地源热泵优缺点及基本原理和参数

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地源热泵优缺点

地源热泵优缺点

1、地源热泵的优缺点:节能地源热泵主要是与地下土壤进行热交换,而不是与室外空气进行热交换。

在夏季,在为室内提供冷气的同时,其废热不再是排入空气中,而是储存于地下,以此提高冬季供暖的效率;在冬季,室内供暖的大部分能量来自于地下,利用地下土壤的温度来为室内提供免费的热能。

一般来讲,冬季每千瓦的电力能为室内带来4—5千瓦热量,而土壤温度的降低又为下一季节的空调带来冷源。

因此地源热泵更多地是在室内和地下“转移”能量,而不是“创造”热量。

由于地源热泵是在土壤和室内空气之间工作,二者的温差较室内外空气温差要小很多所以它的工作效率非常的高。

是目前国际上最先进的中央空调系统。

2、地源热泵的优缺点:运行可靠采用地源热泵进行热交换的方式,已经是非常成熟的施工工艺,只要按相关标准施工,其稳定性已经得到广泛认可。

且由于其不受外界气候的影响,地源热泵是目前所有空调系统中运行最为可靠的。

3、地源热泵的优缺点:不需要地热资源地源热泵(Ground Source Heat Pump)有时也被称为地热热泵(Geothermal Heat Pump)但实际上,它完全不需要当地具有地热资源,它利用的只是地下介质如土壤、岩石和水的蓄热能力。

4、地源热泵的优缺点:不适合装地源热泵的情况答:相比之下,在下列情形中,地源热泵的优势不是十分明显:(1)楼层高、档次较低的住宅,此时地源热泵投资会明显抬高单位面积成本,影响房产商的利润,用户可能更倾向于简便、低廉的窗式空调或分体式空调。

(2)地质情况不好,如遇岩层、空洞等特殊土壤结构等,或外部场地十分狭小,造成钻井距离不足甚至是无法完成钻孔布局的情况下,就不宜安装地源热泵。

5、地源热泵的优缺点:使用年限地源热泵系统非常的可靠耐用。

一般室外地埋换热部分寿命为50年,热泵机组寿命为15-25年。

热泵主机系统安装于室内,没有风吹、日晒、雨淋、不用频繁的清洗,寿命远远长于传统空调。

6、地源热泵的优缺点:空间占用答:地源热泵系统的热泵机组常用的有两种:一种是别墅型涡旋机组,单机制冷量为10KW-120KW,需要机房面积为4-10平米;一种是大型螺杆机组,单机制冷量一般都在几百个千瓦以上,需安装在专门的机房内,占用面积为25-60平米,噪音也较大。

地源热泵的分类及其优缺点

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"。

地源热泵空调的优缺点分析

地源热泵空调的优缺点分析

地源热泵空调的优缺点分析摘要:地源热泵地暖空调是一种既具有夏季制冷功能,又具有冬季供暖功能的设备,实现制冷设备中的蒸发器、冷凝器在制冷/供暖状态的功能互换。

一次性投资,运营费用少,市场应用前景广泛。

关键词:地源热泵特点应用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)的既可供热又可制冷的高效节能空调设备。

地源热泵通过输入少量的高品位能源(如电能),实现由低温位热能向高温位热能转移。

地源热泵地暖空调是一种既具有夏季制冷功能,又具有冬季供暖功能的设备,实现制冷设备中的蒸发器、冷凝器在制冷/供暖状态的功能互换。

夏季热泵设备内的蒸发器提供冷量,置换出室内的热量通过冷凝器释放到其它环境中,冬季热泵设备的蒸发器(夏季为冷凝器)吸收外界环境中热量,通过冷凝器(夏季为蒸发器)释放到室内【1】。

本文主要介绍地源热泵的特点及其应用前景2. 地源热泵优点:地地源热泵利用水或其它液体为载体,冬季把地能作为热泵供暖的热源,即把高于环境温度的地能中的热能取出来供给室内采暖,并把冷量储存到地下,以备夏季使用,夏季把地能作为空调的冷源,即把室内的热能取出来释放到低于环境温度的地能中,以备冬季使用,同时通过热回收装置提供生活热水。

2.1一机多用,应用广泛一套系统替换原来锅炉加空调两套装置或系统。

既可供暖、空调制冷,还可提供生活热水,对于同时有供热和供冷要求的建筑物。

地源热泵有着明显的优点。

不仅节省了大量的能量,而且用一套设备可以同时满足供热、供冷、供生活用水的要求,减少了设备的初投资。

地源热泵可应用于宾馆、居住小区、公寓、厂房、商场、办公楼、学校等建筑,小型的地源热泵更适合于别墅住宅的采暖、空调。

2.2环境和经济效益显著地源热泵利用的是少量电能作为驱动力,汲取蓄存在大地的太阳能取暖,或把来自室内的热量排入大地制冷。

地源热泵利用的地下水或土壤温度在15℃左右,只需要少量电能来实现热交换,因此机组的能效比可达到4.5-6以上,即用1kW的电可以达到4.5-6kW的能量,比传统空调节能40-60%左右。

