(整理)地源热泵技术
地源热泵技术简单介绍
地源热泵技术简单介绍地源热泵地源热泵的利⽤是国⼟资源部⼤⼒推⼴的⼀种新型环保、节能技术，具有再⽣、清洁、安全、⾼效的特点。
地源热泵系统的利⽤分地埋管地热源系统、地下⽔地热源系统和地表⽔地热源系统。
1.地埋管地热源系统，不受⽔源条件的制约，利⽤了地下⼟壤巨⼤的蓄热蓄冷能⼒,冬季地源把热量从地下⼟壤中转移到建筑物内,夏季再把地下的冷量转移到建筑物内,⼀个年度形成⼀个冷热循环.是最具有发展前景的⼀种形式。
但对于该项技术的使⽤，受限制较多（需要当地⼟地资源部门对当地⼟地资源的评估、批准），⽽且其初步的投资较⾼。
2.地表⽔地热源系统，即污⽔源热源系统。
城市污⽔来源⼴泛，汇流⾯积⼤，污⽔原⽔流量具有⼩时变化规律明确、⽇流量相对稳定、随着城市规模的扩⼤⽽呈逐年递增的趋势。
利⽤污⽔热泵空调系统不仅可以使污⽔资源化，更是改善我国供暖以煤为主的能源消费结构现状的有效途径。
城市污⽔有三种形式：原⽣污⽔、⼆级再⽣⽔和中⽔。
原⽣污⽔是指未经过任何物理⼿段处理的污⽔。
运⽤原⽣污⽔源热泵空调系统相⽐于⼆级再⽣⽔和中⽔热泵空调系统的初投资及运⾏费⽤低。
城市污⽔温度变化幅度较⼩，与环境温度相⽐，表现为冬暖夏凉，污⽔温度在冬季通常为13℃~17℃，在夏季为22℃~25℃与河⽔及空⽓相⽐较，城市污⽔在温度在冬季最⾼、夏季最低，全年波动最⼩。
污⽔的温度在城市可以利⽤的热能中是最多的。
⽽且在能量消费密度越⾼的城市中其蕴藏的热量也越⼤。
虽然污⽔的热赋存量很⼤，却不适⽤于产⽣动⼒，仅适⽤于50℃⼀下的低温⽤户。
由于城市污⽔具有⽐较稳定的流量和适宜的温度，污⽔源热泵系统能够⾼效稳定、安全可靠的运⾏，可使夏季室温保持在21℃~26℃，冬季可达18℃~24℃.城市污⽔热源泵，容易安装。
⼀套设备可以实现夏季供冷、冬季供热，设备利⽤率⾼，总投资额为传统空调的60%。
该技术已在北京、秦皇岛、哈尔滨等地开始运⽤。
下⾯是污⽔热源泵系统原理图：但该项技术对于污⽔的需求量⾮常⼤，受⽔资源的限制。
地源热泵技术
地源热泵技术原理地源热泵技术原理：地源热泵是一种利用地下浅层地热资源既能供热又能制冷的高效节能环保型空调系统。
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。
在冬季，把土壤中的热量“取”出来，提高温度后供给室内用于采暖；在夏季，把室内的热量“取”出来释放到土壤中去，并且常年能保证地下温度的均衡。
地源热泵简介地源热泵概述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。
地热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。
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。
冷热源地源热泵目前，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：形式地源热泵水源/地源热泵有开式和闭式两种。
开式系统：是直接利用水源进行热量传递的热泵系统。
该系统需配备防砂堵，防结垢、水质净化等装置。
闭式系统：是在深埋于地下的封闭塑料管内，注入防冻液，通过换热器与水或土壤交换能量的封闭系统。
闭式系统不受地下水位、水质等因素影响。
地源热泵1、垂直埋管--深层土壤垂直埋管可获取地下深层土壤的热量。
垂直埋管通常安装在地下50-150米深处，一组或多组管与热泵机组相连，封闭的塑料管内的防冻液将热能传送给热泵，然后由热泵转化为建筑物所需的暖气和热水。
垂直埋管是地源热泵系统的主要方式，得到各个国家的政府部门大力支持。
2、水平埋管--大地表层在地下2米深处水平放置塑料管，塑料管内注满防冻的液体，并与热泵相连。
水平埋管占地面积大，土方开挖量大，而且地下换热器受地表气候变化的影响。
3、地表水江、河、湖、海的水以及深井水统称地表水。
地源热泵技术的概念和工作原理
第一章地源热泵技术的概念和工作原理第一节地源热泵技术概念地源热泵技术是利用地球表面浅层水源如地下水、河流和湖泊中吸收的太阳能和地热能而形成的低温低位热能资源，并采用热泵原理，通过少量的高位电能输入，实现低位热能向高位热能转移的一种技术。
地源热泵机组工作原理就是在夏季，将建筑物中的热量转移到水源中，由于水源温度低于空气温度，所以可以高效地带走热量。
而冬季，则从水源中提取热量，通过热泵系统提升热量能级后送到建筑物中。
一般地源热泵消耗一份电能量，可得到4倍以上的热量或冷量，离心大型热泵可以达到5左右。
第二节地源热泵中央空调系统的组成及功能地源热泵供暖系统由地源能量采集系统、能量提升系统和能量释放系统三大部分组成。
⑴能量采集系统：通过能量采集系统将水源中所包含的能量（热量和冷量）采集出来，送至地源热泵机组加以利用。
它由水源水井、水源水抽取设备、水源水输送管道、水源水质处理设备和热交换设备构成。
⑵能量提升系统：通过能量提升系统将能量采集系统采集到的不可直接利用的低品位能量，转化成可直接利用的高品位能量。
它由压缩机完成并通过制冷剂封闭环路和各种控制阀门实现其功能。
⑶能量释放系统：通过能量释放系统将能量提升系统提升的能量传递到需要的场合。
