胀水箱补水过程中有杂质进入，同时循环管路系统有一定的结垢，最终导致水流量变小，出现了类似调小流量泵系统的经济性取决于多种因素，不同地区，不同地质条件，不同运行状态，不同能源结构及价格等都将直接影响其经济性。根据国外的经验，地源热泵比传统空调系统运行效率要高约 40%~60%，由于地源热泵运行费用低，增加的初投资可在 3~7 年内收回，地源热泵系统在整个服务周期内的平均费用将低于传统的空调系统[1]。

地源热泵技术的优势与劣势

地源热泵技术的优势与劣势一、关于地源热泵地源热泵技术是一种利用可再生能源（浅层地热）的暖通空调技术，该技术有高效的节能性，在国际上广泛应用在建筑节能领域。

地源热泵通过输入少量的高品位能源（如电能），将热能实现由低品位向高品位转移。

土壤（地下水/地表水/污水等）可作为地源热泵在冬季供热的热源和夏季制冷的冷源，在供暖/制冷的同时，也可用来制备/供应生活热水，特别是夏季，通过室内热量和热水中冷量的交换，地源热泵的能效达到了最大化。

通常地源热泵消耗1kWh的能量，用户可以得到4.4kWh以上的热量或冷量，超高的能效比给我们提供了最优的节能建设和改造方案。

二、地源热泵发展史1912年，地源热泵技术在瑞士被提出，至今已有百年历史。

1946年，美国第一台地源热泵系统在俄勒冈州的波特兰市中心区安装成功，从此地源热泵开始在美国发展起来。

方肇洪教授在2000年赴美国俄克拉荷马州立大学(OSU)专门研究地源热泵技术，并把这项技术带回国内应用于工程实践。

美国多年来的统计资料显示，地源热泵的运行费用（采暖）比耗电空调节约35%～50%，比燃油、燃煤锅炉运行费用节约40%～60%。

三、地源热泵的优势地源热泵主要有以下六大优势：1/节能：性能系数较高，节省运行费用25～50％2/环保：废除锅炉房，不向室外排热，不用地下水3/可持续发展：热量冬取夏蓄，利用可再生能源4/冷暖兼用：节省初投资5/美观：无室外机，不影响建筑外观6/降低电网负荷四、地源热泵的劣势地源热泵的优势很明显，节能环保，是一种新能源技术，缺点主要有以下三点：地源热泵的缺点主要是三个方面：一是需要用地，地下埋管，像郊区厂房/有车库的小区等都没问题；二是前期投入大一些，但是后期节能基本能补缺，相较于传统能源节能效果很好；三是供冷供热都要使用，单一供热或者供冷的项目有局限，像很多北方地区都没有问题。

深井水地源热泵系统的优缺点

工业技术782015年43期深井水地源热泵系统的优缺点李振仁中铁工程设计院有限公司，四川成都610031摘要：简要阐述深井水地源热泵系统的组成、并深入分析其优缺点，对选择深井水地源热泵系统作为方案的设计单位以及采用深井水地源热泵系统作为冷热源系统的建设方都具有一定的参考价值。

关键词：深井水地源热泵；回灌；地下水污染中图分类号：TU832 文献标识码：A 文章编号：1671-5810（2015）43-0078-021系统原理阐述地源热泵是一种利用浅层和深层的大地能量，包括土壤、（地下）深井水、地表水等天然能源作为冬季热源和夏季冷源，再由热泵机组向建筑物供冷、供热的系统，是一种利用可再生能源的新型中央空调系统。