地源热泵优缺点 地源热泵特点分析

地源热泵优缺点   地源热泵特点分析

地源热泵优缺点地源热泵特点分析空调一直以来都是人们所追捧的室内温度调节方式,伴随着科学技术的日新月异,发展至今,空调也呈现出分体空调—中央空调—地源热泵空调三级跳式的加速度发展。

作为目前最受欢迎也最为节能的空调形式,地源热泵在受到诸多好评的同时也隐含着一定的缺陷,新浪装修抢工长的小编就带大家一起了解地源热泵的优缺点,帮大家全面了解地源热泵的特点。

地源热泵的优缺点-什么是地源热泵地源热泵是利用地表土壤热源为室内供冷供热的空调系统,它以大地作为低位冷热源(载体),冬季利用埋入地下的管道环路(地下换热器)从土壤中吸取热能,通过热泵系统实现向建筑物的供暖;夏季从建筑中吸取热量,通过埋入地下的管道环路将热量释放到土壤中,实现向建筑的供冷,冬夏两用。

地源热泵是目前公认的对环境最友好的制冷制热系统。

地源热泵运行原理图地源热泵的优缺点:地源热泵的优点稳定性好:地能或地表浅层地热资源的温度一年四季相对稳定,常年保持在较适宜的10—20℃范围内,冬季比环境空气温度高,夏季比环境空气温度低。

这种地能温度较恒定的特性,使得热泵机不会受到外界气候的影响,组运行更可靠、稳定,不会出现普通空调供热不足,甚至不能制热的问题。

节能高效:地源热泵系统主要利用地下恒定的能量,以电力为辅,节能高效。

在冬季运行的时候,地源热泵电能转化率为百分之百,而常规中央空调为了维持正常运转,需要将将近40%的电能用于化霜,仅有60%的电能正常转化为热能,这使得地源热泵空调比传统中央空调节能40%~50%左右。

除了比传统空调节能外,地源热泵还比锅炉采暖节能50%左右,比电采暖节能60%左右。

使用寿命长:地源热泵系统非常的可靠耐用,它的机械运动部件非常少,所有的部件不是埋在地下便是安装在室内,一般室外地下换热部分寿命为50年,地上热泵机组寿命为25年。

热泵主机系统安装于室内,没有风吹、日晒、雨淋、不用频繁的清洗,使用寿命比仅有10年的普通空调高出一倍。

地源热泵的特点及施工难点解析

地源热泵的特点及施工难点解析

地源热泵的特点及施工难点解析地源热泵(Ground Source Heat Pump,GSHP)是一种利用地下的热能实现供暖和制冷的系统。

其特点和施工难点如下所述:1.高效节能:地源热泵利用地下稳定的温度来供暖和制冷,相比传统的采暖设备,具有更高的能效。

根据数据,地源热泵的能效比(COP)可以达到3-4,即每消耗1单位的电能,可以获得3-4个单位的热能。

2.环保低排放:地源热泵没有直接的燃烧过程,不会产生二氧化碳、氮氧化物等空气污染物,对环境友好。

3.稳定性好:地下温度相对稳定,不受季节变化、气候变化的影响,能够提供稳定的供暖和制冷效果。

4.灵活性高:地源热泵可以通过地下的水源、土壤或岩石等热源进行采暖和制冷,适用范围广泛。

5.可以与其他能源设备结合使用:地源热泵可以与其他能源设备如太阳能、风能等进行结合,提高能源利用效率。

1.地质勘探:地源热泵需要通过地下热源来实现供暖和制冷,因此需要进行地质勘探,了解地下的岩层、土壤等情况,选择合适的热源,并准确地确定地源热泵的井深和井径等参数。