它由热交换设备、供暖水循环设备和末端能量释放设备组成。
第三节地源热泵供暖（制冷）系统的工作原理◎冬季采暖工作原理：在供热模式下，高压高温制冷剂气体（R22、R134a等）从压缩机压出后进入冷凝器，同时向经过冷凝器的空调末端循环水中排放热量，末端循环水被加热后形成采暖热源。
而制冷剂冷却成高压液体，然后经热膨胀阀节流膨胀成低压液体进入蒸发器蒸发成低压蒸汽，蒸发过程中吸收水源水中的热量，制冷剂获得热量后变为饱和蒸汽又进入压缩机，压缩成高压气液体，如此循环不断的将水源水当中的热能提取出来形成热源。
地下水（水温在12-14℃左右）被吸收5℃-7℃的热量，降至5-7℃左右回灌地下，水在渗流过程中吸收地下土壤热量，温度又升至12℃，然后经过地下水流流走或再被抽取上来循环使用。
地源热泵技术是什么
地源热泵技术是什么来源：舒适100网上个世纪末地源热泵技术开始被引入我国，经过十几年的发展，其渐渐被越来越多的用户所认识和接受。
与地源热泵技术一机三用，能同时满足制冷、采暖、生活热水三大需求的功能相比，很多人对地源热泵原理及系统特点并不清楚，本文将详细为您介绍地源热泵技术是什么，带您全面了解地源热泵技术的概念、原理及特点。
地源热泵技术的概念地源热泵技术又称地热泵技术，是一种利用浅层常温土壤中的能量作为能源的先进的高效节能、无污染、低运行成本的既可供暖又可制冷的新型空调技术。
其主要由室外地能换热系统、地源热泵机组系统和室内采暖空调末端系统三大部分组成。
地源热泵技术原理众所周知，地层之下一年四季均保持一个相对稳定的温度。
在夏季，地下的温度要比地面空气温度低，在冬季却比地面空气温度高。
地源热泵正是利用大地的这个特点，采用立埋的埋管方式，以水作为冷热量载体，水在埋于土壤中的换热管道内与热泵机组间循环流动，实现机组与大地土壤之间的热量交换。
冬季循环水通过埋在土壤中的管道，从土壤中吸收热量，使循环水温度升高，供给地源热泵机组，同时由热泵机组提供热水，通过地板辐射给室内供暖；夏季循环水通过地埋管将热量排放到土壤中，使循环水温度降低供给地源热泵机组。
再由热泵机组提供冷冻水，通过风机盘管给室内供冷。
地源热泵技术的特点地源热泵系统充分利用蕴藏于土壤中的巨大能量，循环再生，其运行的过程中没有排烟，也没有废弃物，既不破坏地下水资源，又无污染，环境效益较好；地源热泵能量70%以上来自土壤，只需消耗少量电能，它比锅炉节能70%以上，比普通空调节能40%-50%，节能性显著；地源热泵技术冬季供暖、夏季制冷以及全年提供生活热水，一机三用；另外，地源热泵的使用寿命长，使用寿命在20年以上，是分体式或窗式空调器的2-4倍。
地源热泵专项施工技术【图】
地源热泵专项施工技术一、地源热泵系统室外工程施工技术（一）换热器埋管技术闭式地源热泵系统将换热器管埋于地下，埋管形式有水平埋管和竖直埋管两种。
本工程采用竖直埋管方法。
竖直埋管地源热泵系统占地面积小，受外界的影响极小，恒温效果好；施工完毕后，需要的维护费用极少，用电量也低，运行成本得到了大幅度降低。
1．竖直埋管换热器形式竖直埋管换热器根据埋设的方式不同大体可分为U型管形式，套管形式，单管形式。
本工程采用双U型换热管，U型管选用PE100 SDR11 P＝1.6MPaD32聚乙烯管。
要求U型管换热器的有效埋深在120m。
2．换热器的回路形式及其优缺点换热器的回路有串联和并联布置两种形式。
本工程选用双U型并联形式：优点是：①管径较小，管道费用较低；②抗冻剂用量较少；②安装费用较低。
缺点表现在：①一定要保证系统空气和废渣的排除：②在保证等长度环路下，每个并联路线之间流量要保持平衡。
3．换热器管路间距U型换热器的进出水管之间存在热交换的短路现象。
为了尽量减小钻孔与钻孔之间的热影响，应根据可利用土地面积及换热器效能确定两组埋管的间距。
本工程要求U型竖埋管钻孔的水平间距为4.5m，本工程要求换热器管需要长期埋于地下工作，因此根据设计要求使用PE100 SDR11 P=1.6MPaD32聚乙烯管。
（二）地下埋管换热器施工方法地下埋管换热器施工前应对埋管场地的工程地质状况和地质剖面图进行研究，特别应注意是否有地下管线，以确定钻机型式和调整埋管布局，根据管道平面布置图确定钻孔的具体位置和系统各管道的标高。
在主管沟末端要挖一个泥浆池，钻井过程中产生的泥浆可顺管沟流入泥浆池中沉积，可收集作为回填物之用。
1．钻孔钻孔是竖埋管换热器施工中最重要的工序。
为保证钻孔施工完成后于孔壁保持完整，如果施工区地层土质比较好，可以采用裸孔钻进；如果是砂层，孔壁容易坍塌，则必须下套管。
孔径的大小略大于U型管与灌浆管组件的尺寸为宜，根据设计要求钻机的钻头的直径需要在140mm—152mm之间，钻进深度可达到120m。
地源热泵技术
地源热泵技术介绍地源热泵技术是一种利用地下的热能来进行供暖、制冷和热水供应的环保能源系统。
它通过从地下的地热能源中提取热能，经过热泵的升温处理后，将热能传递到建筑物中，以供应温暖的空气或热水。
工作原理地源热泵技术的工作原理基于热泵循环系统。
首先，通过地下的地热能源，包括地下水、土壤或岩石，来提供热能。
使用一个地热井将地下的热能输送到地源热泵系统中。
地源热泵系统中的热泵通过循环制冷剂来将地下的热能吸收到蒸发器中。
