地源热泵的由来及国内地源热泵应用

地源热泵供暖方案随着人们对环境保护的重视和对节能减排的需求不断增加，地源热泵供暖方案作为一种有效的替代传统供暖方式的技术，受到了越来越多的关注和应用。

本文将从地源热泵的原理、优势以及应用案例等方面进行探讨。

一、地源热泵的原理地源热泵利用地下深层的稳定温度作为热源或冷源，通过热泵的运转来进行供暖或制冷。

其基本原理是通过地下热能与热泵的热交换实现能量转换和供暖效果。

地下深层的温度较为稳定，比气温波动小，适用于长期供暖，具有节能、环保等显著优势。

二、地源热泵供暖的优势1.高效节能：地源热泵利用地下稳定的温度作为热源，其供热系数COP高，能耗低，能够实现高效节能供暖，节约能源支出。

2.环保节碳：地源热泵不直接燃烧化石燃料，减少了CO2等温室气体的排放，对环境污染较小，有助于改善空气质量。

3.安全可靠：地源热泵系统无明火和烟气产生，不会对室内空气质量造成污染，安全性较高。

4.舒适度高：地源热泵供暖系统通过调节地下稳定温度，温度恒定，室内温暖舒适，适用于长期供暖，提高居住的舒适度。

三、地源热泵供暖的应用案例1.居民住宅：在居民住宅中，地源热泵供暖可以通过地下埋设的地源热井或者地板辐射供暖系统来实现。

该系统可以使整个居住环境温暖舒适，提高居民的生活质量。

2.商业建筑：商业建筑如写字楼、酒店等场所也逐渐采用地源热泵供暖系统。

地源热泵供暖不仅可以降低能源成本，还有助于提高商业建筑内部环境质量，提升顾客满意度。

3.工业建筑：在一些生产和加工领域，地源热泵供暖系统也有着广泛的应用。

通过地源热泵供暖，可以为工业建筑提供稳定的室内温度，提高生产效率和产品质量。

总之，地源热泵供暖方案作为一种环保、节能的供暖方式，在实际应用中具有不可忽视的优势和潜力。

随着技术的不断创新和完善，相信地源热泵供暖将会在未来的供暖市场中得到更广泛的推广和应用。

地源热泵的工作原理及技术经济性分析一、什么是地源热泵地源热泵是一种利用地下浅层地热资源（也称地能，包含地下水、土壤或者地表水等）的既可供热又可制冷的高效节能空调系统。

地源热泵通过输入少量的高品位能源（如电能），实现低温位热能向高温位转移。

地能分别在冬季作为热泵供暖的热源与夏季空调的冷源，即在冬季，把地能中的热量“取”出来，提高温度后，供给室内采暖；夏季，把室内的热量取出来，释放到地能中去。

热泵机组的能量流淌是利用其所消耗的能量（如电能）将吸取的全部热能（即电能+汲取的热能）一起排输至高温热源。

而其所耗能量的作用是使制冷剂氟里昂压缩至高温高压状态，从而达到汲取低温热源中热能的作用。

请参见能流图所示。

通常地源热泵消耗1kW的能量，用户能够得到5kW以上的热量或者4kW以上冷量，因此我们将其称之节能型空调系统。

与锅炉（电、燃料）供热系统相比，锅炉供热只能将90%以上的电能或者70～90%的燃料内能为热量，供用户使用，因此地源热泵要比电锅炉加热节约三分之二以上的电能，比燃料锅炉节约二分之一以上的能量；由于地源热泵的热源温度全年较为稳固，通常为10～25℃，其制冷、制热系数可达3.5～4.4，与传统的空气源热泵相比，要高出40%左右，其运行费用为普通中央空调的50～60% 。

因此，近十几年来，特别是近五年来，地源热泵空调系统在北美如美国、加拿大及法国、瑞士、瑞典等国家取得了较快的进展，中国的地源热泵市场也日趋活跃，能够估计，该项技术将会成为21世纪最有效的供热与供冷空调技术。

