地源热泵中央空调工作原理_地源热泵中央空调工作原理图

地源热泵中央空调工作原理_地源热泵中央空调工作原理图

       大家好，今天我想和大家分享一下我对“地源热泵中央空调工作原理”的理解。为了让大家更深入地了解这个问题，我将相关资料进行了整理，现在就让我们一起来探讨吧。

1.地源热泵及其应用

2.清华同方地源热泵的工作原理

3.热泵空调原理是什么？

4.热泵空调原理及报价

地源热泵及其应用

       张新世

       （中原石油勘探局勘察设计研究院）

       论文摘要：本文介绍了地源热泵的概念及工作原理，随后详细地论述了地源热泵的特点，和地源热泵在我国发展的限制条件，并介绍了地源热泵在国内使用情况及发展前景，最后鲜明地指出地源热泵技术是目前对人类最友好最有效的供热供冷技术。

       1 地源热泵的概念和工作原理

       地源热泵是一种利用地下浅层地热资源（包括地下水、土壤和地表水）即可供热又可供冷的高效节能空调系统。利用逆卡诺循环，通过输入少量高品位的电能，实现低品位热能向高品位热能转移。热泵一般有蒸发器、冷凝器、压缩机和膨胀阀四部分组成。

       地源热泵的工作原理是：在夏季，热泵机组将建筑物中的热量取出，转移释放到地层中；在冬季，则从地层中提取热量，向建筑物供热。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。

       2 地源热泵的特点

       我们知道在地球表面以下一定深度的地温全年相对恒定，地源热泵利用浅层地热作为冷热源，这样就排除了环境因素的影响，与其它供热供冷系统相比，具有以下显著特点。

       2.1 利用的是可再生能源

       地源热泵在夏季吸收建筑物散发的热量并在浅层地下保存起来，一部分热量在冬季供建筑物的采暖，另一部分热量则直接散发到空气中。就全年来说，建筑物利用浅层地热的热量或冷量大体是相等的。所以说，地源热泵利用的是可再生能源。

       2.2 高效节能

       由于地源热泵的热源温度全年一般为10～22℃，冬季供热时，水体温度比环境温度高，所以热泵循环的蒸发温度提高，能效比也提高。夏季制冷时，水体温度比环境温度低，冷却效果提高，机组效率也提高。水源热泵的制冷制热系数可达4.0以上，与传统的空气源热泵相比，高出40%左右，其运行费用仅为普通中央空调的50%～60%，与电热锅炉和电热膜供热相比，节约70%左右的电能。

       2.3 环保效益显著

       水源热泵运行时，需要的仅仅是水源水的热量或冷量，水质不发生任何变化，也不产生任何污染，不耗水、排烟，不产生灰尘，仅仅消耗少量的电能。

       从耗电方面来说，节能就是环保。使用水源热泵导致的污染物排放，比空气源热泵减少40%，比电锅炉减少70%。虽然地源热泵也使用制冷剂，但比常规空调减少25%的冲灌量。地源热泵在工厂内整装密封完好，不会像分体空调那样安装时易产生泄漏。

       2.4 一机多用

       一套地源热泵就可以实现供热、供冷和生活热水供应。即用一套设备可以代替原来的锅炉加空调两套系统，所以一次性投资仅是传统供热制冷的50%～70%。特别是在夏季供冷时，可以利用热泵产生的费热，免费为用户提供生活热水。所以，地源热泵特别适用同时有供热供冷和生活热水供应的建筑。

       2.5 节省土地资源

       水源热泵除主机和循环水泵外，没有其它安装设备。与锅炉房相比，省去了水处理间、风机间、烟囱、煤场和渣土场，节约了土地资源。

       2.6 运行稳定可靠、使用寿命长

       由于地源热泵的水体温度稳定，与空气源热泵相比，免除了结霜和除霜的影响。热泵的运转部件少，基本上不需要维修，运行稳定可靠，使用寿命可达20年左右。

       2.7 自动化程度高

       地源热泵一般是全电脑控制，可根据外部负荷的变化，调整压缩机的工作数量，并设有压缩机超温保护、断水保护等多种保护措施，可实现无人值守。

       3 地源热泵供热系统的组成

       地源热泵工程一般有地源水系统，热泵机房和末端风机盘管散热系统三部分组成。根据地源换热系统的形式又分为开式环路系统和闭式环路系统。

       开式环路系统是将水从水井（包括湖泊和河流）中抽出，送入热交换机组进行热交换，提取热量或冷量后的水再回灌到水井中。开式环路系统用水一般只进行简单的水处理，会引起换热器表面结垢。开式系统是目前地源热泵应用的主要形式。