2.井施工:地源热泵需要通过井从地下获取热能,井的施工是地源热泵系统中的关键环节。

井的施工涉及到井的钻探、井壁护结构、井套管等工艺,施工难度较大。

此外,由于地下的地质条件不同,井的施工也存在一定的风险,如遇到坚硬岩层、岩溶地貌等问题,施工难度更大。

3.管道敷设:地源热泵需要通过管道从地下热源传递热能到建筑物内部,管道的敷设是地源热泵系统中的重要环节。

管道的敷设需要考虑到敷设深度、保温材料、管道的连接方式等因素,施工需要专业的技术和设备。

4.建筑物适配:地源热泵需要与建筑物的供暖、制冷系统进行适配,包括供暖、制冷设备的选择、管网的设计等。

建筑物的适配需要根据具体情况进行设计,包括建筑物的保温性能、能源需求等因素的考虑。

5.运行维护:地源热泵系统的运行维护也是一个难点。

地源热泵系统中的各个组件需要进行定期的检测和维护,包括井的清洗、泵的检修、管道的保养等。

地源热泵的利与弊

地源热泵的利与弊

地源热泵的利与弊1、地源热泵:未明确支持和大力推广,态度不明朗,有些地区明令禁止(天津,上海等)。

2、地源热泵:会对地下水资源、对周边环境造成了一定程度的破坏,实际上把对大气的污染转移到地下水水中,土壤中。

虽然理论上抽取的地下水将回灌到地下水层,但目前国内抽取的地下水真正做到全部回灌的少之又少,回灌难落实,采水量大于回灌量,造成地下水位下降,严重时将导致地质层发生变化,地面沉降。

另外,对水资源存在物理、化学、生物污染,怎样保证地下水层不受污染也是一个棘手的问题。

(武汉汤逊湖地区做的地下水源热泵空调,已经停用,没地下水了!北京地区使用水源热泵机组的地区,由于长期使用地下水,倒至地表层下陷。

)3、地源热泵:一旦地下水量不能满足机组要求,系统将瘫痪。

而且在使用过程中,一般3-5年需对水井、板式换热器进行定期维护。

4、地源热泵:主要取决于水井的寿命,达到设计出水的运行时间一般为3-5年。

5、地源热泵:水井、板式换热器需定期(一般为3-5年)维护,费用不菲,需交纳水资源费。

6、地源热泵;地下水量随着运行时间的延长,不一定能满足机组要求,一旦地下水资源溃乏,系统随之瘫痪。

7、地源热泵:板式换热器需定期维护;水井需养井,由于泥砂堵塞,回灌量逐年递减,井的寿命最多3~5年。

8、地源热泵:风险性很大,地下水量的大小,国家对地下水源的使用政策都是不确定因素。

谁也无法保证可长期利用地下水源。

9、地源热泵有它的优点,也有很多不足之处,它的应用受到地质条件的制约:水质、水量、地下水的稳定性等。

地下水源热泵大量应用暴露出了很多问题,最为典型的是回灌井失效,回灌井堵塞和溢出是大多数地下水源热泵都会出现的问题。

10、地源热泵由于它是利用地下热能这一可再生能源,最近几年受到了人们越来越多的关注。

然而,就在这项技术逐步被人们所认识的时候,我国一些地区却纷纷出现了地下水由于严重开采,造成地下水位下降,严重的已导致地质层发生变化。

11、国外如美国、欧州主要研究和应用的地源热泵系统以及我国研究和推广的重点均是土壤源热泵系统而不是水源热泵。

地源热泵方案优缺点

地源热泵方案优缺点

水源热泵与常规空调技术相比,有以下优点:1、地源热泵属经济有效的节能技术地能或地表浅层地热资源的温度一年四季相对稳定,冬季比环境空气温度高,夏季比环境空气温度低,是很好的热泵热源和空调冷源,这种温度特性使得地源热泵比传统空调系统运行效率要高40%,因此要节能和节省运行费用40%左右。

另外,地能温度较恒定的特性,使得热泵机组运行更可靠、稳定,也保证了系统的高效性和经济性。

据美国环保署EPA估计,设计安装良好的地源热泵,平均来说可以节约用户30~40%的供热制冷空调的运行费用。

2、地源热泵技术属可再生能源利用技术地源热泵是利用了地球表面浅层地热资源(通常小于400米深)作为冷热源,进行能量转换的供暖空调系统。

地表浅层地热资源可以称之为地能,是指地表土壤、地下水或河流、湖泊中吸收太阳能、地热能而蕴藏的低温位热能。

地表浅层是一个巨大的太阳能集热器,收集了47%的太阳能量,比人类每年利用能量的500倍还多。

它不受地域、资源等限制,真正是量大面广、无处不在。

这种储存于地表浅层近乎无限的可再生能源,使得地能也成为清洁的可再生能源一种形式。

3、节水省地以地表水为冷热源,向其放出热量或吸收热量,不消耗水资源,不会对其造成污染;省去了锅炉房及附属煤场、储油房、冷却塔等设施,机房面积大大小于常规空调系统,节省建筑空间,也有利于建筑的美观。