二、地源热泵国内外进展近况地源热泵的历史能够追朔到1912年瑞士的一个专利，欧洲第一台热泵机组是在1938年间制造的。

它以河水低温热源，向市政厅供热，输出的热水温度可达60o C。

在冬季使用热泵作为采暖需要，在夏季也能用来制冷。

1973年能源危机的推动，使热泵的进展形成了一个高潮。

目前，欧洲的热泵理论与技术均已高度发达，这种“一举两得”同时环保的设备在法、德、日、美等发达国家业已广泛使用。

地源热泵发展历程地源热泵是一种利用地热资源进行供暖和制冷的环保节能技术。

它通过在地下埋设地源热交换器，利用地下温度相对稳定的特点，进行热量的传递和转换。

地源热泵的发展历程可以追溯到19世纪末的地热利用实践。

早期的地源热泵技术主要是利用地下水源进行热量的交换。

19世纪末，瑞典工程师约翰·埃里克森首次提出了地下水源热泵的概念，并于1892年在斯德哥尔摩的一座房屋中应用了这一技术。

这个系统利用地下的锅炉房中的水来提供热量，通过地下的水源进行热量的交换，实现了供暖和制冷。

20世纪60年代，美国的地源热泵技术开始得到更广泛的应用。

随着能源危机的爆发，人们开始寻求替代传统能源的解决方案。

地源热泵作为一种高效利用地热能的方式，逐渐在美国得到推广。

1970年，美国新罕布什尔州的一座学校成为全球第一个大规模应用地源热泵技术的建筑物。

这一项目的成功推动了地源热泵技术的发展，使其逐渐成为可行的节能供暖和制冷技术。

进入21世纪以后，随着环保意识的增强和能源紧缺问题的日益突出，地源热泵技术在全球范围内得到了更广泛的关注和应用。

各国政府也相继出台了促进地源热泵技术发展的政策和措施。

同时，地源热泵技术在技术上也有了更多的突破和创新，提高了系统的效率和可靠性。

例如，引入地热蓄能技术，通过将夏季的余热储存到地下，再在冬季进行回收利用，进一步提高了系统的能效。

当前，地源热泵技术已经成为可选的清洁能源供暖和制冷技术之一。

它在一些发达国家和地区得到了广泛应用，如北欧地区、北美地区等。

同时，随着技术的不断发展和能源需求的增加，地源热泵技术仍然面临着一些挑战，如高投资成本、系统运行的复杂性等。

然而，随着技术的进步和规模效应的逐渐显现，地源热泵技术有望在未来得到更广泛的应用，为人们提供舒适和可持续的居住环境。

地源热泵供热原理
地源热泵供热技术是一种利用地下热能进行空调供热的节能环保技术。

它以地下的稳
定温度为基础，利用热泵的工作原理，将地下热能提取到外界，实现室内空调供热。

地源热泵供热原理主要包括以下几个方面：
1.地下热能的来源
地下热能主要来源于太阳辐射和地球内部热能。

地下一定深度以上，地温始终保持在
较稳定的状态，这种地下稳定温度与土层密度和热导率有关，通常为8~13℃。

地源热泵系统由地源换热器、水泵组、制冷剂回路、压缩机、膨胀阀等部件组成。

当
夏季需要制冷时，地源热泵向地下水轮回供冷，夏季过剩热能直接排放到地下；当冬季需
要供热时，地源热泵将地下热水提取到地面，再经过地源换热器与制冷剂回路完成热交换，产生制热效果。

地源热泵供热具有许多优势，例如：
（1）能耗低：地源热泵系统利用地下能源完成热交换，消耗的能源远低于其他热泵系统。

（2）环保节能：地源热泵系统可实现废热回收，大大降低二氧化碳等温室气体的排放量。

（3）稳定可靠：地下温度稳定，地源热泵系统工作可靠，不受外界环境影响。

（4）节约空间：地源热泵系统地下部分占地面积小，不占用建筑空间。

（5）长寿命：地源热泵系统整体使用寿命长，维护简单，且无明显的排放噪音和其他污染物。

总之，地源热泵供热是一种先进的节能环保技术，具有广泛的应用前景和市场需求。

未来应大力推广地源热泵系统，促进全社会绿色低碳化的发展。

工作原理
通过地源热泵系统，将地下土壤、地 下水或地表水中的低位热能提取出来 ，通过中央空调系统将热能传递到室 内，实现供暖或制冷的目的。
历史与发展
历史
地源热泵技术起源于19世纪，经过多年的研究和发展，目前已经成为一种成熟 、高效、环保的能源利用方式。
发展
随着全球能源危机和环境问题的日益严重，地源热泵技术得到了更广泛的应用 和推广，各国政府纷纷出台相关政策支持地源热泵的发展。
地区。
初投资较高
相比传统空调系统，地源热泵系统 的初投资较高。
安装难度较大
地源热泵系统的安装需要专业的设 计和施工队伍，安装难度较大。
02 地源热泵系统组成
地下换热系统
地下换热系统是地源热泵的重要组成部分，主要通过地埋管换热器实现地下土壤的 热量交换。
地埋管换热器一般采用高密度聚乙烯管或无缝钢管作为换热材料，通过在地下钻孔 并填充砂石等传热介质，与土壤进行热量交换。
节能效果
地源热泵系统的节能效果显著，尤其是在冬季和夏季等需要大量供暖和 制冷的时候，其节能效果更加明显。
03
人工费用
地源热泵系统的人工费用主要包括设备的维护和检修等，相对于传统的
空调和供暖系统来说，其人工费用较低。
生命周期成本
生命周期成本
地源热泵系统的生命周期成本是指在系统的使用寿命内，所有的初投资成本和运行费用之和。由于地源热泵系统的使 用寿命较长，且维护费用较低，其生命周期成本相对于传统的空调和供暖系统来说较低。
地下换热系统的作用是将土壤中的热量或冷量传递给地埋管内的循环水，为整个地 源热泵系统提供冷热源。
热泵机组
热泵机组是地源热泵系统的核心部分 ，负责将地下换热系统传递来的冷热 量进行吸收、压缩和循环使用。

