暖通工程中的地源热泵技术的应用 齐会平

暖通工程中的地源热泵技术的应用齐会平
摘要：目前，在暖通空调工程建设中，地源热泵技术具有良好的经济效益，能够有效降低能耗，从而提高整个暖通空调设备在实际应用过程中的应用效果。

随着科学技术的不断发展，为了有效提高地源热泵技术的工作性能，人们也应用了许多先进的优化技术和管理方法来满足现代建筑暖通空调建设的相关要求。

关键词：暖通工程；地源热泵技术；应用
供暖问题一直是关系着人们日常生产生活的一个关键问题，并且暖通工程是一项覆盖范围广、地热能源消耗大的大型系统工程，因此，根据不同的暖通工程要求采用适当的供暖技术是十分必要的。

地源热泵技术是一项与传统的供暖技术相比具有环保、节能、供热效果好的功能优势的新技术类型。

本文重点研究此技术在建筑暖通工程中的应用。

1地源热泵系统的构造以及原理
1.1地源热泵空调系统的构造
能够划分地源热泵空调系统构造为地下换热、制冷热泵，以及冷热输送分布这几个组成部分。

地下换热设备的作用为：（1）冬季由水和土壤当中对热能进行吸收；（2）夏季向水和土壤当中释放热量。

它就是埋在地下或水中的换热器组织。

制冷热泵的功能：（1）冬季对热泵的方式运转，提升水和土壤当中的热量，再通过泵向要求供暖的房间输送；（2）夏季对制冷的方式运转，把房间热量向地下的水和土壤当中顺利排入。

其重点的构成部分为：压缩机、冷凝器、节流阀、循环系统，以及蒸发器。

冷热输送的功能：向需要空调的房间输送由制冷热泵设备制取的冷、热能量，达到房间气流的组织合理化，提供符合人体舒适的空气、温度等质量的要求。

它的构成装置是：风道或载热载冷剂管道、室内风机盘管及末端装置等。

1.2地源热泵空调系统的原理
目前我国市场的制冷热泵装置就工作原理分类，大体上能够划分成为两种，也就是蒸汽压缩式和吸收式制冷热泵设备。

吸收式制冷热泵设备的驱动借助电动机或者是燃气发动机，进而对电能或者是天然气进行消耗。

蒸汽压缩式制冷热泵装置是由高品位的热能驱动，消耗的燃料是蒸汽、油、天然气，以及热水等。

其中，电动蒸汽压缩式制冷和热泵装置的应用比较普遍。

地表水、地下水或者是土壤等是地源介质，制冷的工作过程是：低压以及低温的工质饱和蒸汽由蒸发器到达压缩机，被压缩成为高温以及高压的过热蒸汽，然后到达冷凝器，在冷凝器当中，大概10℃的地源介质冷却其为高温以及高压的饱和液体，然后向节流阀进行流通，再转变成为低温以及低压的湿蒸汽，之后到达蒸发器，而在蒸发器当中，工质出现蒸发相变制冷的情况，冷去载冷剂冷之为相应的温度，之后工质向低温以及低压的饱和蒸汽转变，最后的时候，到达压缩机进行下个循环。

制热的过程是由节流阀出来的低压低温工质气液到达蒸发器，对地源介质的热量进行有效地吸收，然后蒸发的工质液体转变成为饱和蒸汽，之后再到达压缩机，被压缩成为高温以及高压的过热蒸汽，然后再到达冷凝器，这样冷凝器当中的工质将热量向载热剂传递，而工质向中温以及高压饱和液转变，在经过节流阀之后向低温以及低压的工质气液混合物转变，最后的时候，再进入下个的循环。

2地源热泵特点
2.1节能减排
地源热泵技术应用当中节能减排完美表现在转换热能过程中，此技术的总体
应用过程中不会出现任何浪费能源的情况，同常规采暖技术比较，节能性质更加
突出。

另外，此技术使用流程中，只是使用了地表浅层的热能，就可以提高室内
温度，也并不会产生浪费能源的情况，也并不会带来环境污染。

2.2维护成本低
在相同的环境中，建筑物应用地源热泵技术可以节省相当一部分的系统维护
成本。

通过对现实情况的充分了解，地缘热泵的耐久性能非常高，内部机械运动
部件不多，重点使用部件主要在室内以及地下，而且和室外环境不直接接触，地
下部件的使用寿命为50年，地上部件的使用寿命为30年。

因而地源热泵作为新
型空调系统，其日常维护成本较低。

2.3环保长效
地源热泵主要应用电能，不依赖其他资源，不会带来环境污染，能够全年连
续应用，冬热夏冷，实现长效利用，是传统空调系统无法实现的。

3地源热泵技术在暖通工程实践中的应用
3.1钻孔施工
在实施钻孔施工的过程中，必须时刻关注与其他工程的联系，避免在施工过
程中对相连工程造成影响或者被影响，比如在进行钻孔时，建筑中的电缆工程必
须绝对关注，了解其铺设分布的状况，以免破坏电缆，也要防止电缆影响钻孔施工。

在实施钻孔时，施工面积决定钻孔的孔数，首先确定施工面积，在进行钻孔
定位，必须将每一个钻孔的位置都确定好，钻孔时，保持钻杆垂直，防止破坏别
的工程设施。

3.3预组装施工
在施个工程中，切实关注管道材料的选择以及进场之后材料堆放问题，管材
必须妥善安放，在相对平整的地方成箱堆放，堆放的高度必须保持在两米之内，
否则会出现挤压状况影响材料，关于HDPE管，阳光暴晒会严重影响HDPE管的
质量，遮盖工作必须切实到位，这样才能有效保障地源热泵预组装质量。

在现场
实施预组装的过程中，切实关注HDPE管的具体情况，尤其热熔管头的清洁问题。

如果其管径在De50以下，管材的切割工具是旋转切刀。

对于管径De50以上的管材，切割工具使用的是手工木工锯。

在完成HDPE管的地面连接之后，施工人员
实施管道试压，试压合格方能进行埋管，井回填完毕，再次进行管道试压，试压
合格才可以连接水平干管；连接完毕再次试压管道，合格之后实施回填土，等完
成总管连接之后，实施系统试压。

3.3下管施工
在进行下管施工放的过程中，要求施工人员做到及时下管，钻孔完成之后必
须马上下管。

因为钻孔内部的积压状况随着下管时间的延长会越来越严重，下管
也会越来越困难。

为了习惯施工效果的良好，通常情况下采用的施工方法是预制
砼导头下井施工。

完成预制导头之后，需要组织试压工作，一般来说，导头直径
大小在四根HDPE管和钻孔之间，接着按照导头以及管道的重量实施下井，下井
期间防止管道发生拖拉，防止管道出现非自然完全的状况，防止管道出现角度。

4结束语
要实现我国经济的可持续发展，我们必须注意增加收入和减少支出，同时还
要注意使用一些可再生能源。

我国幅员辽阔，浅层蕴藏着大量的能源。

本发明的
地源热泵技术和原理可以因地制宜，进一步提高低温地热资源的利用率，减少传
统供暖、通风和空调技术的局限性，具有非常重要的实用价值，对节能和环境污
染防治具有重要意义。

参考文献
[1]颜爱斌.地源热泵应用的技术分析与思考[J].天津城市建设学院学报，2002（08）.
[2]李殿会.暖通工程中的地源热泵技术的应用.{J}.城市建理论研究（电子版），2013（11）.。