地源热泵是一种利用可再生能源高效节能的系统工程,主要用于商超、办公楼、高档别墅等到建筑物的中央空调系统之中,应用最为广泛的是地埋管式土型地源热泵,如果部分地区地质条件受限,但是江河湖泊地表水源比较丰富,也可以装水型地源热泵,不抽取地下水,而且同样高效节能。那么这两种系统到底有什么区别呢?
“土-气”型地源热泵和“水-水”型地源热泵的区别
什么是地源热泵,它的工作原理是怎样的?地源热泵顾名思义就是利用“地”之能源的热泵系统,地能分为地下水能源(这种目前应用在减少),土壤源(也就是我们常说的地脉管式地源热泵,江河湖泊地表水源(水型地源热泵),无论是哪一种地源热泵系统,它都是输入少量的高品味能源来实现由低品味热能向高品味热能转移的。一般地源热泵系统的能效非常高,通常消耗1KW的能量(电能),就能获得4.4KW以上的热量和冷量,比传统空调要节能40%左右。
地源热泵因为它是用可再生的地能来做能量源的,比如土型地源热泵,主要通过打井到地下100米左右的深度,因为在这个深度土壤是恒温的,不受四季变化的影响,地脉管中注入的固有的水源再将管体下到土壤中,通过机器做功换热,这样就省却了普通空调利用电能对水体温度进行控制的这一环的能量消耗,直接利用地下土壤温度为冷媒和热源,非常节能,同时系统产生的废热可以用来供应家庭生活用水,即开即用,也不用担心像太阳能那样受阴晴天气和秋冬季节日照的影响了,地能可以说是一个巨大的能源宝藏。
“土-气”型地源热泵和“水-水”型地源热泵的区别
地源热泵供暖空调系统主要分三部分:室外地能换热系统、水源热泵机组和室内采暖空调末端系统。地源热泵技术路线有以下两种:土--气型地源热泵技术和水--水型地源热泵技术
土--气型地源热泵技术以美国的技术为代表,水--水地源热泵技术以北欧的技术为代表。二者的差别是:前者从浅层土壤或地下水中取热或向其排热,通过分散布置于各个房间的地源热泵机组直接转换成热风或冷风为房间供暖或制冷。后者是从地下水中取热或向其排热,经过热泵机组转换成热水或冷水,然后再经过布置在各个房间的风机盘管转换成热风或冷风给房间供暖或制冷。由于美国的土--气型地源热泵技术,可以不用地下水,采用埋设垂直管、水平管或向地表水抛设管路等多种方式,直接从浅层土壤取效或向其排热,不受地下水开采的限制,推广的范围更大、更灵活。
3地源分类
地源按照室外换热方式不同可分为三类:(1)土壤埋管系统,(2)地下水系统,(3)地表水系统。
根据循环水是否为密闭系统,地源又可分为闭环和开环系统。闭环系统如埋盘管方式(垂直埋管或水平埋管),地表水安置换热器方式??废低橙绯槿〉叵滤虻乇硭绞?。此外,还有一种“直接膨胀式”,它不象上述系统那样采用中间介质水来传递热量,而是直接将热泵的一个换热器(蒸发器)埋入地下进行换热。4地源热泵系统的形式
土-气型地源热泵系统按照室外换热方式不同分,主要有三类形式:
1)地耦管系统
该方案只需在建筑物的周边空地、道路或停车场打一些地耦管孔,室外水系统注满水后形成一个封闭的水循环,利用水的循环和地下土壤换热,将能量在空调室内和地下土壤之间进行转换。故该方案不需要直接抽取地下水,不会对本地区地下水的平衡和地下水的品质造成任何影响,不会受到国家地下水资源政策的限制。中央空调
2)地下水系统

项目附近如果有可利用的地表水,水温、水质、水量符合使用要求,则可采用开式地表水(直接抽?。┗蝗确绞?,即直接抽取地表水,将其通过板式换热器与室内水循环进行隔离换热,可以避免对地表水的污染。此种换热方式可以节省打井的施工费用,室外工程造价较低。
3)地表水系统
项目附近如果有可利用的地表水,水温、水质、水量符合使用要求,则可采用抛放地耦管换热方式,即将盘管放入河水(或湖水)中,盘管与室内循环水换热系统形成闭式系统。该方案不会影响热泵机组的正常使用;另一方面也保证了河水(湖水)的水质不受到任何影响,而且可以大大降低室外换热系统的施工费用。
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