從地源熱泵原理中我們可以看到地源熱泵利用了地能,地源熱泵是一種高品質的可再生資源,是一種非常節(jié)能的采暖技術,地源熱泵是國家建設部重點推薦項目,下面我們從地源熱泵原理以及系統(tǒng)循環(huán)圖中窺見其優(yōu)勢。
地源熱泵系統(tǒng)是從常溫土壤或地表水(地下水),冬季從地下提取熱量,夏季把建筑的熱量又存入地下,從而解決冬夏兩季采暖和空調的冷熱源。
地源熱泵系統(tǒng)是一種先進的高效節(jié)能、無任何污染的采暖空調方式,在建筑用能領域,是作為環(huán)保和節(jié)能首推的新技術應用項目。 年建設部將地源熱泵采暖空調技術列為建筑節(jié)能新技術成果大力推廣,應用和推廣地源熱泵技術,將對保護環(huán)境、提高環(huán)境質量、進一步推動和落實藍天工程起到更好的積極效果。
地源熱泵采暖空調系統(tǒng)冬季通過土壤換熱器,從地下垂直埋管環(huán)路中吸收低品位熱能,再借助壓縮機系統(tǒng)將低品位的能量提升為高品位的能量,產(chǎn)生 45 50 ℃ 的熱水,可以利用地板采暖、風機盤管、等設施用于采暖,并且可以提供生活熱水。同樣在夏季,熱泵將制冷系統(tǒng)產(chǎn)生的冷凝熱釋放到地下,制取7 ℃的冷水供應室內空調。
地源熱泵工作原理?
地源熱泵系統(tǒng)使用大自然中大量可重復利用的能源。為了產(chǎn)生 % 的可利用的熱能,一般采暖鍋爐需要%至%的初級能源(燃油或燃氣)。并且這種資源是不可再生的,燃燒后還要造成環(huán)境的污染。地源熱泵系統(tǒng)正好相反,產(chǎn)生同樣所需的熱量,它僅需要1/4 的電能,其他3/4 的能量來自大自然中免費的可再生能源。通過使用熱泵機組,地球上寶貴而且昂貴的高品位能源將不再浪費,而是用于家庭采暖領域。
地源熱泵系統(tǒng)是把熱交換器埋于地下,通過水在由高強度塑料管( PE 管)組成的封閉環(huán)路中循環(huán)流動,從而實現(xiàn)與大地土壤進行冷熱交換的目的。夏季通過機組將房間內的熱量轉移到地下,對房間進行降溫。同時儲存熱量,以備冬用。冬季通過熱泵將土壤中的熱量轉移到房間,對房間進行供暖,同時儲存冷量,以備夏用,大地土壤提供了一個很好的免費能量存貯源泉,這樣就實現(xiàn)了能量的季節(jié)轉換?!?/p>
土壤熱交換器埋管形式,地下埋管換熱器主要有兩種形式,即水平埋管和垂直埋管,選擇哪種形式取決于現(xiàn)場可用地表面積、當?shù)貛r土類型以及鉆孔費用。盡管水平埋管通常是淺層埋管,可采用人工開挖,初投資比垂直埋管小些,但它的換熱性能比豎埋管小很多,并且往往受可利用土地面積的限制,所以在實際工程應用中,一般都采用垂直埋管。
夏天熱泵中制冷劑逆向流動,與用戶換熱的冷凝器變?yōu)檎舭l(fā)器從集水器中的低溫水(7 12 ℃)提取熱能,與地下循環(huán)液換熱的蒸發(fā)器變?yōu)槔淠飨虻叵卵h(huán)液排放熱量,循環(huán)液中熱量再向地下低溫區(qū)排放,如此循環(huán)往復連續(xù)地向用戶提供7 12 ℃ 的冷水。
冬天熱泵中制冷劑正向流動,壓縮機排出的高溫高壓R22氣體進入冷凝器向集水器中的水放出熱量,相變?yōu)楦邷馗邏旱囊后w,再經(jīng)熱力膨脹閥節(jié)流降壓變?yōu)榈蜏氐蛪旱囊后w進入蒸發(fā)器,從地下循環(huán)液中吸取低溫熱后相變?yōu)榈蜏氐蛪旱娘柡驼羝筮M入壓縮機吸氣端,由壓縮機壓縮排出高溫高壓氣體完成一個循環(huán)。如此循環(huán)往復將地下低溫熱能“搬運”到集水器,從而不斷的向用戶提供 45 ℃ 50 ℃的熱水。