Ground source heat pump
PE管材性能参数
特性（Property） 密度（Density） 融化流动指标（Melt flow index MFI） 屈服应力（Yield stress） 衰坏伸长（Elongation at break） 蠕变弯曲系数（Bend-creep modulus） (1min.) 冲击强度（Impact strength） 23 ℃ 40 ℃ 微晶融化范围（Crystallite melting range） 线性扩展系数（Coefficient of linear expansion） 热传导系数（Thermal conductivity） 表面热阻（Surface resistance） 表面粗糙度（Surface roughness Ra） 传统工作温度范围（Normal working temperature range） PE >0.93 g/m3 190/5 0.2-1.3g /10 min 22 N/mm2 测试速度 125mm/min >800% 测试速度 125mm/min 800 N/mm2 无失败 mJ/mm2 无失败 mJ/mm2 127-131 ℃ 0.20 mm/m ℃ At 20 ℃ 0.43 W/m ℃ >1013Ω Ra=0.007 -40 to 60 ℃
Material Properties of Polyethylene (PE) ——聚乙烯材料特性（PE） Material Properties of Polybutylene (PB) ——聚丁烯材料特性（PB） Material Properties of Polypropylene (PP) ——聚丙烯材料特性 （PP）
形式
土壤源热泵系统 户式中央空调系统 直燃机系统 VRV系统

广 行业篇 Ｊ
建 筑规 模 的扩大 也 逐渐 增加 。如 图１ 所示 是 １ ８ — ０ ７ 美 国每 年 ９ ３２ ０ 年
地 源热 泵安 装数量 的曲线 。
费 用 大约 是 １ ．— ５ ８ 元 ，平 均 每 米 为 ３ 美 元 。 初 期投 资 过 高 １５ ５ ． 美 ６
极 大地 限 制 了地 源 热泵 的使 用 。在 目前 的应 用 中 ．主要 还 是 以公 立 的学 校 ，尤 其 是 中小 学 为 主 ．其 次是 联 邦 的公 用 设施 ，包括 军
激 励 措施 来鼓 励地 源热 泵 的发展 。如 表 １ 示 ： 所 截 止２ ０ 年 美 国在运 行地 源热 泵系统 约 为１ ０ ０９ ０ 万套 ，地源 热 泵 系统年 消耗一次 能源 约为７４ ．７×１ ６ Ｗ Ｈ，为１ ９ 年的５ 。 ０Ｋ ９０ 倍
腐 蚀 等 问题 失效 了 ，地 下 水 源热 泵系 统 的 可 靠 性受 到 了 人们 的
质疑。
上世 纪 ７ 年代 末 ８ 年 代初 ．在 能 源危 机 的 促使 下 ．人们 又 ０ ０ 开 始 关注地 下 水 源 热泵 。通过 改 进 ， 源 热泵 机 组扩 大 了 进水 温 水
度 范 围 ．加 上 欧 洲板 式 换 热器 的 引进 ．闭 式地 下 水 源热 泵逐 渐
源热 泵 系统 的 典型 工程 ，提 出了 目前 地 源 热 泵 发 展 面 临 的主 要 问 题 和 解 决措 施 。 ．
地 源热 泵 的概 念最 早 起源 于欧 洲 ，但实 际大 范 围使用 还是 起 源 于 石 油危 机 之后 。 进入 ２ 世 纪 ９ 年代 后 ．很 多应 用地 源 热 泵 Ｏ ０ 的 国家 都 能保 持 每 年 １ ％以上 的应 用 增长 率 。本 文 节选 并 以及 金 属 管 的腐 蚀 等 问题 ，早 期 美 国 的地

