埋管式地源热泵中央空调系统简介

地埋管系统介绍2014.9.131.地源热泵的概念地源热泵的名称最早出现在1912 年瑞士的一份专利文献中，但真正意义的商业应用也就十几年的历史，但发展相当迅速。

如美国，截止1985 年全国共有14,000 套地源热泵，而1997 年就安装了45,000套，到目前为止已安装了400,000 套，而且每年以10 ％的速度稳步增长。

1998 年美国商业建筑中地源热泵系统已占空调总保有量的19 ％，其中新建筑中占30 ％。

中、北欧如瑞典、瑞士、奥地利、德国等国家主要利用浅层地热资源，采用地下埋管（埋深< 400 米深）的地源热泵，用于室内地板辐射采暖或提供生活热水。

据1999 年的统计，家用供热装置中，地源热泵所占比例较高，瑞士为96 ％，奥地利为38 ％，丹麦为27 ％。

同时，中、北欧海水源热泵的研究和应用也比较多。

在我国，地源热泵的应用起步较晚，但发展潜力十分巨大。

一方面，随着城市环境问题的日益重视和能源结构的调整，北方地区新建小区一般不能使用燃煤锅炉房供热，以何种方式解决这些新建小区的供热问题成为目前住宅建设中的大问题。

另一方面，近年来我国住宅空调安装率迅速增长。

上海居民住宅空调拥有率已超过60 ％，北京也达到34 ％，城镇居民住宅平均拥有率已达20 ％，并且目前家庭拥有率仍在飞速增长。

借鉴发达国家的经验，采用地源热泵方式可能成为满足这种要求的最佳方式。

地源热泵的在中国的发展趋势近年来，在国家科技部、国家环保总局、国家质监局等五部委的大力支持推荐下，地源热泵技术受到了广泛的关注和重视，地源热泵中央空调已经在一些国家机关、部分企业和建筑物上开始广泛推广使用，显示出了广阔巨大的应用前景。

目前，中国的地源热泵市场日趋活跃，逐渐成为了21 世纪最有效、最具影响、最有竞争力的空调技术。

较少的初期投资我国的城市建设步伐正在加快，每年城镇新建住宅2. 4 亿平方米。

如果这些建筑都配备地源热泵，这对我们这个需要采暖地区占了70% 国土面积的国家而言，节省的费用是巨大的。

地源热泵系统简介一、地源热泵原理地源热泵系统是一种由双管路水系统连接起建筑物中的所有地源热泵机组而构成的封闭环路的中央空调系统。

冬季，地源热泵系统通过埋在地下的封闭管道（称为环路）从大地收集自然界的热量，而后由环路中的循环水把热量带到室内。

再由装在室内的地源热泵系统驱动的压缩机和热交换器把大地的能量集中，并以较高的温度释放到室内。

在夏季，此运行程序则相反，地源热泵系统将从室内抽出的多余热量排入环路而为大地所吸收，使房屋得到供冷。

尤如电冰箱那样，从冰箱内部抽出热量并将它排出箱外使箱内保持低温。

循环水泵地源热泵机组地下埋管图2地源热泵系统图地源热泵机组优点高效节能性夏季高温差的散热和冬季低温差的取热，使得地源热泵系统换热效率很高。

因此在产生同样热量或冷量时，只需小功率的压缩机就可实现，而且冬季运行不需要任何辅助热源和除霜，大大地减少电能消耗和除霜的损失，从而达到节能的目的，其耗能仅为普通中央空调加锅炉系统的50%-60%。

地源热泵技术在很大程度上为国家节省能源，缓解电荒，同时也为用户节省了大量的运行费用。

下面是北京一项目中，提供的各种采暖制冷费用比较：从下面两个分析图中可以看出，与其它供暖制冷产品相比，地源热泵技术运行费用是最便宜的一种，很大程度地为最终使用户节约运行费用，也保证安全，健康。

一个采暖季（北京为125天）各种采暖方式的采暖费用比较表0.005.0010.0015.0020.0025.0030.0035.0040.00地源热泵电缆地板采暖天燃气集中供暖壁挂炉电热膜系列1一个制冷季（北京为90天）各种制冷方式的费用（元/m2）比较表0.005.0010.0015.0020.00地源热泵家用空调中央空调直燃机系列1● 环保、零污染地源热泵系统高效节能的优点，决定了它的运行费用低。