地源热泵系统按照能源采集方式不同分为（地下）深井水地源热泵、地表水地源热泵和土壤源地源热泵（又称地埋管地源热泵）。

深井水地源热泵系统在夏季机组制冷时，深井水进入地源热泵的冷凝器中，作为放热源。

通过制冷剂在蒸发器中蒸发，吸收制冷系统水的热量，为建筑物提供7℃的冷冻水。

制冷剂经过压缩机压缩之后，进入机组的冷凝器，由深井水带走热量，并回灌入地下。

在冬季机组制热时，深井水进入地源热泵的蒸发器中，作为吸热源。

通过制冷剂在蒸发器中蒸发，吸收深井水中的热量，深井水回灌于地下。

制冷剂经过压缩机压缩之后，成为高温高压的过热气体，进入冷凝器，加热循环水，获得45℃到55℃的热水。

2深井水地源热泵系统原理示意图3深井水地源热泵系统组成深井水地源热泵中央空调系统主要由用户末端（室内空气处理末端等）系统、水源中央空调主机（又称为地源热泵）系统和水源水系统三部分组成。

用户末端系统主要由用户侧水管系统、循环水泵、水过滤器、静电水处理仪、各种末端空气处理设备、膨胀定压设备及相关阀门配件组成；水源中央空调主机系统主要由压缩机、蒸发器、冷凝器、膨胀阀、各种制冷管道配件和电器控制系统等组成；水源水系统主要由水源取水装置、取水泵、水处理设备、输水管网和阀门配件等组成；4地源热泵的优点4.1低噪声夏季无冷却塔的噪声；4.2较高的效率机组的效率比风冷方式的热泵机组的直接效率约高30%；4.3供暖具备相对的稳定性相对风冷方式的热泵机组，冬季制热无化霜的缺点。

地源热泵技术与中深层地埋管换热器

地源热泵技术与中深层地埋管换热器山东中瑞新能源科技有限公司首席专家山东建筑大学教授中国地源热泵产业联盟理事长方肇洪概要1．地源热泵技术♦地埋管地源热泵的原理和适用条件♦地埋管地源热泵系统技术集成2.中深层地埋管换热器地源热泵空调系统的突出优点节能：性能系数较高，节省运行费用25～50％；环保：废除锅炉房，不向室外排热，不用地下水；可持续发展：热量冬取夏蓄，利用可再生能源；冷暖兼用：节省初投资；美观：无室外机，不影响建筑外观降低电网负荷地源热泵空调系统的限制条件初投资较高（地埋管换热器）需要有一定的土地设置地埋管换热器关于冷热负荷平衡的考虑地埋管地源热泵系统的技术集成地埋管换热器的传热理论及设计软件岩土热物性测试技术地埋管换热器的施工技术地源热泵复合系统的设计和运行控制“能量桩”技术：桩基螺旋埋管地热换热器地埋管换热器理论研究在地埋管换热器传热模型研究方面有较大突破与重要的理论创新。

英文专著地源热泵系统地埋管换热器的传热模型， InTech ， 2012年地源热泵，WILEY ，2015 地埋管换热器传热分析的解析解方法, Elsevier, 2016地源热泵的研究成果获2009年国家科技进步二等奖地热之星最新升级版本：地源热泵集成设计系统GS1.0有地下水渗流时地热换热器中的温度场“能量桩”技术：与建筑桩基础结合的地源热泵系统带桩基螺旋管地热换热器的地源热泵系统示意图•节省地埋管换热器的钻孔费用•节省地埋管换热器的占地面积考虑渗流时线圈模型的温度响应12螺旋埋管桩基的力学试验螺旋埋管桩基的力学试验螺旋管在钢筋笼内的安装能量桩地源热泵系统示范工程（二）中深层地埋管换热器中深层地埋管换热器的概念:1500-2500m干热岩（Dry Hot Rock）？DBHE (Deep Borehole Heat Exchanger)♦从浅层地热的地源热泵系统说起：占地、补热♦从中深层水热型地热说起：有没有水？回灌♦从蓄热技术说起：蓄热需求、大容量、温度中深层地埋管换热器示意图中深层地埋管换热器可见的优点：节省占地；平均地温提高，从而提高单位长度的换热能力。

地埋管地源热泵系统的优点和应用限制

地埋管地源热泵系统的优点和应用限制利用地源热泵技术可以为建筑物提供冷量和热量，达到降温和供暖的目的。

它的效益表现在以下几个方面。

（1）地源热泵利用清洁的电能实现供热和空调，废除了污染严重的中小型燃煤锅炉。

在大型的火电厂中，由于便于采用先进技术，不但能源的利用率提高，而且可以做到对有害气体进行严格集中处理，使SO2, NO X的排放量大大减少，有效改善城市中的大气环境。