然后，制冷剂在压缩机的作用下升温并变为高温高压气体。
高温高压气体通过换热器将热能传递给建筑物的供热系统，提供热水和供热。
而冷凝器中冷却的高温高压气体通过膨胀阀降温和膨胀后，变为低温低压气体，并被再次送入蒸发器中进行下一轮循环。
优势地源热泵技术相比传统供热方式具有许多优势：1.高效能源利用：地源热泵技术通过利用地下的热能，能够将一单位的电能转化为三到四单位的热能，相比传统热水锅炉等系统，能效更高。
2.环保节能：地源热泵技术利用地下的热能作为能源源，不需要燃烧燃料，减少了对化石燃料的依赖，有利于减少温室气体的排放。
3.稳定可靠：地下地热能源的温度相对稳定，不受外界气候的影响，使地源热泵系统的供热效果更加稳定可靠。
4.长期经济性：尽管地源热泵系统的初投资较高，但随着时间的推移，系统的高能效和低运行成本将使其在长期内具有更高的经济性。
5.多功能：地源热泵技术既可用于供热，也可用于制冷。
通过翻转制冷循环，地源热泵系统可以逆向工作，将建筑物内的热量排出以实现室内的制冷。
应用领域地源热泵技术广泛应用于以下领域：1.住宅用途：地源热泵技术在供暖、制冷和热水供应方面可以有效地满足住宅的需求。
2.商业建筑：地源热泵技术在商业建筑物中应用广泛，可以实现供暖、制冷和热水供应的集中管理。
3.工业用途：地源热泵技术也可以应用于工业领域，满足工业制造过程中的供热和制冷需求。
4.农业领域：地源热泵技术在温室、畜牧设施等农业领域也有应用，可以提供稳定的温度和湿度控制。
《地源热泵技术》课件
• 地源热泵技术简介 • 地源热泵系统组成 • 地源热泵技术优势与特点 • 地源热泵技术应用实例 • 地源热泵技术的前景与展望
目录
01
地源热泵技术简介
技术定义与原理
技术定义
地源热泵是一种利用地球表面浅层地热资源进行供热和制冷的节能环保型技术 。
技术原理
通过地源热泵系统，将地下土壤、地下水或地表水中的低位热能提取出来，通 过系统中的热交换器和压缩机等设备，将热能转化为高位的热能或冷能，实现 供暖或制冷的目的。
地源热泵系统可以为住宅提供 供暖和制冷服务，具有高效、
舒适、环保等优点。
商业建筑
商业建筑如酒店、商场、办公 楼等也可以采用地源热泵系统
，实现节能减排。
工业生产
在某些工业生产过程中，地源 热泵技术可以提供稳定的热源
或冷源，提高生产效率。
农业种植
地源热泵技术可以为农业种植 提供适宜的温度和湿度条件，
促进作物的生长。
运行费用低
长期运行费用低
虽然地源热泵系统的初投资较高，但由于其节能效果显著，长期运行下来，相比 传统空调系统可以节省大量的运行费用。
费用构成合理
地源热泵系统的运行费用主要由维护费用、人工费用、水费、电费等构成，其中 电费占据较大比例，可以通过合理调整系统运行方式来降低电费支出。
维护方便
系统简单
地源热泵系统的组成部件相对简单， 因此在维护方面较为方便。同时，该 系统的自动化程度较高，可以减少人 工干预和操作。
技术发展历程
起源
地源热泵技术起源于19世纪初，但直到20世纪40年代才开始得到 实际应用。
初期发展
20世纪70年代，随着能源危机的出现，地源热泵技术得到了快速 发展。
地源热泵技术介绍
地源热泵技术介绍一、啥是地源热泵技术呢？地源热泵技术啊，就像是从大地这个超级大的能量宝库中获取能量的神奇技术。
你想啊，大地就像一个巨大的恒温器，不管是夏天还是冬天，地下一定深度的温度都相对比较稳定。
夏天的时候，地下温度比地面上低，地源热泵就把地下的凉气给吸上来，让咱们的屋子变得凉爽；冬天呢，地下温度又比地面上高，这时候它就把地下的热气抽上来，让屋里暖烘烘的。
它就像一个勤劳的小使者，在大地和我们的房子之间来回穿梭，搬运着冷热能量呢。
二、地源热泵技术的工作原理它主要是利用了地下浅层地热资源进行供热和制冷。
这里面有几个关键的部分。
首先得有个热泵机组，这个就像是整个系统的大脑一样，指挥着热量的转移。
然后呢，还有地下埋管换热器，这个东西是和大地亲密接触的，通过它来实现和地下热能的交换。
比如说在制冷模式下，热泵机组把室内的热量吸收，然后通过地下埋管换热器把热量释放到地下；在制热模式下，过程就反过来啦，从地下吸取热量，再送到室内。
是不是很有趣呢？就像大地和房子在玩一场热量传递的游戏。
三、地源热泵技术的优点1. 超级节能。
因为它利用的是地下的自然热能，不需要像传统的空调那样消耗大量的电能来制冷或者制热。
这样一来，咱们的电费可就省了不少呢。
对于咱们这种想省钱又想舒服的人来说，简直是再好不过了。
2. 环保。
传统的能源消耗会产生很多污染物，但是地源热泵技术就不一样啦。
它几乎不会产生污染物，对环境特别友好。
这就好比我们给地球送了一份绿色的礼物，让地球妈妈能呼吸得更顺畅。
3. 稳定可靠。
还记得前面说大地像个恒温器吗？因为地下温度相对稳定，所以地源热泵系统提供的冷热能量也很稳定。
不像有些空调，一会儿冷一会儿热的，让人特别不舒服。
四、地源热泵技术的缺点1. 初期投资比较大。
要安装地源热泵系统，需要挖地埋管，还要购买热泵机组等设备，这一套下来花费可不少。
对于一些预算有限的家庭或者企业来说，可能有点吃力。
2. 安装条件比较苛刻。
地源热泵技术手册
地源热泵技术手册地源热泵技术是一种利用地下储存的热量来进行空调和供暖的环保能源技术。