4、地源热泵环境效益显著地源热泵的污染物排放,与空气源热泵相比,相当于减少40%以上,与电供暖相比,相当于减少70%以上,如果结合其它节能措施节能减排会更明显。

虽然也采用制冷剂,但比常规空调装置减少25%的充灌量;属自含式系统,即该装置能在工厂车间内事先整装密封好,因此,制冷剂泄漏机率大为减少。

该装置的运行没有任何污染,可以建造在居民区内,没有燃烧,没有排烟,也没有废弃物,不需要堆放燃料物的场地,废且不用远距离输送热量。

5、地源热泵一机多用,应用范围广地源热泵系统可供暖、空调,还可供生活热水,一机多用,一套系统可以替换原来的锅炉加空调的两套装置或系统;可应用于宾馆、购物商场、家电电脑办公楼、学校等建筑,更适合于别墅住宅的采暖、空调。

地源热泵技术的优势与劣势

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。

地源热泵原理及相关知识(最全面的和最简单总结)

地源热泵原理及相关知识(最全面的和最简单总结)

地源热泵发展趋势及工作原理简介(组图) 什么叫地源热泵?地源热泵是一种利用地下浅层地热资源(也称地能,包括地下水、土壤或地表水等)的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。

地能分别在冬季作为热泵供暖的热源和夏季空调的冷源,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,释放到地下去。

通常地源热泵消耗1kW的能量,用户可以得到4-5kW以上的热量或冷量。

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%的燃料内能为热量,供用户使用,因此地源热泵要比电锅炉加热节省三分之二以上的电能,比燃料锅炉节省约二分之一的能量;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4-5,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%。

地源热泵系统的能量来源地下能源。

它不向外界排放任何废气、废水、废渣、是一种理想的“绿色空调”。

被认为是目前可使用的对环境最友好和最有效的供热、供冷系统。

该系统无论严寒地区或热带地区均可应用。

可广范应用在办公楼、宾馆、学校、宿舍、医院、饭店、商场、别墅、住宅等领域。

地源热泵的发展趋势随着经济的发展和人们生活水平的提高,公共建筑和住宅的供暖和空调已经成为普遍的要求。

作为中国传统供热的燃煤锅炉不仅能源利用率低,而且还会给大气造成严重的污染,因此在一些城市中燃煤锅炉在被逐步淘汰,而燃油、燃气锅炉则运行费用很高。

地源热泵就是一种在技术上和经济上都具有较大优势的解决供热和空调的替代方式。

在美国地源热泵空调系统占整个空调系统的40%,是美国政府极力推广的节能、环保技术。

1998年美国能源部颁布法规,要求在全国联邦政府机构的建筑中推广应用地埋管土壤换热器地源热泵空调系统。

为了表示支持这种技术,美国总统布什在他的得克萨斯州的别墅中也安装了这种地源热泵空调系统(见2001年5月28日参考消息)。

详解地源热泵系统形式及其优缺点

详解地源热泵系统形式及其优缺点

详解地源热泵系统形式及其优缺点使用地源热泵的时候,想到现在对于地源热泵的应用并没有什么明确的姿势,一切都还在处于探秘的阶段。

地源热泵作为环保空调系统的一类,在我国还处于初级阶段,需要人们因地制宜、统筹规划、使用能量特点以及水文地质条件相结合,逐步合理的推进地源热泵这一环保空调技术。

只有这样我们才能够有利于优化能源结构,在环保的前提下,提高能源利用效率。

对于地源热泵这类环保空调相信你对于她的系统形势以及在使用过程中都比现有的空调设备有哪些优势并不是很了解。

下面就为大家一起来分享一下我的总结。

形式:1、水平式地源热泵通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。

此种系统适合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、垂直式地源热泵通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。

此种系统适合于制冷供暖面积较大的建筑物,周围有一定的空地,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通过布置在水底的闭合换热系统与江河、湖泊、海水等进行冷热交换。

此种系统适合于中小制冷供暖面积,临近水边的建筑物。

它利用池水或湖水下稳定的温度和显著的散热性,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通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。

地下水排回或通过加压式泵注入地下水层中。

此系统适合建筑面积大,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,地能开发取得突破性进展。

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);四是混合式地源热泵。

地源热泵工作基本原理

地源热泵工作基本原理

地源热泵工作基本原理
地源热泵工作基本原理是:
利用地球表面浅层地热资源(如地下水、土壤或地表水)作为热源,通过压缩机将低温位的热能吸收进来,然后经过压缩机后,转化为高温热能以此来升高水温。