维修量极少，折旧费和维修费也都大大地低于传统空调。

据专家预测，在未来50年，世界将释放160亿吨CO2，对人们的健康和自然环境形成直接的影响。

地埋管地源热泵原理地埋管地源热泵是一种利用地下土壤温度稳定的特点，通过地埋管将地下的热能传递到建筑物内部，实现供暖、供冷和热水的热泵系统。

下面将详细介绍地埋管地源热泵的工作原理。

地埋管地源热泵是一种利用地下土壤温度稳定的特点，通过地埋管将地下的热能传递到建筑物内部，实现供暖、供冷和热水的热泵系统。

其工作原理如下：1. 地下的温度稳定性：地下土壤的温度随季节变化缓慢，处于相对稳定状态。

地下深处的温度约为每年平均气温的地质平均温度，一般介于5℃到25℃之间。

利用地下土壤的温度稳定性，可以提供稳定的热能源。

2. 地埋管的敷设：在地下敷设一定长度的地埋管，一般采用高密度聚乙烯材料制成，具有良好的导热性能。

地埋管的敷设方式有水平敷设和垂直敷设两种形式。

水平敷设适用于地块面积较大的场地，而垂直敷设适用于地块面积较小的场地。

3. 地源热泵的工作过程：地源热泵系统由地下回路、热泵主机和建筑物热交换器组成。

地下回路中的地埋管通过与地下土壤的热交换，将地下的热能传递到热泵主机中。

热泵主机中的制冷剂在低温条件下吸收地下的热能，经过压缩、冷凝、膨胀等过程，将地下的低温热能转化为高温热能，然后通过建筑物热交换器将热能释放到室内供暖、供冷或热水。

4. 地埋管的热交换原理：地埋管通过与地下土壤的热交换，实现热能的传递。

在供暖季节，地下的温度高于建筑物内部温度，地埋管吸收地下的热能，通过热泵主机将热能释放到室内供暖；在供冷季节，地下的温度低于建筑物内部温度，地埋管吸收室内的热能，通过热泵主机将热能释放到地下实现室内供冷；在制热水过程中，地埋管吸收地下的热能，通过热泵主机将热能释放到热水中。