（2）地源热泵利用的能量是地壳浅层（200m以内）蓄存的热量，是一种可再生能源。

夏季热泵将室内多余的热量释放给地下岩层蓄存起来，冬季再将其从地下抽取出来送到室内。

这样，热泵进一步充分利用了地下岩土作为蓄热体，能量循环利用，是一种可持续发展的建筑供热空调新技术。

（3）机组效率高，节省运行费用。

地下岩土的温度全年比较恒定，在夏季地下岩土温度比室外环境空气温度低，因此是热泵很好的冷源。

在冬季，地下岩土的温度远高于室外大气温度，地源热泵的性能系数可高达4.0；也就是消耗1kWh的电能可以得到4kWh的供热量。

采用地源热泵供暖的费用约为采用电锅炉供暖的1/3。

与空气热源热泵及其它传统空调方式比较，地源热泵的效率要高20%～50%。

（4）传统的空调系统通常需分别设置冷源（制冷机）和热源（锅炉）。

地源热泵既可供冷，又可供暖，一机多用，节约设备用房。

采用地源热泵供热和供冷，一套系统代替了原来的锅炉和空调两套系统，夏季也省去冷却塔；热泵机组同时还可提供家用热水。

因此一机多用，节省了建筑空间及设备的初投资。

（5）有效地降低了电网在夏季和冬季因建筑空调和（南方）采暖的用电高峰负荷。

（6）由于可以取消建筑空调系统的锅炉和冷却塔，有利于美化建筑的外观和环境。

地埋管地源热泵系统的效率比空气源热泵高，而且不受地下水和地表水资源的限制，只需占用一定的埋管区域，对环境无污染，充分利用可再生能源，因此是一项值得大力推广的新技术。

应用地埋管地源热泵技术也有它的限制条件。

地源热泵换热器的竖直埋管技术要点探析

地源热泵换热器的竖直埋管技术要点探析摘要：:竖直埋管地源热泵技术的关键是地下埋管换热器。

地下埋管换热器的设计包括:管材与管径的选择、埋管的深度与间距、回填、换热器回路形式的选择以及传热衰减的考虑等。

文章即对上述内容进行了详细的探讨与分析。

关键词：地热泵换热器竖直埋管1、引言地源热泵是一种利用浅层地热资源（也称地能，包括地下水、土壤或地表水等）的即可供热又可制冷的高效节能空调设备，它通过输入少量的能源（如电能），实现由低温位热能向高温位热能转移。

地能分别在冬季作为热泵供热的热源和夏季制冷的冷源，即在冬季，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。

土壤热交换器是地源泵机组的关键技术。

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。

在我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。

下面，文章即对竖直埋管的技术要点进行详细的分析。

2、竖直埋管的管材与管径2.1 管材一般来讲，一旦将换热器埋入地下后，基本不可能进行维修或更换，这就要求保证埋入地下管材的化学性质稳定并且耐腐蚀。

常规空调系统中使用的金属管材在这方面存在严重不足，且需要埋入地下的管道的数量较多，应该优先考虑使用价格较低的管材。

所以，土壤源热泵系统中一般采用塑料管材。

目前最常用的是聚乙烯（pe）和聚丁烯（pb）管材，它们可以弯曲或热熔形成更牢固的形状，可以保证使用50年以上；而pvc管材由于不易弯曲，接头处耐压能力差，容易导致泄漏，因此，不推荐用于地下埋管系统。

2.2 管径在实际工程中确定管径必须满足两个要求：①①管道要达到足够保持最小输送功率；②管道要小到足够使管道内保持紊流以保证流体与管道内壁之间的传热。

地源热泵地埋管单位井深换热量测试与分析

地源热泵地埋管单位井深换热量测试与分析时间：2009-11-27 来源：互联网发布评论进入论坛一、引言地源热泵系统中冷/热源采用地埋管换热器，这种地热换热器与工程中通常遇到的换热器不同，它不是两种流体之间的换热，而是埋管中的流体与固体(土壤)之间的换热，属于非稳态，涉及时间跨度很长，空间区域很大，换热特性对地源热泵系统性能有决定性的作用，影响着地埋管换热器设计是否合理，进而决定了地源热泵系统的经济性和运行的可靠性。