具体过程为:当热泵处于夏季时,通过制冷剂循环从而将室内的热量“吸取”出来,给室内制冷。

同时,在冬季时,通过制冷剂循环将室外的热量“搬到”室内,给室内供暖。

地源热泵具有以下优点:
1.高效:地源热泵利用地热作为热源,能量转换效率高,通常比传统空
调的效率高30%~40%。

2.节能:地源热泵只需消耗少量的电能,就可以在冬季采暖时产生较大
的能量,比传统空调更节能。

3.环保:地源热泵在使用过程中不产生任何污染物,不会对环境造成污
染。

4.稳定:地源热泵运行稳定,不会受到气候变化的影响,可以全年不间
断地为室内提供稳定的温度和湿度。

5.舒适:地源热泵在冬季采暖时,室内的温度变化较小,不会产生干燥
和异味,舒适度高。

总之,地源热泵是一种高效、节能、环保、稳定的供暖和制冷设备,对保护环境和提高人们的生活品质具有重要意义。

地源热泵原理、优点及分类

地源热泵原理、优点及分类

一、科技名词定义中文名称:地源热泵英文名称:geothermal heat pump,ground-source heat pump定义:把地面做低温热源的热泵,即从地面土壤中吸热来取暖的循环设备。

地源热泵是利用地球表面浅层水源(如地下水、河流和湖泊)和土壤源中吸收的太阳能和地热能,并采用热泵原理,既可供热又可制冷的高效节能空调系统。

二、介绍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。

地能分别在冬季作为热泵供暖的热源和夏季空调的冷源,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,释放到地下去。

通常地源热泵消耗1kW的能量,用户可以得到4kW以上的热量或冷量。

三、冷热源目前,地源热泵已成功利用地下水、江河湖水、水库水、海水、城市中水、工业尾水、坑道水等各类水资源以及土壤源作为水源热泵的冷热源:地源热泵地源热泵地源热泵地源热泵机组运行时,不消耗水也不污染水,不需要锅炉,不需要冷却塔,也不需要堆放燃料废物的场地,环保效益显著。

地源热泵机组的电力消耗,与空气源热泵相比也可以减少40%以上;与电供暖相比可以减少70%以上,它的制热系统比燃气锅炉的效率平均提高近50%,比燃气锅炉的效率高出了75%。

2、一机多用,应用广泛地源热泵系统可供暖、空调制冷,还可提供生活热水,一机多用,一套系统可以替换原来的锅炉加空调的两套装置或系统,特别是对于同时有供热和供冷要求的建筑物。

地源热泵有着明显的优点。

不仅节省了大量的能量,而且用一套设备可以同时满足供热、供冷、供生活用水的要求,减少了设备的初投资,地源热泵可应用于宾馆、居住小区、公寓、厂房、商场、办公楼、学校等建筑,小型的地源热泵更适合于别墅住宅的采暖、空调。