一、地源热泵简介一、地源热泵的概念地源热泵系统（groud-source heat pump system）（又称地源中央空调系统）是一种利用浅层地热资源（也称地能，包括地下水、土壤或地表水等）的既可供热又可制冷的高效节能空调设备。

地源热泵通过输入少量的高品位能源（如电能），实现由低温位热能向高温位热能转移。

地能分别在冬季作为热泵供热的热源和夏季制冷的冷源，即在冬季，把地能中的热量取出来，提高温度后，供给室内采暖；夏季，把室内的热量取出来，释放到地能中去。

地源热泵性能系数（即COP值）高于空气源热泵，目前空调系统中能效比（COP值）最高的制冷、制热方式，理论计算可达到7，实际运行为4～6。

系统运行性能稳定，它利用地下常温土壤或地下水温度相对稳定的特性：冬季：当机组在制热模式时，就从土壤／水中吸收热量，通过电驱动的压缩机和热交换器把大地的热量集中，并以较高的温度释放到室内。

夏季：当机组在制冷模式时，就从土壤／水中提取冷量，通过机组的运行将冷量集中，送入室内，同时将室内的热量排放到土壤／水中，达到空调的目的。

地源热泵机组只用一套设备可以满足供热和制冷的要求，同时还可以提供生活热水，减少了设备的初投资，是最经济的节能环保型中央空调系统。

热泵是一种将低温热源的热能转移到高温热源的装置。

通常用于热泵装置的低温热源改是我们周围的介质——空气、河水、海水，或者是从工业生产设备中排出助工质，这些工质常与周围介质具有相接近的温度。

热泵装置的工作原理与压缩式制冷机是一致的；在小型空调器中，为了充分发挥它的效能，在夏季空调降温或在冬季取暖，都是使用同一套设备来完成的。

在冬季取暖时，将空温器中的蒸发器与冷凝器通过一个换向阀来调换工作。

在夏季空调降温时，按制冷工况运行，由压缩机排出的高压蒸汽，经换向阀(又称四通阀)进入冷凝器，制冷剂蒸汽被冷凝成液体，经节流装置进入蒸发器，并在蒸发器中吸热，将室内空气冷却，蒸发后的制冷剂蒸汽，经换向阀后被压缩机吸入，这样周而复始，实现制冷循环。

关于地源热泵的知识一．地源热泵的由来"地源热泵"的概念，最早于1912年由瑞士的专家提出，而该技术的提出始于英、美两国。

1946年美国在俄勒冈州的波兰特市中心区建成第一个地源热泵系统。

但是这种能源的利用方式没有引起当时社会各界的广泛注意，无论是在技术、理论上都没有太大的发展。

20世纪50年代，欧洲开始了研究地源热泵的第一次高潮，但由于当时的能源价格低，这种系统并不经济，因而未得到推广。

直到20世纪70年代初世界上出现了第一次能源危机，它才开始受到重视，许多公司开始了地源热泵的研究、生产和安装。

这一时期，欧洲建立了很多水平埋管式土壤源地源热泵，主要用于冬季供暖。

虽然欧洲是世界上发展地源热泵最成熟的地区，但是它也曾因为地源热泵专家不懂安装技术，安装工人又不懂地源热泵原理等因素，致使地源热泵的发展走了一段弯路。

随着科技的进步，关于能源消耗和环境污染的法律制订越来越严格，地源热泵的发展迎来了它的另一次高潮。

欧洲国家以瑞士、瑞典和奥地利等国家为代表，大力推广地源热泵供暖和制冷技术。

政府采取了相应的补贴政策和保护政策，使得地源热泵生产和使用范围迅速扩大。

上世纪80年代后期，地源热泵技术已经趋于成熟，更多的科学家致力于地下系统的研究，努力提高热吸收和热传导效率，同时越来越重视环境的影响问题。

地源热泵生产呈现逐年上升趋势，瑞士和瑞典的年递增率超过10％。

美国的地源热泵生产和推广速度很快，技术产生了飞速的发展，成为世界上地源热泵生产和使用的头号大国。

二．地源热泵的概念地源热泵是利用水源热泵的一种形式，它是利用水与地能（地下水、土壤或地表水）进行冷热交换来作为水源热泵的冷热源，冬季把地能中的热量“取”出来，供给室内采暖，此时地能为“热源”；夏季把室内热量取出来，释放到地下水、土壤或地表水中，此时地能为“冷源”。