它通过循环利用地下的热能，实现了能源的高效利用和减少对传统能源的依赖。
本手册将详细介绍地源热泵技术的原理、构成及安装注意事项。
一、地源热泵技术原理地源热泵技术的核心原理是利用地下储存的热能，通过地源热泵系统将其转换成可供室内空调和供暖使用的热能。
地下的热能是由太阳能和地心热产生的，在地壳深层储存的热量非常丰富。
地源热泵系统通过地下热交换器，将地下的热能吸收到室内热泵中，再通过室内热泵的热交换器释放到室内。
冷却时，室内热泵将室内热能吸收到热泵系统中，通过热交换器释放到地下。
通过这种方式，实现了在夏季制冷和冬季供暖的目的。
二、地源热泵技术构成地源热泵技术主要由地下热交换器、室内热泵机组和室内分布系统三部分组成。
1. 地下热交换器地下热交换器是地源热泵系统的关键组成部分。
它通常包括水井、地埋管和地下水源热泵三种形式。
水井式地下热交换器是将水泵打入地下深处的地下水层，利用地下水的温度差异来传递热量。
地埋管式地下热交换器是将地下管道埋入地下，通过地下土壤的传导热来传递热量。
地下水源热泵则是将水泵连通地下水体系，通过地下水的循环流动来传递热量。
2. 室内热泵机组室内热泵机组是地源热泵系统的另一个重要组成部分。
它包括蒸发器、压缩机、冷凝器和节流装置等几个关键部件。
蒸发器是地源热泵系统中的热交换器，它负责将地下的热能吸收到系统中。
压缩机将吸入的低温低压气体压缩成高温高压气体，并将其释放到冷凝器中。
冷凝器则将压缩机排出的高温高压气体中的热量释放到室内。
节流装置负责调节制冷剂的流量，控制系统的供暖或者制冷效果。
3. 室内分布系统室内分布系统包括散热器、供暖设备和冷却设备等元件。
散热器可以采用地板辐射、壁挂散热器或者是地暖等形式，将热能释放到室内进行供暖。
供暖设备可以是暖气片、地暖或者是风扇盘管等形式。
冷却设备通常包括室内电风扇冷却器或者是空调设备。
地源热泵系统工程技术规范(终版)
塑料管材及管件，宜采用聚乙烯管（PE80或PE100）或聚丁烯管（PB），
不宜采用聚氯乙烯（PVC）管。管件与管材应为相同材料。 2 地埋管质量应符合国家现行标准中的各项规定。管材的公称压力及
使用温度应满足设计要求，且管材的公称压力不应小于1.0MPa。地埋管
外径及壁厚可按本规范附录A的规定选用。
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布； 4 场地内已有的、计划修建的地下管线和地下构筑物的分布及其
埋深；
5 场地内已有水井的位臵。
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地源热泵系统工程技术规范
3.2 地埋管换热系统勘察
3.2.1 地埋管地源热泵系统方案设计前，应对工程场区内岩土体地 质条件进行勘察。
3.2.2 地埋管换热系统勘察应包括下列内容： 1 岩土层的结构；
2
地源热泵系统工程技术规范
地源热泵诞生于20世纪80年代中期。 据美国10年来的统计资料，地源热泵的运行费用（采暖）比耗电空 调节约22%～25%，比燃油、燃煤锅炉运行费用节约40%～60%。 系统平均寿命预计15～18年，开式循环系统30年，闭式循环系统寿 命预计50年。
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地源热泵系统工程技术规范
地源热泵地下埋管模式
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ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
地源热泵系统工程技术规范
地源热泵地下埋管模式示意图
水平埋管
地下垂直埋管换热
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地源热泵系统工程技术规范
地源热泵埋管及相关热泵机组图
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地源热泵系统工程技术规范
高层建筑地源热泵地下埋管示意图
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地源热泵系统工程技术规范
地源热泵冬季采暖运行示意图
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地源热泵系统工程技术规范
地源热泵夏季制冷运行示意图
一种在井中进行计时计量抽取地下水，并测量水位变化的过程，
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。
地源热泵技术应用简介优选全文完整版
优选全文完整版（可编辑修改）地源热泵技术简介一、地源热泵描述1、定义地源热泵(也称地热泵)是利用地下常温土壤和地下水相对稳定的特性，通过深埋于建筑物周围的管路系统或地下水，采用热泵原理，通过少量的高位电能输入，实现低位热能向高位热能转移与建筑物完成热交换的一种技术。
2、原理1）地源热泵制冷原理在制冷状态下，地源热泵机组内的压缩机对冷媒做功，使其进行汽-液转化的循环。