3、自动运行地源热泵机组由于工况稳定,可以设计成简单的系统,部件较少,机组运行可靠,维护费用用低,自动控制程度高,使用寿命长。

八、工作原理在自然界中,水总是由高处流向低处,热量也总是从高温传向低温。

地源热泵技术原理及优缺点

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。

地源热泵的特点及施工难点解析

地源热泵的特点及施工难点解析

地源热泵的特点及施工难点解析随着社会经济的发展和人们对环保节能的重视,地源热泵作为一种新型的能源利用方式,逐渐受到人们的关注和使用。

地源热泵是一种利用地下热能进行加热和制冷的系统,其工作原理是利用地下稳定温度的热能,通过地下热交换管道将热能传递到房间内,实现室内空气的加热或制冷。

地源热泵具有许多优点,如节能、环保、安全、稳定等,但是在施工过程中也存在一些难点和问题。

本文将对地源热泵的特点及施工难点进行分析和解析。

一、地源热泵的特点1.节能环保:地源热泵利用地下稳定温度的热能进行加热和制冷,不需要额外的能源投入,因此具有很高的能源利用效率和节能环保的优点。

同时,地源热泵不会产生任何有害的废气和废水,对环境没有任何污染。

2.安全可靠:地源热泵不需要使用燃气或其他易燃易爆的能源,因此在使用过程中不存在任何安全隐患。

同时,地源热泵的使用寿命长,维护成本低,具有很高的可靠性和稳定性。

3.多功能性:地源热泵不仅可以进行室内空气的加热和制冷,还可以进行热水供应、地暖供暖、游泳池水的加热等多种功能,具有很高的适用性和灵活性。

4.适用范围广:地源热泵适用于各种建筑类型和用途,包括住宅、商业、办公、工业等各种场所,具有很高的适用范围和灵活性。

二、地源热泵的施工难点1.地下热交换系统的设计和施工:地源热泵的核心是地下热交换系统,其设计和施工直接影响着地源热泵的性能和效率。

地下热交换系统包括垂直地埋管、水平地埋管、水井和湖泊等不同类型,其设计和施工需要考虑地质、水文、环境等多种因素,需要专业的设计和施工团队进行操作。

2.室内机组的安装和调试:地源热泵的室内机组需要安装在室内,其安装和调试需要考虑室内环境和使用需求,需要进行专业的安装和调试。

3.管道连接和维护:地源热泵的管道连接和维护也是施工中的难点之一,需要注意管道的材质、连接方式、密封性等问题,同时需要定期进行管道的维护和清洗。

4.施工周期长:由于地源热泵的施工需要进行地下热交换系统的设计和施工,室内机组的安装和调试等多个环节,因此其施工周期较长,需要耐心和细心的施工团队进行操作。

地源热泵的分类及其优缺点

地源热泵的分类及其优缺点

地源热泵的分类及其优弊端一、地下水热泵系统(Groundwaterheatpumps,GWHPs),也就是往常所说的深井回灌式水源热泵系统。

经过建筑抽水井群将地下水抽出,经过二次换热或直接送至水源热泵机组,经提取热量或释放热量后,由回灌井群灌回地下。

其最大长处是特别经济,占地面积小,但要留神一定切合以下条件:水质优秀;水量丰富;回灌靠谱;切合标准。

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

经过直接抽取或许间接换热的方式,利用包含江水、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。

其长处有:在10米或更深的湖中,可供给10℃的直接制冷,比地下埋管系统投资要小,水泵能耗较低,高靠谱性,低维修要求、低运转用度,在热和地域,湖水可做热源,其弊端有:在浅水湖中,盘管轻易被损坏,因为水温变化较大,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-coupleheatpumpsGCHP)s,也称埋管式土壤源热泵系统。

还有此外一个术语叫地下热互换器地源热泵系统(Groundheatexchanger)。

这一闭式系统方式,经过中间介质(往常为水或许是加进防冻剂的水)作为热载体,使中间介质在埋于土壤内部的关闭环路中循环活动,进而实现与大地土壤进行热互换的目的。

关于垂直式埋管系统,其长处有:较小的土地占用,管路及水泵用电少,其弊端是钻井用度较高;关于水平式埋管系统,其长处有:安装用度比垂直式埋管系统低,应用宽泛,使用者易于掌握,其弊端有: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,在外国常称为"热井"。

家用地源热泵

家用地源热泵

家用地源热泵家用地源热泵是一种利用地下热能进行空调和供暖的技术。

它利用地下的恒定温度来为室内提供热能,从而实现室内的舒适温度控制。

本文将从工作原理、优势与劣势和应用前景等方面对家用地源热泵进行详细介绍。

一、工作原理家用地源热泵通过地下的恒定温度来提供热能。

其工作原理是利用地下热能的回收和利用,通过地下管道系统将地下的热能传输到室内。

热泵系统中的地下回路负责吸收或释放热能,从而实现供暖或制冷。

家用地源热泵主要分为两个循环系统:热能提取循环和热能释放循环。

在热能提取循环中,地下水或地下管道中的循环介质通过热交换器与蒸发器中的制冷剂进行换热。

制冷剂在低温下吸收地下热能,接着在压缩机的作用下升温。

热能释放循环中,经过压缩机压缩的制冷剂释放出热能,并通过冷凝器中的热交换器将热能传递给室内的供热系统。

家用地源热泵的工作原理简单明了,通过循环不断地提取地下热能和释放热能,从而实现室内舒适温度的控制。

二、优势与劣势家用地源热泵具有许多优势,但也存在一些劣势。

下面将分别介绍。

优势:1. 高效节能:家用地源热泵的工作原理决定了它的高能效。

地下热能的恒定温度较高,使得制冷剂在蒸发器中吸收热能更容易。

同时,利用地下热能进行供暖可以节约大量的能源消耗。

2. 环保:相比传统的燃气锅炉等供暖方式,家用地源热泵不会产生直接的燃烧废气,减少了对大气的污染。

同时,由于其高效节能的特性,也减少了对能源的消耗,有利于环境保护。

3. 稳定可靠:地下热能具有恒定温度的特性,使得家用地源热泵在供暖或制冷过程中能够稳定地提供热能。

与外界环境的温度变化关系不大,保持室内温度的稳定。

劣势:1. 初始投资较高:相比传统的供暖方式,家用地源热泵的初始投资较高。

地下管道系统的安装和地泵设备的购买都需要一定的资金投入。

虽然从长期来看,由于其高能效特性能够带来较低的运行成本,但初始投资仍然是一个需要考虑的因素。

2. 土地占用面积较大:家用地源热泵需要在地下安装地下回路管道系统,这会占用一定的土地面积。

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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。