三．地源热泵的组成随着空调工业的发展，先进的中央空调系统不断的出现，空调在现代建筑中扮演着越来越重要的角色。

２ １ 年 第 ４期 ０１
Ｎ ． ｏ ４ ２ １ ０１
煤 Ｉ ＣＥ ＆ Ｔ Ｃ Ｃ ＥＮ Ｅ ＨＮＯＬ ＯＧＹ ＭＡＧＡＺ ＮＥ Ｉ
文 章 编 号 ：０ ８ ３３ （０ １０ — ０ ７ ０ １０— ７ １２ １ ）４ ０３ — ２
浅 谈 地 源 热 泵 及 其 应 用
电厂供暖方式扩容改造 ， 造成市区铺设管网线路长， 境污染严重 ， 并且在不断加剧 。如此下去 ， 必然会造 施工难度大 ， 热电厂对大气的污染也加大 ， 严重影响 成资源支撑不住 ， 环境容纳不下 ， 社会承受不起 ， 经 城市环境 。而且供暖经营成本也在随着能源价格的 济发展难以为继。 严峻的事实表 明， 中国要走可持续 上涨逐年增加 ， 市民的承受力下降。 为创建绿色生态 发 展 的道路 ， 约 能源 、 节 开发 新能 源 和利用 可再 生能 城市 ， 必须推动可再生能源利用和供暖方式改革 。 地 源是一项十分重要的全 国性的大课题 。 因此 ， 发展绿 色节能建筑刻不容缓 。 随着社会 经济 的发展和人 民生活水平的提高 ， 源热泵技术具有冬季供暖 ， 夏季制冷 ， 可全年提供生 活热水 ， 运行费用较低的特性 。 依照徐州市有关工作 部署 ，该项技术 的推广 已经成为当前建筑节能工作
的企业 文化 长效 机制 。
作者简 介 ： 方刚 （９ ４ ） ， 苏徐 州人 ， ９ ６年 毕 韩 １７ ＿ 男 江 １９
４ 结
语
业于 中国矿业大学财会专业 ， 江苏徐 矿综合利用发 电公司经 管部经济师。
在市场激烈竞争 的过程中 ，企业核心竞争能力 将成为企业优势之源 。地方火 电企业在强化企业管
性使 得地 源热 泵 比传 统空 调 系统 运行 效 率要 高
定 的特性 ，通过深埋于建筑物周 围的管路 系统或地 ４ ％， ０ 因此 ， 可节能 和节 省运 行费用 ４ ％左 右 。 外 ， ０ 另 下水 ， 采用热泵原理 ， 通过少量 的高位 电能输人 ， 实 地能温度较恒定 的特性使得热泵机组运行更可靠 、 现低位热能向高位热能转移与建筑物完成热交换的 稳定 ， 可保证系统的高效性和经济性 ， 属于经济有效

浅谈地源热泵技术的发展及应用【摘要】本文系统介绍了地源热泵空调系统的发展历史,工作原理以及特点等。

【关键字】地源热泵；工作原理；发展应用1 基本概念地源热泵是一种利用地下浅层地热资源（也称地能，包括地下水、土壤或地表水等）的既可供热又可制冷的高效节能空调系统。

地源热泵要比电锅炉加热节省三分之二以上的电能，比燃料锅炉节省约二分之一的能量；由于地源热泵的热源温度全年较为稳定，一般为10～25℃，其制冷、制热系数可达4.0～4.4，与传统的空气源热泵相比，要高出40%左右，其运行费用为普通中央空调的50～60％。

因此，近十几年来，尤其是近五年来，地源热泵空调系统在北美如美国、加拿大及中、北欧如瑞士、瑞典等国家取得了较快的发展，中国的地源热泵市场也日趋活跃，可以预计，该项技术将会成为21世纪最有效的供热和供冷空调技术。

2 地源热泵工作原理地源热泵则是利用水源热泵的一种形式，它是利用水与地能（地下水、土壤或地表水）进行冷热交换来作为水源热泵的冷热源，冬季把地能中的热量“取”出来，供给室内采暖，此时地能为“热源”；夏季把室内热量取出来，释放到地下水、土壤或地表水中，此时地能为“冷源”。