对于实际工程中常用的垂直U型管地源热泵系统，影响系统性能因素主要在于地埋管换热器管长的设计，其设计计算主要采用《地源热泵系统工程技术规范》中的公式：由此可见，在换热负荷一定的条件下U型地埋管长度主要取决于土壤层水文地质和热物性。

由于地埋管处于地下土壤中，属地下隐蔽工程，其热物性的测量不能直接进行，主要是结合导热反问题和参数估计法来确定。

鉴于现场测量的困难和地埋管钻井内埋设的不确定性，这些参数的误差均较大，从而最终影响地埋管长度的设计准确性。

现对公式(1)、(2)进行变换可得：如果能够获取单位管长换热量，则可以设计计算地源热泵系统地埋管的容量，确定热泵机组参数以及选择循环泵流量与扬程等。

单位管长换热量如果选择偏大，必然导致埋管量偏小、埋管内水的进出口温度难以达到热泵机组的参数要求，使得机组效率过低，热泵的制冷、制热量达不到建筑物需求，导致系统设计不满足要求。

反之，虽满足要求但初投资过高，地源热泵系统经济性降低。

由于单位管长换热量不仅与地下土壤传热温差有很大的关系，而且与地下水位的高低以及土壤中含水量的多少等诸多因素有关，因而需要对实际地源热泵工程进行现场测量，方可获得较精确的设计参数。

二、实验装置简介1. 实验装置组成实验装置于2006年11月在华中科技大学建筑环境与设备综合实验中心建成，同年12月1日投入使用，已经完成原始地温测试、冬季供热工况测试。

该装置实验台在测试运行期间，工况稳定，运行正常。

地源热泵优缺点及基本原理和参数

地源热泵的12大优势由于地源热泵系统采取了特殊的换热方式，使它具有普通中央空调和锅炉不可比拟的优点：一、高效节能与锅炉（电、燃料）供热系统相比，土--气/水型地源热泵系统的转换效率最高可达4.7 。

而锅炉供热只能将90%以上的电能或70～90%的燃料内能转换为热量供用户使用，因此它要比电锅炉加热节省2/3以上的电能，比燃料锅炉节省1/2以上的能量，运行费用为各种采暖设备的30-70%。

由于土壤的温度全年稳定在10℃—20℃之间，其制冷、制热系数可达3.5—4.7，与传统的空气源热泵（家用窗式和分体式空调、中央式风冷热泵）相比，要高出40%以上，其运行费用仅为普通中央空调的50—60%。

夏季高温差的散热和冬季低温差的取热，使得土--气型地源热泵系统换热效率很高。

因此在产生同样热量或冷量时，只需小功率的压缩机就可实现，从而达到节能的目的，其耗电量仅为普通中央空调与锅炉系统的40%—60%。

二、绿色环保土--气/水型地源热泵系统在冬季供暖时，不需要锅炉，无废气、废渣、废水的排放，可大幅度地降低温室气体的排放，能够保护环境，是一种理想的绿色技术。

三、分户计费实现机组独立计费，分户计表，方便业主对整个系统的管理。

四、使用寿命长家用空调设计寿命8年，燃气锅炉为10年；土--气型地源热泵机组为50年，水循环和风管系统60年以上，地耦管路系统为70年，它比所有各种空调系统和采暖设备的寿命都要长。

五、节省建筑空间控制设备简单土--气/水型地源热泵系统采用将地源热泵机组分散安装于各处所（居室、会所、办公室等）的方式，中央控制仅需选择水路控制，除去了一般中央空调集中控制所有参量的复杂环节，从而降低控制成本。