5. 地埋管的设计与敷设：地埋管的设计与敷设需要考虑建筑物的能耗需求、地下土壤的导热系数、敷设深度、地埋管长度等因素。

合理的设计可以提高地埋管的热交换效率，提高地源热泵系统的性能。

地埋管地源热泵系统具有环保、节能、稳定的特点。

通过充分利用地下的热能资源，可以大幅度降低建筑物的能耗，减少对传统能源的依赖，实现对环境的保护与可持续发展。

地源热泵空调系统介绍地源热泵空调系统是一种将地热能转化为室内舒适温度的高效节能空调系统。

该系统利用地下恒定的温度来进行空调供热和供冷，通过地热能的回收和利用，实现了绿色环保和能源节约的目标。

本文将从地源热泵系统的工作原理、优势和应用领域等方面进行介绍。

一、地源热泵系统的工作原理地源热泵系统是利用热泵原理将地下的低温热能提取出来，经过增压、增温后供应给室内，实现供暖和制冷的目的。

具体而言，地源热泵系统主要由地热采集系统、热泵系统和室内输送系统组成。

地热采集系统通过地埋式管道或地源井将地下的热能采集到地源热泵系统中，地下恒定的温度能够保持地热能的稳定供应。

采集回来的地热能交由热泵系统进行处理。

热泵系统包括蒸发器、压缩机、冷凝器和膨胀阀等主要组成部分。

蒸发器中的制冷剂在低温低压的条件下吸收地热能，经过压缩机增压后，制冷剂的温度升高，然后进入冷凝器，释放出热量，室内热负荷得到满足。

最后，经过膨胀阀进入蒸发器完成循环。

室内输送系统可以通过地板辐射、风管等方式将热量分配到各个室内空间，达到供暖或制冷的效果。

二、地源热泵系统的优势1. 高效节能：相对传统空调系统而言，地源热泵空调系统可以节约70%的能源消耗。

因为该系统利用地下恒定的温度，无需依赖外界环境的温度变化，从而保证了系统的高效运行。

2. 环保低碳：地源热泵系统不需要燃烧燃料，减少了对大气环境的污染，无废气排放，属于绿色环保的供暖和制冷方式。

同时，由于减少了能源消耗，也减少了温室气体的排放。

3. 全年可用：地下的地热能具有非常稳定的特点，因此，地源热泵系统全年都可以进行供热和供冷，无论是在寒冷的冬季还是炎热的夏季，都能提供室内舒适的温度。

4. 长寿耐用：地源热泵系统的主要部件一般寿命较长，使用寿命一般可达20年以上，相比较其他空调系统而言更加持久。

三、地源热泵系统的应用领域地源热泵系统可以广泛应用于各种建筑类型，特别是对于大型商业建筑和公共设施来说，其节能效果更加显著。

地埋管型地源热泵系统组成及换热形式4.1系统组成地埋管型地源热泵冷暖空调系统由室外换热系统和室内换热系统两大部分组成，每一部分都有多种不同的系统形式。

室外换热系统有闭式与开式两种系统方式；室内换热系统有地埋管型地源热泵机组换热和土－水型地源热泵机组换热两种换热方式。

4.1.1 室外系统组成（1）闭式换热方式的组成闭式换热方式由埋设在地下或潜水在水中的PE管和循环水泵及相关附属部件组成。

由循环水泵驱动PE管路中的循环水，循环水作为热量的载体将热量在室内房间与室外土壤或地表水中进行转换。

（2）开式换热方式的组成开式换热方式由抽水井、回灌井、调节水池、板式换热器、潜水泵、回灌泵、循环水泵及相关附属部件组成。

由潜水泵将地下水抽取到调节水池中。

由循环水泵驱动调节水池中的水流经板式换热器后再送回调节水池。

板式换热器将地下水与室内循环水进行隔离性的热量交换。

当调节水池中的地下水失去利用价值后由回灌泵送回回灌井内。

调节水池将抽取上来的地下水进行暂时存放，当水温降低至不可利用的温度（冬季）或当水温升高至不可利用的温度（夏季）后再进行回灌，这样对地下水的抽取及回灌都是间歇性的，充分利用了抽上来的地下水的低位能源，减少了潜水泵的开机时间节约了电能，同时还降低了回灌的压力。

4.1.2 室内系统组成（1）地埋管型地源热泵机组的室内换热系统的组成地埋管型地源热泵机组的室内换热系统由地埋管型地源热泵机组、水路系统、电气自控系统、风路系统及相关附属部件等部分组成。

地埋管型地源热泵机组实现热量的转换及热量品质的提升。

水路系统连接PE管或板式换热器中的循环水路与机组内的换热器。

风路系统将各个需要制冷或供热房间的室内空气进行循环，以实现室内空气的降温（夏季）或升温（冬季）。

电气自控系统为机组内的动力设备提供电能及控制调节。

当对室内空气质量要求特别高时，可加装新风、保湿和负氧离子发生器等装置。

（2）土—水型地源热泵机组的室内换热系统的组成土—水型地源热泵机组的室内换热系统由土—水型地源热泵机组、水路系统、循环水泵、电气自控系统、风机盘管及相关附属部件等部分组成。

地源热泵空调系统一中央空调系统形式介绍:1、传统的中央空调有空气源热泵（风冷机组）+辅助电加热和水冷冷水机组+在制冷时都是把房间的热量向室外空气排放，受室外气温因素影响太大，其制冷量随室外空气温度升高而降低，尤其在高温高湿地区，机组制冷性能极不稳定，效率低下,有时甚至不能工作。

在制热时，空气源热泵当室外温度降到零度以下时需加辅助电加热装置，耗电量大，效率很低;而水冷冷水机组+锅炉这种空调形式，在供热时需用电锅炉或燃煤、燃油锅炉，污染严重，运行费用昂贵。

2、地源热泵中央空调:地源热泵中央空调分为水源热泵和土壤热交换器地源热泵两种形式2.1水源热泵中央空调水源热泵概念、原理及归类2.1.1、水源热泵概念水源热泵技术是一种利用地球表面或浅层水源（如地下水、河流和湖泊），或者是人工再生水源（工业废水、地热尾水等）的低温低位热能资源，采用热泵原理，通过少量的高位电能输入，实现低位热能向高位热能转移，既可供热又可制冷的高效、环保、节能的空调系统。

2.1.2、水源热泵原理地球表面浅层水源（一般在 1000 米以内），像地下水、地表的河流、湖泊和海洋中，吸收了太阳进入地球的相当的辐射能量，并且水源的温度一般都十分稳定。