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。

其中水源热泵机主要有两种形式：水—水式或水—空气式。

三个系统之间靠水或空气换热介质进行热量的传递，水源热泵与地能之间换热介质为水，与建筑物采暖空调末端换热介质可以是水或空气。

地源热泵同空气源热泵相比，有许多优点：2.1 全年温度波动小。

冬季温度比空气温度高，夏季比空气温度低，因此地源热泵的制热、制冷系数要高于空气源热泵，一般可高于40%，因此可节能和节省费用40%左右。

2.2 冬季运行不需要除霜，减少了结霜和除霜的损失。

2.3 地源有较好的蓄能作用。

3 地源分类地源按照室外换热方式不同可分为三类：1.土壤埋盘管系统，2.地下水系统，3.地表水系统。

地源热泵可行性研究报告地源热泵（Ground Source Heat Pump，简称GSHP）是一种利用地下热能和环境温度差进行热能交换的能源利用设备。

本报告旨在探讨地源热泵系统在我国的可行性，以及其在能源领域的潜力和应用前景。

一、引言地源热泵作为一种高效、低能耗的供热供冷设备，具有环保、节能的显著优势。

通过引入地下能源，地源热泵能够在冬季供暖、夏季制冷，并提供热水。

本报告旨在对地源热泵的可行性进行深入研究，为促进其在我国的应用和推广提供科学依据。

二、地源热泵技术原理1. 地源热泵系统由地热井、热泵主机、室内机组成。

地热井通过地下循环管与地下热能进行热交换，将地下的热能吸收至热泵主机，经过压缩、膨胀等过程实现换热，再通过室内机供热供冷。

2. 与传统的空调制冷系统相比，地源热泵系统具有高效、节能、环保等优点。

地热能源是一种可再生能源，能够提供稳定的低温热能，相比之下，传统空调主要依赖于燃煤、石油等非可再生资源。

三、地源热泵系统的优势与挑战1. 优势：a. 高效节能：地源热泵系统采用地下热能，利用多级换热技术实现高效能量转换，相对于传统供暖设备能节约能源30%以上。

b. 环保低碳：地源热泵燃料清洁，无排放物，对环境无污染。

c. 可靠性强：地源热泵系统的运行稳定，寿命长，维护成本低。

d. 多功能性：地源热泵系统既可以供热，又能供冷，实现一机多能。

2. 挑战：a. 建设成本高：地源热泵系统需要进行地下设备的安装，包括地热井等，装置复杂，建设成本相对较高。

b. 地热能源获取困难：地热能源获取需要考虑地热井的布置和设计，以及地下水的获取等因素。

c. 技术壁垒：地源热泵系统需要专业的设计和施工团队，技术要求较高。

四、地源热泵在我国的应用前景地源热泵技术在我国的应用前景广阔。

随着能源需求的不断增长和环保意识的提高，地源热泵作为一种低能耗、环保、可再生的能源利用方式，将在建筑和工业领域得到广泛应用。

1. 建筑领域：地源热泵供热制冷系统适用于各类建筑物，包括住宅小区、商业办公楼、学校等。

第１ ９ 期 总第 ２ ９ ３ 期
地 源热 泵技 术 及其 应 用
薄 成 ， 李臻 舒
（ １ ． 内蒙 古 信 源 工 程造 价 咨 询 有 限 公 司 ， 内蒙古 呼和浩特 ０ １ ０ ０ １ ０ ； ２ ． 北 京 华 宇 工 程 有 限公 司 ， 北 京 １ ０ ０ １ ２ ０ ）
一
蒸发 的 制冷剂 带走 ， 被 蒸 发 的 制 冷 剂 吸 收 了 低 温 热 量变 成 了制冷 剂热 量 ， 又 被 压 缩 机 吸人 ， 压 缩机 将其 压缩 后 ， 温度会 升 至 ８ ０ ℃～ ９ ０ ℃， 冷 凝 器 将其 冷 却 ，
将 这 些 高 温 气 体 中 大 量 的 热 量 传 给 了 室 内 的 空 调 末 端系统 （ 采 暖 系统 ） 。 采 暖 系 统 水 温 一 般 可 达 到 ５ ０ ℃～ ６ ０ ℃ ， 通 过 室 内 空 调 末 端 系 统 可 足 够 保 证 室
１ 地 源 热 泵 的 由来
压缩 成 高温高 压气 体 ， 而 后 再 经 过 冷 凝 器 中 又 被 其 中的冷却 水将 其冷 却 成 中温 中压 的制 冷 剂 液 体 ， 膨
胀 阀将该 液体 节 流 减 压 ， 然 后 送 入 蒸 发 器 。 为 了 便 于压 缩机 吸入 蒸发 器 的制 冷 剂气 体 ， 因 此 蒸 发 器 设 置 在 压 缩 机 的 吸 气 口上 ， 大 量 制 冷 剂 进 入 蒸 发 器 后 压力 减低 ， 进 一 步 大 量 蒸 发 制 冷 剂 。 室 外 地 源 换 热 系统 的地 下潜 水泵 与 蒸 发 器 另 一侧 相 连 接 ， 所 以 当
摘 要 ： 介 绍 了地 源 热 泵技 术 的 概 念 及 其 工 作 原 理 、 特 点 ， 以及 国 内 对 地 源 热 泵 的研 究 现 状 ， 地 源 热 泵 在 我 国具 有 的 广 阔 前 景 。