       闭式环路系统又分为立埋式环路系统和平埋式环路系统。它是通过埋在地下的聚乙烯管环路与土壤进行热交换。通常适合安装在别墅等场地较大的建筑物。

       4 地源热泵的限制条件

       地源热泵被专家们称之为目前可用的对人类最友好最有效的供热供冷形式，近几年在研究和应用上得到了迅速发展，但由于受到以下客观条件的限制，这项技术的应用尚不普遍。

       4.1 宣传认识不足

       地源热泵技术虽然受到热暖专家的推崇，但是要获得在工程中的普遍应用，需要各阶层领导特别是工程主管领导的认可。由于这项技术是近几年随着我国能源战略的调整才发展起来的，甚至部分热暖技术人员，也存在认识不足的现象。所以，要获得社会的认同还需要加大宣传力度。

       4.2 政策力度不够

       我国《节约能源法》中，对热电联产和集中供热技术鼓励和发展，而对综合能源利用率是其2倍的地源热泵技术，至今还没有鼓励发展的明确条文。

       4.3 水源条件的限制

       对于开式环路地源热泵系统是否有充足的水源，以及当地的地质土壤条件是否能保证尾水的回灌顺利实现是地源热泵应用的前提条件。一般来说，用于小区供暖时，建筑容积率要≤1。对于闭式系统，受当地地质条件是否适合埋管和是否有足够的场地埋管等环境条件的限制。

       4.4 埋管系统换热计算理论不成熟

       对于地源热泵机组和末端风机盘管散热系统目前技术已相当成熟。对开式系统，当地水利部门对水源情况也相当了解；而对埋管系统，目前土壤埋管换热计算理论还不成熟，设计落后于工程应用，这就使工程质量难以保证，并使该项技术的广泛应用受到限制。

       4.5 受当地水利部门政策的限制

       我国南方水源充足，而北方大部分地区水源缺乏，为保护有限的水资源，每个地方政府都制定了当地的水资源使用法规。虽然地源热泵系统并不消耗水也不污染地下水，但需要大量的水作热载体。有些地方部门对取水和回灌水进行双重收费，使地源热泵的节能效果不能够充分体现，这就限制了该项技术在这些地区的发展。

       5 地源热泵的应用

       5.1 国外应用情况

       地源热泵在日、韩、美和中、北欧应用较为普遍。据1999年的统计，在住宅供热装置中，地源热泵所占比例，瑞士96%，奥地利38%，丹麦27%。美国1998年地源热泵系统在新建筑中占30%，且以10%的速度稳步增长。其中最著名的地源热泵工程有肯塔基州刘易斯威尔的滨水区办公大楼，服务面积15.8×104m2，每月节省运行费用25000 美元。随着该项技术的应用发展，其组织的研究也迅速发展。据有关资料介绍，日本国研究出的高温水地源热泵，出水温度达到80～150℃，且其制热系数COP高达8.0。

       5.2 国内应用情况

       天津大学热能研究所的吕灿仁教授在1954年就开展了我国热泵的最早研究，1965年研制成功国内第一台水冷式热泵机组。目前多家大学和研究机构都在对水源热泵进行研究。

       国内较早生产水源热泵的厂家有清华同方人工环境设备公司和山东海洋富尔达，产品都已系列化。目前热泵机组出水温度已达65℃，制冷系数COP可达6.7。目前国内较典型的用户有沈阳东北电力住宅小区，服务面积8×104m2；北京友谊医院服务面积7.1×104m2，全年节约采暖和供冷运行费用约9元/m2。

       中原油田钻井三公司办公楼水源热泵示范工程是我局第一个地源热泵系统。选用钻井综合工程处与清华大学联合研制生产的ZYRB240 型热泵机组2台，服务面积6000m2。该项工程的成功实施必将为地源热泵在中原油田的推广应用起到有力的推动作用。

       6 地源热泵的发展前景

       6.1 符合政府有关部门的要求

       地源热泵高效节能，环保效益好，符合我国的能源政策和环境保护政策，热泵技术的综合能源利用率约为120%～180%。所以国家把热、电、冷联产技术作为鼓励发展的通用节能技术促进了地源热泵技术的发展。