水源热泵技术的工作原理就是：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。

通常水源热泵消耗 1kW 的能量，用户可以得到 4kW 以上的热量或冷量。

2.1.3、水源热泵的分类当利用的对象都是水体和地层（含水地层）的蓄能，而且都是以水作为热泵机组的冷热源，都可以将之归类为水源热泵系统。

水源热泵可以分为地下水源热泵以及地表水源热泵。

地下水热泵系统，也就是通常所说的深井回灌式水源热泵系统。

通过建造抽水井群将地下水抽出，通过二次换热或直接送至水源热泵机组，经提取热量或释放热量后，由回灌井群灌回地下。

地源空调系统介绍
地源空调系统由地热换热器、地源水循环系统、热泵系统和室内末端
设备组成。

地热换热器是通过地下埋管或地下水井，将地下的热量或冷量
传递到地源水循环系统中。

热泵系统利用地源水循环系统中的热量或冷量，通过热泵的工作循环，将地下的能量提取出来，并通过室内末端设备调节
室内温度。

首先，地源空调系统具有较高的能效。

由于地下温度相对稳定，地源
空调系统可以提供更稳定、更节能的热量或冷量。

相比传统的空调系统，
地源空调系统可以实现能源利用的最大化，大大降低运行成本。

其次，地源空调系统减少了对传统能源的依赖，降低了环境污染。

地
下能源是一种可再生的能源，与传统的燃煤、燃气等能源相比，地源空调
系统的碳排放量更低，对环境的影响更小。

再次，地源空调系统具有较长的使用寿命和较低的维护成本。

地源换
热器通常埋设在地下，不受恶劣的环境条件和外界干扰，相对稳定可靠。

地源空调系统通常只需定期检查和保养，维护成本低。

最后，地源空调系统具有较广泛的应用范围。

无论是家庭住宅、商业
办公楼还是教育、医疗机构，地源空调系统都可以适用。

另外，地源空调
系统还可以与太阳能、风能等其他可再生能源结合使用，实现更加节能环
保的供暖和制冷。

总之，地源空调系统是一种利用地下能源实现空调供暖和制冷的环境
控制系统。

其具有较高的能效、较低的运行成本和较低的环境污染，同时
还具有较长的使用寿命和较广泛的应用范围。

随着环保意识的增强和能源
消耗的剧增，地源空调系统将成为未来空调行业的发展方向。

埋管式地源热泵中央空调系统十大特点
高效节能埋管式地源热泵系统不燃油、不燃气、不燃煤。

土壤源是取之不尽、用之不完的可再生能源，能效比可高达1:4以上。

绿色环保埋管式地源热泵系统，不破坏地下水资源、低噪音，又不排放废气和废弃物，对空气不造成热污染，具备零污染的良好环保品质。

节省投资投资一套设备，服务两个季节。

传统的中央空调制冷和供暖，一般是由两套系统分别完成，而每个系统的使用率不足半年，设备利用率低，埋管式地源热泵系统则“一机两用”，既可夏季制冷，又可冬季供暖，节省了投资。

节约费用采用埋管式地源热泵系统可大量降低运行费用，比其它系统的中央空调运行费用降低30%~100％以上。

节约用水埋管式地源热泵的水系统采用全封闭循环，借助于地下土壤源的温度场取冷或散热。

因此不蒸发、不补水、循环往复，是节水型的中央空调。

灵活控制埋管式地源热泵系统以人为本，根据需要灵活控制，开关由己，冷暖自如，温馨舒适，分户计量。

健康舒适埋管式地源热泵系统，不用冷却塔，从根本上杜绝了军团菌的滋生，保障了人们的身心健康。

性能可靠埋管式地源热泵系统，其主机及系统匹配科学、合理，并选用世界名牌产品，高强度、高密度的聚氯乙烯管材均为进口原料生产，使用寿命长达五十年。

经主机、系统、末端的优化组合、科学配置，则系统运行稳定可靠，便于操作。

安全实用埋管式地源热泵系统无易燃易爆隐患，系统自动化程度高，能实现温度、压力、流量、关键部位的多参数自动调节，且安全性能良好。

建筑整体美观不用冷却塔，没有室外机和室外挂机，不用锅炉房，减少占地和建筑面积。