通过冷媒/空气热交换器内冷媒的蒸发将室内空气循环所携带的热量吸收至冷媒中，在冷媒循环的同时再通过冷媒/水热交换器内冷媒的冷凝，由水路循环将冷媒所携带的热量吸收，最终由水路循环转移至地下水或土壤里。
在室内热量不断转移至地下的过程中，通过冷媒/空气热交换器，以13℃以下的冷风的形式为室内供冷。
2）地源热泵制热原理在制热状态下，地源热泵机组内的压缩机对冷媒做功，并通过四通阀将冷媒流动方向换向。
由地下的水路循环吸收地下水或土壤里的热量，通过冷媒/水热交换器内冷媒的蒸发，将水路循环中的热量吸收至冷媒中，在冷媒循环的同时再通过冷媒/空气热交换器内冷媒的冷凝，由空气循环将冷媒所携带的热量吸收。
在地下的热量不断转移至室内的过程中，以强制对流、自然对流或辐射的形式向室内供暖。
3、系统分类1）水平式地源热泵通过水平埋置于地表面2～4M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。
如图1图12）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。
如图2图23）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。
整理地源热泵技术
地源热泵技术是一种无污染、可再生的新能源技术。
地源热泵是热泵技术应用的一个新的分支，其节能和优越的环保性能，近年来正在得到广泛的应用，同时受到国家政府的大力支持。
地源热泵技术有效的利用了土壤的良好蓄热及蓄冷特性进行的热力学逆循环的一种工程应用技术。
在夏季供冷时，地源热泵技术利用地下环境温度较低的特点，地源热泵机组内的压缩机对冷媒做功，使其进行汽-液转化的循环。
通过冷媒/空气热交换器内冷媒的蒸发将室内空气循环所携带的热量吸收至冷媒中，在冷媒循环的同时再通过冷媒/水热交换器内冷媒的冷凝，由循环水路将冷媒中所携带的热量吸收，最终通过室外地能换热系统转移至地下水或土壤里。
在室内热量通过室内采暖空调末端系统、水源热泵机组系统和室外地能换热系统不断转移至地下的过程中，通过冷媒-空气热交换器，以冷风的形式为房供冷。
地源热泵与冷凝器直接与空气环境进行热交换的普通空调器制冷相比，有一定的节能效果。
在冬季供热时，地源热泵系统通过埋藏在地下的管道将储存在地下的热能通过传热介质吸收，作为逆循环中的低温热源，通过输入少量的高位电能使热泵压缩机完成逆循环，并向用户提供高品位的热能。
地源热泵系统在运行工作过程中除驱动热泵的动力外，无需其他热源或动力，而驱动热泵的动力主要是电能。
因此，如不考虑电能的来源和对环境污染，地源热泵技术是城市供热及供冷的一种清洁能源技术，它不需要建立一般城市供热所需的锅炉房，也不存在燃料燃烧而带来的城市环境污染问题，而且可以实现冷热联供。
另外，地源热泵技术在实际应用中，对于一些客观条件受限制而无法采用其他供热、供冷方式的场所（如高速公路收费站、人员设备相对较少的科考站、边防哨所），地源热泵技术的应用则更体现出其特有的优越性。
地源热泵技术是一种利用地下浅层地热资源进行供热、供冷的新型节能技术。
由于其热源温度比较高，全年稳定，不随外界环境温度的变化而变化，所以不管是冬季供暖，还是夏季制冷，地源热泵的能效比都要比其他热源形式的热泵高出许多。
暖通工程建设中的地源热泵施工技术
暖通工程建设中的地源热泵施工技术地源热泵技术是一种利用地表或地下温度稳定的能量源，进行供暖、制冷、热水等方面的能源利用技术。
在建筑暖通工程建设中，地源热泵技术不仅能实现舒适的室内温度，同时也是降低能耗、减少排放，实现绿色环保的重要手段。
地源热泵技术的施工涉及到地源热泵系统设备、地下管路系统、室内外管路系统、水泵系统、电气控制系统等方面，需要专业技术人员进行施工设计、安装调试。
本文将详细介绍地源热泵系统的施工技术。
一、地源热泵系统设备的安装1. 壁挂悬挂和地面安装：地源热泵设备的壁挂悬挂和地面安装在施工前需要确定设备的安装位置，根据安装位置预留管路出口，并保证设备在安装后与周围环境保持适当距离，以保证设备正常运作。
2. 管路连接：地源热泵设备以及各种热源和冷源设备之间的管路需要连接，施工前需要制定连接方案，进行细心的测量和防漏处理。
3. 水工程：地源热泵系统中水循环是核心，地源热泵设备、地源热泵井、水泵、水箱等各个部分水路的安装顺序和方法需要事先确定，安装时注意保证水路的正常连接和水箱的泄压及水位控制。
二、地下管路系统的施工地下管路系统是地源热泵系统的重要组成部分，主要包括传热液管路、循环液管路、控制管路、地源热泵井管等。
地下管路施工需要特别注意以下事项：1. 地源热泵井的施工：地源热泵井是地下管路系统的一个重要组成部分，进行地源热泵井施工需要先进行调查勘探工作，确定开挖深度、井径、井深等参数。
之后进行地面开挖、设备吊装、钻井、套管、胶结、排水、灌注等一系列工作，保证井的深度和直径符合要求，井内装上管道，胶结等细节处理完毕。
2. 地下管道的敷设：地下管道敷设一般包括传热液管路、循环液管路和地源热泵井管等部分。
敷设过程中需要先进行布置与调整，然后进行管道的敷设。
管道敷设时，要事先确定敷设路径和管道连接方案，同时配置好安装设备、配件和材料等需要携带的物品。