       6.2 符合业主的利益

       由于地源热泵即可供热，又可供冷。一套系统可以代替原来的两套系统，投资少。且地源热泵占地少，运行成本低，管理方便，这些都符合业主的根本利益。

       6.3 符合用户的利益

       地源热泵供热费用燃煤集中锅炉房供热费用的一半，夏季供冷费用约为冷水机组的60%，这就减少了用户供热供冷费用的支出，符合用户的切身利益。

       6.4 适用地区范围广

       冷水机组只能用于夏季供冷，风冷机组只适用于长江流域的供热供冷，而地源热泵除即无可利用地下水又不能埋管的极少数地区外，适用于其它绝大多数地区。

       6.5 应用范围不断扩展

       地源热泵不仅在建筑采暖和供冷方面得到迅速发展，目前在化工、食品、造纸、农业、冶金、木材干燥、制药等行业中也得到了｀广泛应用。据预测2000年这些行业应用地源热泵1200多台，且发展势头强劲。

       综上所述，地源热泵技术以其独有的优点，近几年在国内得到迅速发展。随着我国能源结构政策的调整，我国以燃煤锅炉采暖和空气源热泵供冷的传统形式会被更加高效的地源热泵所取代。随着地源热泵技术的研究和发展，它比将成为21世纪最普遍最有效的供热供冷技术。

       参考文献

       ［1］刘兴中.水源热泵系统介绍.2001

       ［2］吴展豪.地源热泵空调系统.2001

       注：本文引至全国油区城镇地热开发利用经验交流会论文集，冶金工业出版社，2003

清华同方地源热泵的工作原理

        浅层地热能源

       在太阳的辐射照耀下，地球成为太阳能的巨型“存贮器”，在地壳浅层的水体和岩土体中贮存了大量清洁的可再生能源，称为浅层地热能，简称地源。]地源热泵中央空调系统b]它是以岩土体、地下水或地表水为低温热源，由水源热泵机组、地热能交换系统、建筑物内系统组成的供热空调系统。其工作原理是：冬季，热泵机组从地源（浅层水体或岩土体）中吸收热量，向建筑物供暖；夏季，热泵机组从室内吸收热量并转移释放到地源中，实现建筑物空调制冷。根据地热交换系统形式的不同，地源热泵系统分为地下水地源热泵系统和地表水地源热泵系统和地埋管地源热泵系统。

热泵空调原理是什么？

       浅层地热能源

       在太阳的辐射照耀下，地球成为太阳能的巨型“存贮器”，在地壳浅层的水体和岩土体中贮存了大量清洁的可再生能源，称为浅层地热能，简称地源。

       热泵技术

       是近代科学发明的一种节能技术。向热泵机组输入一定电能驱动压缩机作功，使机组中的工质（如R22、R134a）反复发生蒸发吸热和冷凝放热的物理相变过程，就能实现空间上的热量交换和传递转移。

       三、地源热泵中央空调系统

       是以岩土体、地下水或地表水为低温热源，由水源热泵机组、地热能交换系统、建筑物内系统组成的供热空调系统。其工作原理是：冬季，热泵机组从地源（浅层水体或岩土体）中吸收热量，向建筑物供暖；夏季，热泵机组从室内吸收热量并转移释放到地源中，实现建筑物空调制冷。根据地热交换系统形式的不同，地源热泵系统分为地下水地源热泵系统和地表水地源热泵系统和地埋管地源热泵系统。

热泵空调原理及报价

       导读相信朋友们都了解空调，因为在炎热的夏天，如果没有空调的话，那简直就是一种灾难。因此炎热的夏天，我们大多会选择在家里享受着空调带给我们的畅快。市场上有很多的空调品牌，像tcl、三洋、格力、海尔等等都是我们所熟知的大品牌。那么热泵空调是什么?热泵空调原理是什么?相信很多的朋友们都不是太了解，下面小编就来详细的介绍一下相关的信息。

什么是热泵空调?

       我们似乎对于热泵空调并不是那么的熟悉和了解，简单的说这个热泵空调就是采用地表土壤还有水体储藏的太阳能资源当做为一种冷热源。这样的话热泵空调整体不需要燃烧，也没有排烟，更是没有废弃物，当然也没有污染，可以说是清洁环保型的技术。换句话说这个热泵空调其实就是可再生资源重复利用的技术。

热泵空调原理是什么?