机组的运行工况稳定,几乎不受环境温度变化的影响,即使在寒冷的冬季制热量也不会衰减,更无结霜除霜之虑。

七、同时供暖制冷土--气/水型地源热泵系统可做到同时有的房间或区域制冷,有的房间或区域供暖,这对大型商业建筑尤其重要。

采用传统中央空调系统只有使用造价极其昂贵的四管空调系统才能做到,而土--气型地源热泵不需增加任何设备便可做到。

八、维护费用低廉土—气/水型地源热泵系统不带有室外安装的设备,不设冷却塔、屋顶风机,没有室外设备安装维护费用。

压缩机工作稳定,不会出现传统设备中制冷剂压力过高或过低的现象。

其维护费用大大低于传统中央空调。

九、远程中央控制智能化远程控制智能化软件可以利用中央计算机控制整个系统,能够随人流变化而自动调整地热泵制冷或供暖,实现节能最大化,运行费用最小化。

还可设置显示和打印设备,可存储、分析各种采暖、制冷、维修等经济及技术数据,促进系统运行最优化。

十、应用灵活、安全可靠灵活性强,可用于新建工程、扩建和改建工程,可逐步分期施工,热泵机组可灵活地安置在任何地方,节约空间。

无储煤、储油罐等卫生及安全隐患。

十一、送回风分区、新风独立土--气/水型地源热泵系统,采用送回风分区、新风独立系统,每个工作单元都有相对独立的送风途径,新风从室外采集,可有效降低室内致病菌群的含量,保证空气质量,大大降低交叉感染的机会。

十二、可再生土壤有较好的蓄热性能,冬季通过热泵将大地浅层的低位热能提高对建筑供暖,同时蓄存冷量,以备夏用;夏季通过热泵将建筑物内的热量转移到地下对建筑进行降温,同时蓄存热量,以备冬用,保证大地热量的平衡。

市场上现有传统空调存在如下一系列v问题:1.存在热岛效应: 使得外界局部空间环境条件恶化。

2.当空气温度低于零度时,机组效率下降,并且当环境温度低于-5℃时,机组效率极低,甚至无法开机,需加辅助热源(家用普通3P机仅电辅加热就达2000W),辅助加热时的能效比COP要小于1。

3.冬季室外机组需要频繁停机除霜,其结果是除霜损失约占热泵总能耗的10.2%,如普通3P机就要增加300瓦电能浪费。

武汉地区因为空气湿度大,一般当环境温度5℃时外机就开始结霜。

4.夏天当空气温度高于35℃时,常规空调机组效率开始下降,空气温度越高,机组制冷效率越低,能耗增加。

在空气温度为30℃时,常规空调机组能效比COP也仅有2.2左右。

5.室外机或冷却塔有噪音及霉菌污染。

6.室外机(压缩机等关键设备)长年暴露在露天,直接与空气接触,灰尘集在散热器上,起到保温作用,机组在高温下运行,增加能耗的同时机组寿命大大减少。

7.常规中央空调不能分区分部控制,即存在“大马拉小车”地源热泵空调与传统空调方式初投资及运行费用比较地源热泵与燃煤锅炉性能对比分析1、一机三用,一套系统主要提供以冬季采暖为主,夏季制冷,而且常年提供热水。

对比:燃煤锅炉只能冬季提供供暖。

2、地源热泵建筑面积节省空间近10分之1,机房占地空间小。

对比:燃煤锅炉占地面积大,浪废土地资源。

3、机组运行可靠、稳定,使用寿命长30—50年,能够保证系统的高效性和经济性;采用全电脑智能控制,自动程度高。

对比:燃煤锅炉使用寿命长10年—20年。

4、节能效率显著:制冷和制热效率高,制冷的能效比EER为1:5-6(EER:输入1千瓦的电能能产生5千瓦—6千瓦的冷量)。

供热出水温度高:制热的能效比COP为1:4-5(COP:输入1千瓦的电能能产生4千瓦—5千瓦的热量);在标准工况下,环保高温型水源热泵机组出水温度可在60℃以上。

高出水温度,可以减小室内侧设备的选型容量,并保证室内的温暖舒适性。

对比:燃煤锅炉每输入1千瓦的燃料只能产生700瓦—900瓦的热量,对比地源热泵多消耗60﹪以上。

5、地源热泵:节约能源60﹪以上,1.地源热泵要比电锅炉加热节省三分之二以上的电能,2.比燃煤锅炉节省二分之一以上的能量。

对比:电供暖锅炉每输入1千瓦的电量只能产生900瓦的热量,对比地源热泵多消耗50﹪以上。

6、供冷、供暖时间灵活、智能控制,可根据室内外温度情况自行供热、管线短、热损少。

对比:燃煤锅炉管线长,热损耗大,室内外温度无法自行控制供热,供暖时间不灵活。

7、地源热泵产品采暖费可计量收费;真正做到分户计费,一户一套空调系统(地热盘管式、通用暖气片供暖式、中央空调式)可直接把空调费用转变为电费,物业管理简单,无纠纷。