3. 管道连接的焊接：地下管道的连接是地源热泵系统中重要一环，需要开展缓冲焊、单面焊等多种连接技术。
地源热泵技术
浅谈地源热泵技术【摘要】地源热泵（ground source heat pump）技术是利用大地作为低位热源，通常是利用地球表面浅层水源如地下水、河流、湖泊中吸收的太阳能和地热能，并应用热泵原理，对建筑物进行冬季供暖、夏季制冷。
【关键词】地源热泵；热泵原理；冬季供暖；夏季制冷0.前言随着我国经济的发展和人民生活水平的提高，供热和空调已成为普通百姓的基本需求。
热泵是一种在技术和经济上都有较大优势的解决供热问题的替代手段，同样作为一种清洁用能手段，与直接把电能转换为热能的电锅炉相比，采用热泵空调系统供热的电耗仅为前者的1/3～1/4，可以大大节省运行费用。
热泵还科技兼顾生活热水供应，特别是在制冷工况下可利用制冷的废热加热热水，不需要额外消耗能量。
1.地源热泵的定义及原理概述地源热泵（ground source heat pump）技术是利用大地作为低位热源，通常是利用地球表面浅层水源如地下水、河流、湖泊中吸收的太阳能和地热能，并应用热泵原理，对建筑物进行冬季供暖、夏季制冷。
地球表面浅层水源如深度在100米以内的地下水、地表的河流、湖泊和海洋中，吸收了太阳进入地球的相当的辐射能量，并且温度一般都相对稳定。
地源热泵机组工作原理就是在夏季将建筑物中的热量转移到水源或土壤中蓄存起来，而冬季，则从水源或土壤中提取能量供给建筑物使用。
其可以分为地下水热泵（groundwater heat pump ，gwhp）、地表水热泵（surface water heat pump，swhp）和地耦合热泵（ground-coupled heat pump ，gchp），地耦合热泵系统即通常所说的地埋管地源热泵系统。
下文中的地源热泵系统就是指以地下土壤为热源的地埋管地源热泵系统。
地源热泵技术主要利用地层深处温度常年维持不变和蓄能的特点，在冬季，地下岩土的温度比周围环境空气的温度要高很多，所以我们将地能作为供暖的热源，通过热泵机组从地下提取热量，同时存储冷量供夏季使用；相反，在夏季，地下岩土的温度比周围环境空气的温度要低很多，我们又将地能作为空调的冷源，从地下提取冷量，同时存储热量供冬季使用，如此通过埋入地下的换热器与大地进行冷热交换，从而实现建筑空调和供热的目的。
地源热泵工程技术规范
人员培训与交底
对施工人员进行技术培训和 安全交底，确保施工人员熟 悉施工工艺、操作规程和安 全规范。
施工工艺流程
钻孔施工
根据设计要求，钻取一定数量的钻孔，用于 安装地源热泵系统的地下换热器。
管道连接
将地源热泵系统的管道与地下换热器连接起 来，形成完整的循环系统。
换热器安装
将地源热泵系统的地下换热器安装在钻孔中 ，并进行密封和固定。
热交换原理
地源热泵系统中的热交换器，如 地下埋管、冷却塔和蒸发器等， 通过与周围环境进行热量交换， 实现冷热量的转移。
控制系统原理
地源热泵系统通过控制系统对各 部件进行协调控制，确保系统的 稳定运行和高效节能。
技术特点
节能高效
地源热泵系统利用浅层地热资源，相比 传统空调系统可节能30%以上。
适用范围广
热泵机组
地源热泵系统的核心部件，包括制冷压缩机、冷凝器、蒸发器和膨胀阀等。
地下换热器
用于与地下土壤进行热交换的部件，包括垂直或水平埋管、地下水井等。
循环泵
用于驱动循环水在系统中流动的部件。
控制部件
包括控制系统和各种传感器，用于监测和控制系统的运行状态。
系统优化与改进
优化地下换热器设计
根据地质条件和系统需求，优化地下换热器的设 计，提高换热效率。
于分析和故障排查。
节能管理
03
根据实际情况，合理调整系统运行参数，降低能耗，提高能效
。
系统维护保养
定期检查
定期对系统进行全面检查，包括管道、阀门、换 热器等关键部件。
清洗保养
定期对系统进行清洗保养，清除积垢和杂质，保 持系统高效运行。
更换磨损件
及时更换磨损严重的部件，避免系统性能下降和 故障发生。
地源热泵技术
地源热泵技术地源热泵技术地源热泵是利用浅层地能进行供热制冷的新型能源利用技术，是热泵的一种，热泵是利用卡诺循环和逆卡诺循环原理转移冷量和热量的设备。
地源热泵通常是指能转移地下土壤中热量或者冷量到所需要的地方。
通常热泵都是用来做为空调制冷或者采暖用的。
地源热泵还利用了地下土壤巨大的蓄热蓄冷能力，冬季地源把热量从地下土壤中转移到建筑物内，夏季再把地下的冷量转移到建筑物内，一个年度形成一个冷热循环。
地源热泵的由来"地源热泵"的概念，最早于1912年由瑞士的专家提出，而该技术的提出始于英、美两国。
1946年美国在俄勒冈州的波兰特市中心区建成第一个地源热泵系统。
但是这种能源的利用方式没有引起当时社会各界的广泛注意，无论是在技术、理论上都没有太大的发展。
20世纪50年代，欧洲开始了研究地源热泵的第一次高潮，但由于当时的能源价格低，这种系统并不经济，因而未得到推广。
直到20世纪70年代初世界上出现了第一次能源危机，它才开始受到重视，许多公司开始了地源热泵的研究、生产和安装。
这一时期，欧洲建立了很多水平埋管式土壤源热泵，主要用于冬季供暖。
虽然欧洲是世界上发展地源热泵最成熟的地区，但是它也曾因为热泵专家不懂安装技术，安装工人又不懂热泵原理等因素，致使地源热泵的发展走了一段弯路。