在各分散安装单元（居室、会所、办公室）可根据用户要求设不同的体积很小的终端控制器，实现从最简单（起停、供暖、制冷三档）到复杂的可编程智能控制方式。

六、系统可靠性强每台机组可独立供冷或供热，个别机组故障不影响整个系统的运行。

地源热泵技术原理及优缺点

地源热泵技术原理及优缺点
1.地热采集：通过埋设于地下的地源换热器采集地下的热量，透过换
热器的导热管发挥功能。

2.热泵循环：通过地源热泵系统中的压缩机和膨胀阀，将地下储存的
热量进行压缩和膨胀，从而使其温度升高或降低。

3.热能利用：通过热泵循环后，产生的高温热能用于供热、供冷和热
水需求。

2.环保无污染：地源热泵系统不产生直接的污染排放，减少对环境的
影响，符合可持续发展的要求。

3.多功能利用：地源热泵系统不仅可以供热，还可以供冷和提供热水，具有多种功能，满足不同需求。

4.技术成熟稳定：地源热泵技术已经得到广泛应用，成熟的技术和设
备保证了系统的稳定性和可靠性。

5.长寿命可靠性高：地源热泵系统的主要设备寿命较长，使用寿命可
达20年以上，且运行稳定可靠。

1.初始投资较高：地源热泵系统的建设需要一定的投资，包括地热采
集系统和地源热泵设备，初始投资较高。

2.地质条件限制：地源热泵技术对地质条件有一定的要求，需要有足
够的地下水资源和合适的地层条件。

3.维护成本较高：地源热泵系统需要定期检查和维护，以确保系统的
运行效果，这会增加一定的维护成本。

4.土地占用较大：地源热泵系统需要埋设大量的地热换热器和导热管，对土地的占用较大。

综上所述，地源热泵技术通过利用地热资源将其转换为热能，实现供热、供冷和热水需求，具有高效节能、环保无污染、多功能利用、技术成
熟稳定和长寿命可靠性高等优点。

然而，地源热泵技术的初始投资较高，
地质条件有限，维护成本较高，土地占用较大等缺点也需要考虑。

地源热泵埋管方式及埋管深度常见问题

地源热泵埋管方式及埋管深度常见问题地源热泵地埋管在整个系统中起着集热散热的重要作用，地埋管要是安装不好就会直接对整个系统的效果造成影响。

现在随着人们生活的不断提高，人们对自己家庭的生活质量也有了新的要求。

现在人们普遍使用地源热泵，可是对于地源热泵埋管的方式却很少有人知道。

地源热泵埋管-地源热泵埋管的注意事项1、若建筑物周围可利用地表面积充足，应首先考虑采用比较经济的水平埋管方式；相反，若建筑物周围可利用地表面积有限，应采用竖直U型埋管方式。

2、尽管可以采用串联、并联方式连接埋管，但并联方式采用小管径，初投资及运行费用均较低，所以在实际工程中常用，且为了保持各并联环路之间阻力平衡，最好设计成同程式。

3、选择管径时，除考虑安装成本外，一般把各管段压力损失控制在4mH2O/100m （当量长度）以下，同时应使管内流动处于紊流过渡区。

4、地源热泵地埋管换热系统在设计时应该首先对当地的地质实际情况进行计算，并根据条件作出准确的判断，完成整个换热量的计算。

5、地源热泵地埋管换热器最好要设泄漏警报和自动补水系统，需要防冻的地方还要设置防冻保护装置，避免后期系统运行时出现各种问题。

6、在换热系统上最好是采用变流量的设计，管内传热介质流速最好不要低于最低流速限值。

7、关于地源热泵地埋管的安装最好是要靠近机房或是以机房为中心设置，避免过远导致热量在管路中的散失。

8、地源热泵管路在没有安装之前尽量避免阳光直射，最好是避光存放，以防止管道受热发生热形变问题。

9、若是地源热泵的使用地冬夏对热量的取放不均，那么可以根据具体的实际情况通过采用辅助冷源或热源的方式实现调节目的。

地源热泵地下埋管的几种形式目前地源热泵地下埋管换热器主要有两种形式，即水平埋管和垂直埋管。

水平埋管主要有单沟单管、单沟双管、单沟二层双管、单沟二层四管、单沟二层六管等形式，由于多层埋管的下层管处于一个较稳定的温度场,换热效率好于单层，而且占地面积较少。