特灵地源热泵摘要：特灵地源热泵是一种高效节能的供暖与制冷系统，通过利用地下的稳定温度来调节室内温度。

本文将介绍特灵地源热泵的工作原理、优点以及在建筑领域中的应用。

1. 引言在目前的社会发展中，节能减排已成为一种不可忽视的问题。

建筑领域是能耗大户之一，因此寻找能源高效的供暖与制冷系统至关重要。

特灵地源热泵作为一种新型的能源利用方式，具有很高的潜力和广泛的应用前景。

2. 工作原理地源热泵利用地下稳定的温度来调节室内温度，其工作原理主要包括三个步骤：a. 地下换热器：通过埋设在地下的管道，将地下的热能吸收到热泵系统中。

b. 热泵循环系统：通过压缩机和膨胀阀等组件，将地下的低温热能提升为高温热能。

c. 室内换热器：将高温热能释放到室内，供暖或者制冷。

3. 优点特灵地源热泵相比传统的供暖与制冷系统具有以下几个明显的优点：a. 高效节能：地源热泵利用地下的稳定温度，不需要消耗燃料，从而大大降低了能源消耗和碳排放。

b. 环保可持续：地源热泵不产生废气和排放物，减少了环境污染，符合可持续发展的要求。

c. 安静舒适：地源热泵的运行噪音较低，系统运行稳定，能够提供舒适的室内环境。

d. 空间灵活：地源热泵系统的组件相对较小，占用空间较少，适用于各种建筑类型。

4. 应用领域特灵地源热泵广泛应用于各种建筑领域，包括住宅、商业建筑、办公楼等。

由于地源热泵具有节能、环保和舒适等特点，越来越多的建筑项目选择地源热泵作为供暖与制冷系统。

a. 住宅建筑：特灵地源热泵适用于各种规模的住宅建筑，既可以满足冬季供暖的需求，又能满足夏季制冷的需求。

b. 商业建筑：对于商业建筑来说，特灵地源热泵不仅能够满足供暖与制冷的需求，还能降低运营成本，提高利润。

c. 办公楼：办公楼通常有较大的冷热负荷，特灵地源热泵能够有效解决这一问题，并提供舒适的办公环境。

5. 成本与回收期特灵地源热泵的安装成本相对较高，包括地下换热器的埋设和系统的安装等费用。

然而，由于地源热泵的高效节能特点，其运行成本较低，可以大大降低能源消耗。

地源热泵系统设计与应用实例地源热泵（Ground Source Heat Pump，简称GSHP）是一种利用地下土壤或地下水体的地热资源进行热能交换的热泵系统。

它通过地下热交换器吸收或释放热量，实现供暖、制冷和热水供应等功能。

本文将介绍地源热泵系统的设计原理，并结合实际案例来探讨其应用。

一、地源热泵系统设计原理地源热泵系统的设计包括地热资源评估、热泵机组选型、热源井设计、热交换器布置和管路设计等环节。

以下是地源热泵系统设计的一般流程：1. 地热资源评估在选择地源热泵系统时，需要先评估地下土壤或地下水体的温度、含水量等参数，以确定热源的可利用性。

通常来说，地下温度较稳定，适合作为地热资源。

2. 热泵机组选型根据建筑的供暖、制冷和热水需求，选择合适的热泵机组。

不同的机组类型、规格和能力会直接影响地源热泵系统的性能和效果。

3. 热源井设计热源井是地源热泵系统的核心组成部分，它通过垂直或水平的方式与地下热源进行热交换。

井深、井径以及井间距等参数需要根据具体情况进行合理设计。

4. 热交换器布置根据建筑的供热或供冷需求，将热泵机组与热源井之间的热交换器布置在合适的位置，以确保热量的高效传递和利用。

5. 管路设计地源热泵系统中的管路设计也需要充分考虑，包括管径、管材、管道布局等因素。

好的管路设计可以提高系统的热能输送效率。

二、地源热泵系统应用实例以下是一个典型的地源热泵系统应用实例，以某高层办公楼为例：1. 项目背景该办公楼位于城市中心，是一座多层高层建筑。

由于市区供暖系统的限制，传统的锅炉供暖方式存在一定的问题，因此选择地源热泵系统进行供暖和制冷。

2. 地热资源评估通过勘测和分析，确定地下水体的平均温度为15℃，且含水量丰富，具备较好的地热资源。

3. 热泵机组选型根据建筑的需求和设计条件，选择了一台功率为100KW的地源热泵机组，具备供暖和制冷双重功能。

4. 热源井设计根据地下水体的水位和季节变化情况，设计了一口深度为60米的垂直热源井，井径为0.5米。