对比:燃煤锅炉现行无法达到计量收费。

8、地源热泵产品可常年制取生活热水,45°—65°,(可按计量收取热水费)。

对比:燃煤锅炉现行无法提供常年生活热水。

9、地源热泵产品维护费用低,前15—20年几乎无维护费用。

维护费是燃煤锅炉的50﹪,维修人员比燃煤锅炉节省50﹪,地源热泵产品30—50年后需要更换。

对比:燃煤锅炉维护费用高,3—5年后维护费用更高,维修人员多,燃煤锅炉使用10—20年后必须更换。

10、地源热泵产品、无须交市管道并网入网费,给国家、商家节省高额入网费。

对比:燃煤锅炉必须交纳市管道并网入网费。

11、地源热泵产品每年无需消耗燃料,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——5KW以上的热量或冷量,水源100%回灌,冷热一年一循环造不会成水资源浪费。

对比:燃煤锅炉每年是要消耗燃煤,而燃煤是逐年在减少。

12、地源热泵产品高效节能、绿色环保、不向空中排放有害烟尘、气体,此外,这种地源热泵中央空调不会破坏臭氧层。

使用过程中也无任何排出物,对水资源不会造成消耗、破坏或影响。

对比:燃煤锅炉低效、向空中排放有害烟尘、气体,达不到环保要求。

13、地源热泵产品夏季制冷时、可节省用户需要再按装空调时的初装购制费、及高额的电费,又能节省了需要用热水、再安装太阳能热水系统的费用。

对比:燃煤锅炉是无法能达到以上三项要求的。

14、地源热泵产品可常年提供生活用热水45°—65°,无须在增加新设备。

对比:燃煤锅炉是无法能常年提供热水的能力。

15、地源热泵产品初使投资4年—5年收回成本,年运行费用低、每年节省40—60﹪费用。

对比:燃煤锅炉的年运行费用高于地源热泵40—60﹪。

16、地源热泵产品可以解决用户每年需要交高昂的采暖费、降低采暖费的收取,解决了每年因燃煤上涨给国家、政府、社会带来的不必要的涨价争议,“采用热泵系统供暖:改写供暖收费一统天下的规定。

17、地源热泵产品:机组可以分户、分室独立安装,产权可由房屋业主买断。

地耦管土壤源热泵系统是一个密闭的闭路循环系统,它保持了地下水水源热泵利用大地作为冷热源的优点,同时又不需要抽取地下水作为传热的介质。

地耦管土壤源热泵系统从根本上解决了地下水水源热泵的种种弊端,是一种真正可持续发展的建筑节能的新技术,而且还具有适用范围广、运行费用低、节能和环保效益显著等优点。

土地源热泵是一种利用地球所储藏的太阳能资源作为冷热源,进行能量转换的供暖制冷空调系统,地源热泵利用的是清洁的可再生能源的一种技术。

地表土壤和水体是一个巨大的太阳能集热器,收集了47%的太阳辐射能量,比人类每年利用的500倍还多(地下的水体是通过土壤间接的接受太阳辐射能量);它又是一个巨大的动态能量平衡系统,地表的土壤和水体自然地保持能量接受和发散相对的平衡,地源热泵技术的成功使得利用储存于其中的近乎无限的太阳能或地能成为现实。

高效节能地源热泵机组利用土壤或水体温度冬季为12-22℃,温度比环境空气温度高,热泵循环的蒸发温度提高,能效比也提高;土壤或水体温度夏季为18-32℃,温度比环境空气温度低,制冷系统冷凝温度降低,使得冷却效果好于风冷式和冷却塔式,机组效率大大提高,可以节约30--40%的供热制冷空调的运行费用,1KW的电能可以得到4KW以上的热量或5KW以上冷量。

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%的燃料内能为热量,供用户使用,因此地源热泵要比电锅炉加热节省三分之二以上的电能,比燃料锅炉节省约二分之一的能量;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%。

因此,近十几年来,尤其是近五年来,地源热泵空调系统在北美如美国、加拿大及中、北欧如瑞士、瑞典等国家取得了较快的发展,中国的地源热泵市场也日趋活跃,可以预计,该项技术将会成为21世纪最有效的供热和供冷空调技术。

环境和经济效益显著地源热泵地源热泵机组运行时,不消耗水也不污染水,不需要锅炉,不需要冷却塔,也不需要堆放燃料废物的场地,环保效益显著。

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