水平埋管主要有单沟单管、单沟双管、单沟二层双管、单沟二层四管、单沟二层六管等形式，由于多层埋管的下层管处于一个较稳定的温度场，换热效率好于单层，而且占地面积较少，因此应用多层管的较多。

地源热泵系统优点和缺点有哪些？

地源热泵系统优点和缺点有哪些？
系统优点
1. 高效的地源热泵系统，输出同等量的有用能量，仅仅消耗30-60%的电功率，高效的一次能源利用率。

2. 循环液在封闭的地下埋管中流动，不与地下水相混合，不会对地下水造成污染。

3. 不开采地下水，不存在回灌地下水的难题。

4. 节约用地面积，换热性能好，可安装在建筑物基础、道路、绿地、广场、操场等下面而不影响上部的使用功能。

5. 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。

6. 不产生废渣、废水、废气和烟尘，对环境非常友好，是理想的绿色环保产品。

7. 不消耗煤或燃油、天然气等，没有任何直排物,真正做到节能环保。

8. 地源热泵将室内的热量转移到地下土壤中存放，从源头上根除了空调系统对城市热岛的贡献。

9. 高效的地源热泵系统采用非常严格的控制系统，实现了能量输出与建筑物能量需求的直接对应，减少了剩余能量的损耗。

10. 地源热泵空调系统采暖、制冷运行成本较低，无污染，环保性好，为国家提倡的节能减排项目。

11. 地埋管使用寿命长，能达到50年没有问题。

12. 地源热泵不向室外排热，可持续发展，热量冬取下蓄，可重复利用；冷暖兼用，均衡用电负荷，美观、无室外机，不影响建筑外观。

地源热泵系统缺点
1. 初投资较高。

2. 需要一定的打井面积。

3. 由于要铺设地埋管，施工难度稍大。

4.各地地质结构相差很大，造成地埋管与土壤之间的换热系数差别较大，造成系统的初投资波动大。

地源热泵埋管方案

地源热泵埋管方案地源热泵是一种利用地下热能进行加热和制冷的环保节能技术。

它通过地下管道中的工质循环，从地下提取热能，然后利用热泵技术将低温热能转化为高温热能，从而实现建筑物的采暖和制冷。

地源热泵技术是一种可持续利用地下能源的有效方式，可以大幅度降低建筑物的能耗和碳排放。

地源热泵系统主要由热水循环系统、热泵机组和地下埋管组成。

其中，地下埋管作为热交换器，起到了关键的作用。

埋管的选择和设计对地源热泵系统的性能和效果有着直接的影响。

地源热泵埋管方案首先需要进行地质勘察，以确定地下条件和热能储量。

常用的勘察方法包括地下钻探和地下水位监测。

根据地下情况，可以选择水平埋管或竖直埋管的方式。

水平埋管是将地源热泵系统的管道布置在浅地下的水平深度上，一般为1-2米深。

这种方式相对较简单，施工难度较低，适用于地下土层较好的地区。

水平埋管的取暖效果相对较好，在采暖季节可以充分利用地下热能。

竖直埋管是将地源热泵系统的管道布置在较深的地下，通过打井的方式将管道垂直埋入土壤中。

这种方式适用于土地有限的情况，可以节省空间。

竖直埋管的优点是稳定性更好，不受气候影响，可以长时间稳定供暖和制冷。

另外，地源热泵埋管方案还需要考虑埋管的材料选择。

常用的材料有聚乙烯管和钢管。

聚乙烯管具有良好的耐腐蚀性和导热性能，在地源热泵系统中得到了广泛应用。