地源热泵系统概念一、引言随着现代科技对可再生能源的追求，地源热泵系统逐渐进入了人们的视野。

作为一种高效、环保的能源利用方式，地源热泵技术在全球范围内受到了广泛的关注和应用。

本文将深入解析地源热泵系统的概念、原理及其优势。

二、地源热泵系统定义地源热泵系统是一种利用地下浅层地热资源，通过输入少量的电能，实现低位热能向高位热能转移的装置。

它既可以供热又可制冷，具有环保、节能、稳定等多重优势。

三、工作原理地源热泵系统的工作原理主要基于逆卡诺循环。

它通过消耗少量的电能，驱动压缩机运转，使得工质在蒸发器中吸收地下的热量，然后在冷凝器中释放热量，供给室内使用。

在制冷模式下，工质的方向相反，将室内的热量吸收并释放到地下。

这样，地源热泵系统就能实现夏季制冷、冬季供暖的双重功能。

四、系统组成地源热泵系统主要由四部分组成：地下换热系统、热泵机组、室内采暖空调系统和热水供应系统。

地下换热系统是地源热泵的核心，它通过埋设在地下的换热管道，与土壤进行热交换。

热泵机组则负责驱动工质循环，实现热能的转移。

室内采暖空调系统和热水供应系统则根据需求，将热泵机组提供的热能分配到各个终端。

五、优势分析地源热泵系统具有以下显著优势：1.环保：地源热泵系统利用的是可再生能源，不燃烧任何燃料，不会产生废气废渣，对环境友好。

2.高效节能：地源热泵系统的COP（能效比）通常大于3，即消耗1KW的电能，可以得到3KW以上的热量或冷量，能效高。

3.运行稳定：由于地下温度相对稳定，地源热泵系统的运行也相对稳定，无论寒暑，都能提供舒适的室内环境。

4.一机多用：地源热泵系统既可以供暖，又可以制冷，还能提供生活热水，一机多用，节省空间。

六、应用前景随着环保意识的增强和可再生能源的开发利用，地源热泵系统的应用前景十分广阔。

无论是在居民楼、办公楼等建筑领域，还是在工业、农业等领域，地源热泵系统都有着巨大的应用潜力。

七、结论总的来说，地源热泵系统是一种高效、环保的能源利用方式，具有广泛的应用前景。

地源热泵的工作原理及技术经济性分析地源热泵（Ground Source Heat Pump，GSHP）是一种利用土壤或地下水的恒定温度和热量传递的热能电器设备。

它具有高效节能、环保、舒适度高等优点，在国内外的应用和推广已经逐渐成熟。

本文将介绍GSHP的工作原理及技术经济性分析。

一、地源热泵的工作原理地源热泵是一种热泵系统，能够将热源中的热量转移到目标物体中。

热源可以来自深井、地下水、地下热能蓄能等。

地源热泵的工作原理如下：1. 地源热泵系统由地暖辐射、地面采暖、空气调节等部分组成。

2. 管道布置在地下，连接地暖设备中的高效换热器。

3. 地下热水为GSHP的热源，热水通过GSHP可实现高效的热转移。

4. 地源热泵系统工作时，通过循环工作原理使得热能从土壤或地下水中吸收后逐渐传输到目标物体中，从而实现地下的热能利用和地下水循环利用。

二、地源热泵的技术经济性分析地源热泵作为一种绿色路线的设备，自有利于环境和经济方面的发展。

下面，我们将从技术和经济两个角度来分析GSHP。

1. 技术分析技术方面，GSHP具有以下特点：（1）清洁和安全：地源热泵利用地下资源，并将热源储存于地下，不会对环境产生污染，并能够保障使用者的安全。

（2）高效节能：GSHP在运行时，吸收地下水源和土壤的低温热能，仅需一小部分的电力即可完成工作，功率因数高，热效率高。

（3）设备维护容易：地源热泵的设备与维护也相对简单，基本无需维护，一起经济上也比较优惠。

2. 经济分析在经济方面，GSHP的主要经济性分析包括：（1）初期投资：虽然GSHP本身的采购和安装成本比较高，但从长期来看，能够很快的实现回收投资，经济上效益比较显著。

（2）运营费用：由于地源热泵功率因数高、热效率高，一般使用年数在15-20年，总成本相对较低。

（3）建筑物增值：地源热泵的使用不仅可以提高建筑物的舒适度反馈，也自有一个很高的建筑物增值的上限。

总之，地源热泵作为一种清洁环保、高效节能的热泵设备，在国内外已逐渐成熟并得到了广泛的应用。