地源热泵工作原理 供暖制冷.docx

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地源热泵工作原理供暖制冷

地源热泵工作原理地源热泵原理图

舒适100网    2010-7-912:

00:

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　　地源热泵是一种绿色技术，地源热泵工作原理是利用地热资源将低位能量转化成高位能量从而达到节能的目的，地源热泵能效比一般可以达到5以上，比普通的中央空调要节能40%以上，目前我国也在大力倡导地源热泵中央空调系统，很多专家认为，地源热泵将是中央空调的未来和趋势。

　　地源热泵为什么如此节能呢，这要从地源热泵工作原理说起，地源热泵主要是利用了地能和水能，和太阳能一样，他们都是免费可再生能源。

下面我们通过地源热泵原理图为大家详细介绍一下地源热泵工作原理，看看地源热泵是如何节能的。

　　地源热泵原理简述

　　作为自然现象，正如水由高处流向低处那样，热量也总是从高温流向低温，用著名的热力学第二定律准确表述：

“热量不可能自发由低温传递到高温”。

但人们可以创造机器，如同把水从低处提升到高处而采用水泵那样，采用热泵可以把热量从低温抽吸到高温。

所以地源热泵实质上是一种热量提升装置，它本身消耗一部分能量，把环境介质中贮存的能量加以挖掘，提高温位进行利用，而整个热泵装置所消耗的功仅为供热量的三分之一或更低，这就是地源热泵节能的原理。

地源热泵原理图

　　地源热泵工作原理

　　地源热泵系统是从常温土壤或地表水（地下水），冬季从地下提取热量，夏季把建筑的热量又存入地下，从而解决冬夏两季采暖和空调的冷热源。

　　夏季通过机组将房间内的热量转移到地下，对房间进行降温，同时储存热量，以备冬用。

冬季通过热泵将土壤中的热量转移到房间，对房间进行供暖，同时储存冷量，以备夏用，大地土壤提供了一个很好的免费能量存贮源泉，这样就实现了能量的季节转换。

地源热泵原理图

　　冬季地源热泵工作原理

　　冬天热泵中制冷剂正向流动，压缩机排出的高温高压R22气体进入冷凝器向集水器中的水放出热量，相变为高温高压的液体，再经热力膨胀阀节流降压变为低温低压的液体进入蒸发器，从地下循环液中吸取低温热后相变为低温低压的饱和蒸汽后进入压缩机吸气端，由压缩机压缩排出高温高压气体完成一个循环。

如此循环往复将地下低温热能“搬运”到集水器，从而不断的向用户提供45℃-50℃的热水。

冬季地源热泵原理图

　　夏季地源热泵工作原理

　　夏天热泵中制冷剂逆向流动，与用户换热的冷凝器变为蒸发器从集水器中的低温水（7-12℃）提取热能，与地下循环液换热的蒸发器变为冷凝器向地下循环液排放热量，循环液中热量再向地下低温区排放，如此循环往复连续地向用户提供7-12℃的冷水。

夏季地源热泵原理图

　　地源热泵工作原理通过使用大自然中大量可重复利用的能源，很容易实现100%的可利用的热能，这样不断可以节能降耗还能环保健康。

地源热泵是一项高技术工程，不仅对场地有限制，安装成本也很高，这是地源热泵还未能大面积推广的重要原因。

在家庭领域，一般只有别墅用户选择地源热泵，从舒适100地源热泵工程来看，有条件的别墅用户对地源热泵持有相当乐观的态度，地源热泵更多是一种长远投资，虽然初期成本很高，但随着时间的推移，它的优势就会显露无疑。

地源热泵—水源热泵系统

地源热泵—水源热泵系统

一、概述

水源热泵是利用地球水所储藏的太阳能资源作为冷、热源，进行转换的空调技术。

二、原理

地球表面浅层水源（如地下水、地表的河流、湖泊和海洋等）吸收了相当的太阳辐射能量，且水源温度一般都十分稳定。

水源热泵技术的工作原理就是：

通过输入少量高品位能源（如电能），实现低温位热能向高温位转移。

水体分别作为冬季热泵供暖的热源和夏季空调的冷源，即在夏季将建筑物中的热量“取”出来，释放到水体中去，由于水源温度低，所以可以高效地带走热量，以达到夏季给建筑物室内制冷的目的；而冬季，则是通过水源热泵机组，从水源中“提取”热能，送到建筑物中采暖。

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表水、地下水或土壤里。

通过风机盘管等设备，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，通过换向阀将冷媒流动方向换向，压缩机对冷媒做功。

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，以35℃以上热风的形式向室内供暖。

三、适用范围

水源热泵机组广泛使用于商场、宾馆、医院、工厂、办公大楼等场合。

三、地源热泵组成

地源热泵供暖空调系统主要分三部分：

室外地能换热系统、地源热泵机组和室内采暖空调末端系统。

室外地能换热系统:

1.地下水水源热泵

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。

地下水水源热泵

2.地表水水源热泵

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。

地表水水源热泵

五、功能特点

1．一机多用，应用范围广，可供暖、制冷、还可提供生活热水，通过一套系统都可实现上述功能。

2．投资成本低：

一次投资只有传统制冷制热投资的1/2~2/3。

对于同时有供热和供冷和生活热水要求的建筑物，水源热泵有着明显的优点。

3．环保效益显著，供热时省去了燃煤、燃油、燃气等锅炉房系统；制冷时省去了冷却塔等冷却设备，没有霉菌感染。

整体运行无粉尘、废渣、废气、污水、噪音等污染，是理想的绿色环保产品。

4．节水，以水为热源，循环使用，既不消耗水资源也不会对其造成污染。

5．高效节能，能效比可达到1:

5。

运行费用低：

比普通空调可节约30%~40%的供热制冷空调的运行费用。

6．全自动智能化控制管理，具有多重保护功能，配备RS485通讯口，可接受远程启动、停机信号。

自动控制，维护成本低。

（属无人值守或少人值守）

7．建站灵活，全套机组结构紧凑，占地面积小，节省土地资源，适用于各种建筑工程应用。

8．属国家大力推广的可再生能源应用工程，水源热泵的应用配套工程节能减排、绿色环保，是优于其它任何应用方式的城市市政配套项目，有机会享受投资总额30%的财政补贴。