       我们提到了热泵空调的原理，不妨从下面几个方面来说一下:

       一、浅层地热能源

       首先由于太阳辐射照耀，这个就会让地球变为一个太阳能巨型的“存贮器”，这个时候地壳浅层水体还有岩土体里面就会存储很多的可再生能源，也就是我们所说的浅层地热能，也叫地源。

       二、热泵技术

       对于这个热泵技术来说，其实就是节能技术。当热泵机组受到电能驱动压缩机的作功的时候，机组里面的工质就会反复的进行蒸发吸热还有冷凝放热这样一系列的物理变化，从而达到了空间上热交换还有传递。

       三、地源热泵中央空调系统

       对于我们所谈到的热泵空调原理，其实就是以岩土体还有地下水，甚至是地表水当成低温热源。通过水源热泵机组还有地热能交换系统和相应的其他系统的调节，就可以实现相应的效果。

       工作原理是这样的：当冬季的时候，相应的热泵机组就会从地源里面吸收相应的热量，然后就会向建筑物提供热量;当夏季来临的时候，热泵机组就会从室内空间中吸收相应的热量，然后转移发散到地源里面，这样就可以实现相应的建筑物空调制冷。我们依据地热交换系统相关形式的变化，地源热泵相应的系统就会分为三块，它们是地下水地源热泵系统，另一个是地表水地源热泵系统，还有一个就是地埋管地源热泵系统。

       四、水源热泵中央空调系统

       对于水源热泵技术来说，能够充分的运用地球表面的相应的浅层水源，就像地下水还有河流甚至湖泊等，从里面吸取相应的热能资源，然后利用热泵原理，达到节约高位能的效果。我们说对于地表的土壤还有水体来说，他可以是太阳能的集热器，从中收集了将近47%的太阳辐射能量，这要比人们每年所运用的能量的500倍还要多，可以说是非常大的动态能量平衡系统，相应的地表土壤还有水体就会进行自然的保持相应的能量接收还有发散，达到一种均衡。

       经过上面的简单介绍，相信大家对于热泵空调原理是什么都有了一个大概的了解。简单的说，对于热泵空调来说，它的环保特点，还有节能特点已经深入人心，不少的朋友们都非常的喜欢这样的设备。随着时代的迈进，空调品质将逐渐的提升，这样的新型空调必将代替老式的空调而成为市场的主流。

       空调，相信我们都很熟悉，夏天，空调可以让室内更凉快;冬天，空调可以让室内更暖和。空调让我们的日常生活环境更加的舒适，是一种方便快捷的调节室内温度的产品。而热泵空调，是空调产品的一个系列，它是一种清洁无污染的可再生能源技术的产物。下面，小编就为大家介绍一下热泵空调的原理及一些优质厂家的报价。

一、原理

能源：热泵空调主要是利用清洁的可再生能源，可再生能源主要来自地表土壤和地表浅层水体。

热泵技术：热泵技术主要根据蒸发吸热和冷凝放热的物理相变过程，达到热量交换和传递转移。

       其工作原理主要是利用太阳能资源和热泵技术，在冬天，通过热泵机组从地表吸收热量，进而控制室内温度，实现制热;在夏天，，通过热泵机组把室内的热量释放到地表中，实现制冷。

二、报价

厂家一：上海宸速实业有限公司

       上海宸速实业有限公司已经成立十多年，是一家综合实力较强的从事生产加工销售热泵空调的厂家。公司在空调类产品的设计、调试、安装等方面均有多年的经销经验，是一家值得消费者信赖的厂家。公司的产品在全国各地均有很好的销量，公司的服务在业界一直享有不错的口碑。

主营产品：公司主要经营地源热泵、中央空调、空气源热泵、太阳能空气能圆柱形保温水箱、不锈钢组合式水箱等系列产品。

产品：地源热泵中央空调

型号：DYRB-01

价格：690元/平方米

起批量：≥150平方

厂家二：宁波澳克莱空气能科技有限公司

       宁波澳克莱空气能科技有限公司成立时间较早，公司专业制造各类空调设备，公司所处的地理位置优越，交通便利。公司拥有自己独立的研发实验室，其产品技术过硬，远销全球。公司多次与国内外知名的企业合作，吸收优秀厂家的研发技术，设计生产出了很多畅销的外观独特、性能优越的空调产品。

主营产品：公司主要经营空气能热水器，空气能地暖中央空调，泳池热泵，空气能高温烘干机等各类商业场所用的供热，制冷，恒温热泵产品。

产品：地暖中央空调

型号：ASH-35W/V1

价格：28780元/台

起批量：≥1台

       热泵空调是一种环保低能耗的空调产品，小编认为，热泵空调是各类空调产品中一个非常不错的产品，非常适合当今环境条件下使用。使用热泵空调不但节省了能源，而且非常环保，能够起到一举两得的作用。以上，就是小编为大家介绍的热泵空调的原理及两家优质厂家的热泵空调的报价信息。

       今天关于“地源热泵中央空调工作原理”的讲解就到这里了。希望大家能够更深入地了解这个主题，并从我的回答中找到需要的信息。如果您有任何问题或需要进一步的信息，请随时告诉我。