钢管的优点是强度高，可以适应较高的工作压力，适用于大型地源热泵系统。

在地源热泵埋管方案的设计过程中，还需要考虑管道的布置方式和管道的间距。

一般来说，管道之间的间距应根据地下土壤的热传导性能确定，以最大限度地提高热交换效果。

除了埋管方案的设计，地源热泵系统还需要考虑其他因素，如水源问题、环境影响和运行维护等。

水源是地源热泵系统中重要的一环，需要保证水质的纯净和稳定，以保证系统的正常运行。

此外，地源热泵系统的运行维护也需要定期进行，包括清洗埋管、检查泵组和调整系统参数等。

总的来说，地源热泵埋管方案是地源热泵系统设计中的重要环节。

地埋管地源热泵系统及存在问题分析

地埋管地源热泵系统及存在问题分析本文主要对地埋管地源热泵系统及存在问题进行了分析，首先对地埋管地源热泵系统概念进行了具体的阐述；然后地埋管地源热泵系统在我国的发展现状和存在的问题进行了具体的分析，最后提出了几点关于地埋管地源热泵系统的建议，希望对有关人士有所帮助。

标签：地埋管；地源热泵系统；存在问题一、前言随着国内经济的不断变化发展，国内资源不足矛盾日益突出，为了解决这些资源矛盾，地埋管地源热泵体系顺势而诞生，并在国内得到推广。

在地源热泵系统不断得到推广应用的同时，也出现了一些问题，因此，必须要采取相应的措施解决这些问题，才能保证地源热泵行业的健康发展。

二、地埋管地源热泵系统的概述1、地埋管地源热泵体系的概念。

地埋管地源热泵体系并非我们所看到的使用地热生存的一个体系，而是使用地下温度并不高的可以储存热量的物体，开展热能量变换，经过稠密的竖直放置的地埋管，从地下的水源以及土壤内获取热量，提取再进行转变，成为新式空调的热量来源。

这种能源环保干净，因此相关措施在新能源范畴内有很高的应用。

在国内大多居住场所以及办公大楼使用这种地埋管地源热泵体系，符合我国实际情况，不过随着了解和深化，其中存在的问题也越多的显示出来。

2、地埋管地源热泵体系的用途。

主要是在有空调的地方会运用到地源热泵体系，之前使用的空调所需的能源是氟利昂，是一种化学商品，并且在运用时会有大量的对大气造成危害的气体排出，具有腐蚀的性质，对保护大气层的臭氧层有很严重的威胁。

最近几年人们对绿色的能源需要越来越显著，地埋管地源热泵体系措施应运而生，符合人们对绿色能源的需求，由于地源热泵是提取土壤以及水分的热量，因此形成的能源运用在空调上能够在很大程度上降低对空气的损害，广泛推行运用是必然的。

3、地埋管地源热泵的工作原理。

地埋管地源热泵系统主要是以浅层土壤为热源，通过输入少量的如电能般的高品位能源，实现热泵空调系统由低品位转移向高品位热能。

在冬季进行供暖时，首先利用热泵把大地中的热量升高后，再对建筑物供暖，同时使大地的温度降低，相当于蓄存冷量，以备夏季使用；在夏季制冷时，利用热泵将建筑物中的热量传输给大地，对建筑物降温，同时在大地中蓄存热量以备冬季使用。

专业知识地源热泵系统形式及其优缺点

【专业知识】地源热泵系统形式及其优弊端【学员问题】地源热泵系统形式及其优弊端？【解答】地源热泵空调系统在我国还属初级阶段，需要就地取材、兼备规划、使用能量特点和水文地质条件相结合，渐渐合理的推进地源热泵空调技术，这样才能有利于优化能源构造，在环保的前提下，提高能源利用效率。