随着科技的进步，关于能源消耗和环境污染的法律制订越来越严格，地源热泵的发展迎来了它的另一次高潮。
欧洲国家以瑞士、瑞典和奥地利等国家为代表，大力推广地源热泵供暖和制冷技术。
政府采取了相应的补贴政策和保护政策，使得地源热泵生产和使用范围迅速扩大。
上世纪80年代后期，地源热泵技术已经趋于成熟，更多的科学家致力于地下系统的研究，努力提高热吸收和热传导效率，同时越来越重视环境的影响问题。
地源热泵生产呈现逐年上升趋势，瑞士和瑞典的年递增率超过10％。
美国的地源热泵生产和推广速度很快，技术产生了飞速的发展，成为世界上地源热泵生产和使用的头号大国。
1地源热泵技术
地源热泵技术一、地源热泵基本原理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），实现低品位热能向高品位转移。
由于较深的地层中在未受干扰的情况下常年保持恒定的温度，远高于冬季的室外温度，又低于夏季的室外温度。
冬季通过热泵把大地中的热量升高温度后对建筑供热，同时使大地中的温度降低，即蓄存了冷量，可供夏季使用；夏季通过热泵把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供冬季使用。
这样在地源热泵系统中，大地起到了蓄能器的作用，进一步提高了空调系统全年的能源利用效率。
二、地源热泵空调系统组成及节能原理1．系统组成地源热泵空调系统一般由三个必需的环路组成，必要时可增加第四个预热生活热水环路。
(1).地热换热器环路由高强度塑料管组成的在地下循环的封闭环路，循环介质为水或防冻液。
冬季从周围土壤（地层）吸收热量，夏季向土壤（地层）释放热量，其循环有一台低功率的循环泵来实现。
(2).制冷剂环路即在热泵机组内部的制冷循环，与空气源热泵相比，只是将空气－制冷剂换热器换成水－制冷剂换热器，其它结构基本相同。
(3).室内环路室内环路在建筑物内和热泵机组之间传递热量，传递热量的介质有空气、水或制冷剂等，因而相应的热泵机组分别应为水—空气热泵机组、水—水热泵机组或水—制冷剂热泵机组。
(4).生活热水环路将水从生活热水箱送到冷凝器去进行循环的封闭加热环路，是一个可供选择的环路。
对于夏季工况，该循环可充分利用冷凝器排放的热量，不消耗额外的能量而得到热水供应；在冬季或过渡季，其耗能也大大低于电热水器。
供热循环和制冷循环可通过热泵机组的四通换向阀，使制冷剂的流向改变而实现冷热工况的转换，即内部转换。
也可通过互换冷却水和冷冻水的热泵进出口而实现，即外部转换。
2. 节能原理建筑的空调系统一般应满足冬季的供热和夏季制冷两种相反的要求。
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地源热泵技术
地源热泵技术是一种无污染、可再生的新能源技术。
地源热泵是热泵技术应用的一个新的分支，其节能和优越的环保性能，近年来正在得到广泛的应用，同时受到国家政府的大力支持。
地源热泵技术有效的利用了土壤的良好蓄热及蓄冷特性进行的热力学逆循环的一种工程应用技术。
在夏季供冷时，地源热泵技术利用地下环境温度较低的特点，地源热泵机组内的压缩机对冷媒做功，使其进行汽-液转化的循环。
通过冷媒/空气热交换器内冷媒的蒸发将室内空气循环所携带的热量吸收至冷媒中，在冷媒循环的同时再通过冷媒/水热交换器内冷媒的冷凝，由循环水路将冷媒中所携带的热量吸收，最终通过室外地能换热系统转移至地下水或土壤里。
在室内热量通过室内采暖空调末端系统、水源热泵机组系统和室外地能换热系统不断转移至地下的过程中，通过冷媒-空气热交换器，以冷风的形式为房供冷。
地源热泵与冷凝器直接与空气环境进行热交换的普通空调器制冷相比，有一定的节能效果。
在冬季供热时，地源热泵系统通过埋藏在地下的管道将储存在地下的热能通过传热介质吸收，作为逆循环中的低温热源，通过输入少量的高位电能使热泵压缩机完成逆循环，并向用户提供高品位的热能。
地源热泵系统在运行工作过程中除驱动热泵的动力外，无需其他热源或动力，而驱动热泵的动力主要是电能。
因此，如不考虑电能的来源和对环境污染，地源热泵技术是城市供热及供冷的一种清洁能源技术，它不需要建立一般城市供热所需的锅炉房，也不存在燃料燃烧而带来的城市环境污染问题，而且可以实现冷热联供。
另外，地源热泵技术在实际应用中，对于一些客观条件受限制而无法采用其他供热、供冷方式的场所（如高速公路收费站、人员设备相对较少的科考站、边防哨所），地源热泵技术的应用则更体现出其特有的优越性。
地源热泵技术是一种利用地下浅层地热资源进行供热、供冷的新型节能技术。
由于其热源温度比较高,全年稳定，不随外界环境温度的变化而变化，所以不管是冬季供暖，还是夏季制冷，地源热泵的能效比都要比其他热源形式的热泵高出许多。
地源热泵系统
地源热泵是利用浅层地能进行供热制冷的新型能源利用技术，是热泵的一种,热泵是利用卡诺循环和逆卡诺循环原理转移冷量和热量的设备.地源热泵通常是指能转移地下土壤中热量或者冷量到所需要的地方.通常热泵都是用来做为空调制冷或者采暖用的.地源热泵还利用了地下土壤巨大的蓄热蓄冷能力,冬季地源把热量从地下土壤中转移到建筑物内,夏季再把地下的冷量转移到建筑物内,一个年度形成一个冷热循环.
