1、前言

随着社会和经济的发展以及生活水平的提高，空调和采暖设备的保有量不断增加，使得建筑能耗占社会总能耗的比例也不断增大，如何在改善建筑热舒适条件的同时，又能利用可再生能源、降低建筑能耗、减少环境污染，已引起人们的广泛关注。

地源热泵（水源热泵，以下统称为地源热泵）机组是利用岩土体、地表水、地下水作为冷热源，通过消耗电能，制取冷（热）水或冷（热）风的设备，热泵机组与地能交换系统等组成地源热泵供暖空调系统。地源热泵利用地下（表）水体和土壤温度相对稳定的特性，冬季，从土壤、地下（表）水中取出热量，向建筑物供暖，效果优于风冷热泵，可代替锅炉，不消耗燃料，夏季，给建筑物供冷，向土壤、地下（表）水放出热量。

某地区空气和地下水年平均温度比较

地源热泵制热运行时高性能系数说明

地源热泵在实现采暖、空调时的能量利用方式相当于“夏储冬用”，与土壤、水体只进行热交换，没有污染，具有运行稳定、可靠、经济、环保等优点，是建筑领域中应用可再生能源、降低建筑能耗的有效技术手段，地源热泵技术在欧美等国的研究与应用已有数十年的历史，技术成熟，近年来，这项技术在我国也得到了较快的发展，地源热泵技术已在建筑采暖、空调和热水等领域得到应用。

2、地源热泵产品的开发

扬子地源热泵产品的研发，始于满足国际市场需求。我国是世界空调产量第一大国，每年都有相当数量的产品出口，扬子空调是国内为数不多的既生产家用空调又生产中央空调、热泵的专业制冷、空调企业之一，出口产品也占有较大的比重。由于不同的国家和地区在空调使用习惯、工作条件、款式性能、应用领域、能源结构等消费背景与用途方面存在差异，因而出口产品的种类、型式、功能和技术要求也不尽相同，其中有不少为定制产品——通常称之为非标产品，早期（2001年前）按客户要求和技术条件开发的地源热泵产品就是其中之一，通过设计、制造这类非标产品，逐步认识了地源热泵产品的标准、关联技术及应用场合，实际上扬子空调是国内较早介入地源热泵领域并进行产品设计、制造的专业厂家之一。

我国地源热泵技术的推广、应用和欧美、日本等国相比起步较晚，尽管近年来得到了较快的发展，但在系统的设计、施工以及运行管理等方面都存在很大的差距，迫切需要引入国外先进的技术和经验，为加快这类产品在国内市场的推广，2007年初，扬子空调承担了由国家人事部外国专家局组织的“中瑞地源热泵技术应用合作推广项目”。

瑞典地源热泵的装机数量仅次于美国，地源热泵的应用已有二十多年的历史，是世界上地源热泵应用人均比例最高的国家，在地源热泵产品的开发，系统的设计、施工、运行与管理，地埋管换热器的传热模拟，地源热泵与太阳能等能源联合运行，水源热泵应用等方面的研究与技术处于国际领先水平。

欧美部分国家地源热泵销售累计套数

瑞典近二十年来的地源热泵年销售量

2.2广泛合作，集成创新

扬子空调在产品技术开发方面，紧跟国际制冷、空调技术的发展动向，坚持对外合作与自主创新相结合，力求通过技术进步来实现并保持产品的技术、品质和成本优势。随着市场竞争的激烈，空调产品已不仅仅是满足制冷、制热基本功能的实现，节能、环保、舒适、健康已成为空调技术发展的主流趋势，只有加快技术进步才能在竞争中获得优势，广泛合作是一条有效的途径。

空调的许多技术问题，往往需要多学科、跨领域合作才能得到有效解决，例如：空调产品的振动与噪声问题，既是设计人员关注也是消费者关心的问题，产品开发、设计时为降低振动、噪声指标，通常需要进行大量的反复实验，既费时费力，又难以达到理想的结果。合工大在汽车科研领域有着很强的实力，他们在与扬子空调联合开展的地源热泵产品管路减振、降噪项目中，运用有限元分析技术，利用ANSYS软件，对施加了压缩机等效载荷的制冷系统管路进行动力学分析，得出管路的振动响应特性和设计方案，将汽车管路的设计技术和成果，应用于空调系统，使管路的振动与噪声大幅度降低，经通用所测试，整体式系列地源热泵机组产品的噪声低于国标限定值10dB(A)，为快速设计出振动小、噪声低、材料省的管路探索出一套科学、有效的方法。

多年来，扬子空调与日本三菱电机、韩国空间（SPACE）空调公司、上海交大、上海日立压缩机、合工大等企业和院所建立并保持着良好的合作关系，从以项目为载体的局部合作，逐步发展到共建研发中心的学科领域合作，合作层次不断推进，为高效制冷系统的开发、环保工质的替代、零部件改进与优化等空调技术平台建设提供了有效的支撑。

2.3试验手段和实证性研究

地源热泵可广泛应用于家用和商用等领域，产品需要与实际应用的具体要求相适应，几年来，公司为满足产品开发和基础研究的需要，先后投入了一批达到国际先进水平关键设备和综合性能实验室，不仅能够对技术路线、方案、性能和模拟应用等进行充分的试验，还可以对整机及重要部件的性能和质量进行分析和研究，为提升产品开发能力，加快产品开发速度，确保产品品质提供可靠的保障。

为了使产品在实际地源热泵系统应用中获得更好的效果，针对典型应用条件与场合，分别对各类产品进行长期运行验证，开展实证性研究，并对各地已投入运行的典型工程进行跟踪调查和运行数据的统计分析，对不同应用场合下的地源热泵系统初投资与运行经济性、地下换热器设计与施工、设备与系统适应性等方面的进一步研究积累了数据和经验，为地源热泵应用的适用条件、技术评价、经济分析、设备选型、系统优化等提供技术依据。

2.4产品系列

基于高起点、高投入的企业发展规划，通过消化吸收、广泛合作，集成创新，充分验证，先后开发出地源热泵主机产品6大类400个品种，容量范围从0.8——300RT，分别适用地家用和商用不同场合，规格齐全，高效节能，运行可靠。