以下就为您详细解析地源热泵的系统形式及其优弊端。

形式：1、水平式地源热泵经过水平埋置于地表面2～4 以下的闭合换热系统，它与土壤进行冷热交换。

此种系统合适于制冷供暖面积较小的建筑物，如别墅和小型单体楼。

该系统初投资和施工难度相对较小，但占地面积较大。

2、垂直式地源热泵经过垂直钻孔将闭合换热系统埋置在50M～400M深的岩土体与土壤进行冷热交换。

此种系统合适于制冷供暖面积较大的建筑物，周围有必然的空地，如别墅和写字楼等。

该系统初投资较高，施工难度相对较大，但占地面积较小。

3、地表水式地源热泵地源热泵机组经过部署在水底的闭合换热系统与江河、湖泊、海水等进行冷热交换。

此种系统合适于中小制冷供暖面积，周边水边的建筑物。

它利用池水或湖水下牢固的温度和显然的散热性，不需钻井挖沟，初投资最小。

但需要建筑物周围有较深、较大的河流或水域。

4、地下水式地源热泵地源热泵机组经过机组内闭式循环系统经过换热器与由水泵抽取的深层地下水进行冷热交换。

地下水排回或经过加压式泵注入地下水层中。

此系统合适建筑面积大，周围空地面积有限的大型单体建筑和小型建筑群落。

近几年来，地能开发获取打破性进展。

地球表面水源和土壤是一个巨大的集热器，收集来自太阳 48%的能量，比人类每年利用能量的 500 倍还多。

按换热载体分区，地源热泵空调主要有四种形式：一是地埋管地源热泵；二是地下水地源热泵；三是地表水地源热泵（包括海水源，江湖河溪水或地表潜水）；四是混杂式地源热泵。

地表向下 30～130 米左右，一年四时的温度是相对恒定的，一般在15～20℃左右。

地源热泵正是利用地能这一特点，经过耗资少量的电能，实现由低温位向高温位或由高温位向低温位的变换，从而充分地利用地能。

地源热泵优劣分析

当前流行的地源热泵优劣谈地源热泵通过输入少量的高品位能源（电能），即可实现能量从低温热源向高温热源的转移，是一种非常节能的采暖制冷方式，因此受到国家建设部大力推荐，许多新建小区也是不遗余力大兴土木，地源热泵工程在全国各地轰轰烈烈开展，但是任何事情都是利弊共存，地源热泵也不是十全十美的，地源热泵缺点也不能被其强大的优势抹杀，只有更好的认识地源热泵的缺点，才能取长补短，为我们所用。

地源热泵缺点分析地源热泵缺点一：地源热泵的使用受到场地限制，热交换是在地下进行的，必须通过打井进行热量传输，因此没有足够的场地就不能实现能量交换，所以地源热泵只适合大型公共社区和私人别墅。

地源热泵缺点二：一次性投资价格高。

地源热泵属于高档次的商品，地源热泵中央空调比一般中央空调档次又要高许多，节能高达百分之四十以上，但比一般中央空调投资高约百分之四十左右，如果有能力使用中央空调，地源热泵的高投入部分实际上是一种高回报投资。

地源热泵缺点三：如果使用抽地下水那种地源热泵，对地下水和地质有不好的影响，保护不好会污染地下水，回灌不好会影响地基下沉。

总体而言，地源热泵的利大于弊，随着经济收入的提高，地源热泵技术的发展以及国家在地源热泵支持与推广会逐一弥补地源热泵缺点，同时业内专业人士提醒大家，不要盲目跟风，采用地暖热泵一定要经过专家勘察，选择技术与服务专业的安装公司。

地源热泵的优点地源热泵优点一：与使用初级能源比较，地源热泵系统不产生烟尘及其他任何污染，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，且不用远距离输送热量。

地源热泵优点二：与其他制冷剂比较，地源热泵机组使用最新环保冷媒，以减少温室效应和对臭氧层的影响，更加保护我们所居住的地球。

地源热泵优点三：与锅炉（电、燃料）供热系统相比，锅炉供热只能将90% 以上的电能或70 ～90%的燃料能转化为热量，供用户使用。

因此地源热泵要比电锅炉采暖节省三分之二以上的电能，比燃气锅炉节省二分之一以上的能量；由于地源热泵的热源温度全年较为稳定，一般为10 ～ 25 ℃，其制冷、制热系数可达3.5 ～ 4.4 ，与传统的空气源热泵相比，要高出40%左右，其运行费用为普通中央空调的50～60% 。