地源一词是从英文“ground source”翻译而来，汉语的内涵则十分广泛，应包括所有地下资源的含义。
但在空调业内，目前仅指地壳表层（小于400米）范围内的低温热资源，它的热源主要来自太阳能，极少能量来自地球内部的地热能。
"地源热泵"的概念，最早于1912年由瑞士的专家提出，而该技术的提出始于英、美两国。
1946年美国在俄勒冈州的波兰特市中心区建成第一个地源热泵系统。
但是这种能源的利用方式没有引起当时社会各界的广泛注意，无论是在技术、理论上都没有太大的发展。
20世纪50年代，欧洲开始了研究地源热泵的第一次高潮，但由于当时的能源价格低，这种系统并不经济，因而未得到推广。
直到20世纪70年代初世界上出现了第一次能源危机，它才开始受到重视，许多公司开始了地源热泵的研究、生产和安装。
这一时期，欧洲建立了很多水平埋管式土壤源热泵，主要用于冬季供暖。
虽然欧洲是世界上发展地源热泵最成熟的地区，但是它也曾因为热泵专家不懂安装技术，安装工人又不懂热泵原理等因素，致使地源热泵的发展走了一段弯路。
随着科技的进步，关于能源消耗和环境污染的法律制订越来越严格，地源热泵的发展迎来了它的另一次高潮。
欧洲国家以瑞士、瑞典和奥地利等国家为代表，大力推广地源热泵供暖和制冷技术。
政府采取了相应的补贴政策和保护政策，使得地源热泵生产和使用范围迅速扩大。
上世纪80年代后期，地源热泵技术已经趋于成熟，更多的科学家致力于地下系统的研究，努力提高热吸收和热传导效率，同时越来越重视环境的影响问题。
地源热泵生产呈现逐年上升趋势，瑞士和瑞典的年递增率超过10%。
美国的地源热泵生产和推广速度很快，技术产生了飞速的发展，成为世界上地源热泵生产和使用的头号大国。
从地源热泵应用情况来看，北欧国家主要偏重于冬季采暖，而美国则注重冬夏联供。
由于美国的气候条件与中国很相似，因此研究美国的地源热泵应用情况，对我国地源热泵的发展有着借鉴意义。
地源热泵制冷模式
在制冷状态下，地源热泵机组内的压缩机对冷媒做功，使其进行汽-液转化的循环。
通过蒸发器内冷媒的蒸发将由风机盘管循环所携带的热量吸收至冷媒中，在冷媒循环同时再通过冷凝器内冷媒的冷凝，由水路循环将冷媒所携带的热量吸收，最终由水路循环转移至地水、地下水或土壤里。
在室内热量不断转移至地下的过程中，通过风机盘管，以13℃以下的冷风的形式为房间供冷。
地源热泵制热模式
在供暖状态下，压缩机对冷媒做功，并通过换向阀将冷媒流动方向换向。
由地下的水路循环吸收地表水、地下水或土壤里的热量，通过冷凝器内冷媒的蒸发，将水路循环中的热量吸收至冷媒中，在冷媒循环的同时再通过蒸发器内冷媒的冷凝，由风机盘管循环将冷媒所携带的热量吸收。
在地下的热量不断转移至室内的过程中，以35℃以上热风的形式向室内供暖。
地源热泵系统运行图
地源热泵系统运行原理图
地源热泵优点
1、高效节能，稳定可靠
地能或地表浅层地热资源的温度一年四季相对稳定，土壤与空气温差一般为17度，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%～60%，因此要节能和节省运行费用40%－50%左右。
通常地源热泵消耗1KW的能量，用户可以得到5KW以上的热量或4KW以上冷量，所以我们将其称为节能型空调系统。
2、无环境污染
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，真正的实现了节能减排。
3、一机多用
地源热泵系统可供暖、制冷，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。
4、维护费用低
地源热泵系统运动部件要比常规系统少，因而减少维护，系统安装在室内，不暴露在风雨中，也可免遭损坏，更加可靠，延长寿命。
5、使用寿命长
地源热泵的地下埋管选用聚乙烯和聚丙烯塑料管，寿命可达50年。
要比普通空调高35年使用寿命。
6、节省空间
没有冷却塔、锅炉房和其它设备，省去了锅炉房，冷却塔占用的宝贵面积，产生附加经济效益，并改善了环境外部形象。
地源热泵系统的能量来源于自然能源。
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。
可广阔应用在办公楼、宾馆、学校、宿舍、医院、饭店、商场、别墅、住宅等领域。
地源热泵分类及特色
直接利用地下井水的地源热泵系统
其最大优点是非常经济，占地面积小，但要注意必须符合下列条件：水质良好；水量丰富；符合标准。
地下埋管的地源热泵系统
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，其缺点是钻井费用较高；对于水平式埋管系统，其优点有：安装费用比垂直式埋管系统低，应用广泛，使用者易于掌握，其缺点有：占地面积大，受地面温度影响大，水泵耗电量大。
地表水式热泵
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、低运行费用，在温暖地区，湖水可做热源，其缺点有：在浅水湖中，盘管容易被破坏，由于水温变化较大，会降低机组的效率。
混合型地源热泵系统
适用于空间小，不能单独采用地下埋管换热系统的建筑，冷却塔和闭环式系统相结合制冷，节省成本；事实证明该系统是高效率、低费用的。