浅析地源热泵适用性
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地源热泵系统的优势与应用摘要:从降低运行费用、节省能源、减少排放CO2排放量来看,地源热泵技术都是一个不错的选择。
因为地源热泵系统以大地作为低位冷热源(载体), 冬季利用埋入地下的管道环路(地下换热器)从土壤中吸取热能,通过热泵系统实现向建筑物的供暖;夏季从建筑中吸取热量,通过埋入地下的管道环路将热量释放到土壤中,实现向建筑的供冷。
冬夏两用,省却冷却塔、锅炉、烟气排放系统的投资节能20%~40%以上,运行费用节省20%~40%以上。
完全采用电能作为动力,避免了向大气排放烟尘和有害气体,是获得可再生能源和维护生态平衡的有效途径。
地源热泵系统有着环保高效的诸多优点,因此应用前景非常广阔。
关键词:地源热泵空调系统;节能;优势一、地源热泵系统的优势地源热泵作为一种非常重要的可再生能源,具有节能和环保的双重效益,国际上已经将地下蓄热技术和高效热泵同时列入21 世纪最有发展前途的新技术。
与其他能源利用技术相比地源热泵具有一下优势:1、高效节能,性价比高地源热泵是利用地表浅层地热资源作为冷热源,而地表浅层地热资源的温度一年四季相对稳定,冬季比环境空气温度高,夏季比环境空气温度低,是好的热泵冷热源。
地源热泵的制热制冷机组的性能系数为4.0-6.0,即用2KW的电能可产生4KW的热量或冷量,最高可达7.1。
这种温度特性使得地源热泵比传统空调系统运行效率要高40%~60%,因此要节能和节省运行费用40%-60%。
2、一机多用,应用范围广地源热泵系统可供暖、制冷,还可供生活热水,一机多用,一套系统可以替换原来的锅炉加空调的两套装置或系统。
既节省了能源又节省了设备投资。
可广泛用于商场、宾馆、办公楼、体育馆、医院、住宅等建筑。
3、自动运行,无人值守技术先进的智能微电脑控制,具有故障诊断、能量管理、运行模式等多项控制功能;地源热泵机组由于工况稳定所以可以设计简单系统,部件较少,机组运行简单可靠,维护费用低,自动化程度高,可无人值守。
暖通工程当中地源热泵技术的应用分析地源热泵技术是一种利用地下介质储存的热能来进行供暖与制冷的技术,它是暖通工程领域中的一种重要技术,已经在全球范围内得到广泛应用。
该技术能够有效地利用地球自然资源,降低能源消耗,减少对环境的影响,是一种环保节能的暖通设备。
地源热泵技术在暖通工程中的应用因地域、气候、负荷和成本等因素而有所不同,本文将对地源热泵技术在暖通工程中的应用进行分析,并探讨其发展前景。
一、地源热泵技术原理及特点地源热泵技术是利用地下介质温度恒定的特点,通过地热井、地埋管或地下水进行冷热交换,从而实现供冷和供热的一种技术。
其工作原理主要包括地热换热和地热能贮存两部分。
地热换热是通过地下埋管或地下水循环来完成的,地热能贮存则是将夏季多余的热量储存到地下,冬季再从地下提取热能供暖。
地源热泵技术具有以下几个特点:1、环保节能。
地源热泵技术利用地球自然资源进行能量交换,不会产生废气废水排放,避免了大气污染和水污染,是一种清洁、环保的能源利用方式。
据统计,地源热泵技术每年可以减少大量的二氧化碳排放,有效减少对环境的影响。
2、运行稳定可靠。
地下温度变化较小,地源热泵系统具有较高的运行稳定性和可靠性。
不受气候条件的限制,适用于不同地域和气候环境。
3、综合能效高。
地源热泵技术能够利用地下介质的恒定温度进行热能交换,能效较高,能够降低能源消耗,减少能源浪费。
4、寿命长。
地源热泵系统的地下部分寿命较长,维护成本低,一般可以使用20-30年以上。
1、地源热泵技术在住宅小区中的应用地源热泵技术适用于住宅小区的供暖与制冷系统。
在住宅小区中,地源热泵技术可以通过地埋管或地热井进行热能交换,为整个小区提供供暖与制冷。
通过系统的设计和优化,可以有效地调节室内温度,提高居民居住舒适度。
而且,地源热泵技术也可以与太阳能、风能等清洁能源相结合,形成多能互补系统,进一步提高能源利用效率。
商务建筑对空调和供暖的要求较高,地源热泵技术能够满足商务建筑的能源需求。
暖通工程当中地源热泵技术的应用分析地源热泵技术是常用的供暖技术的一种,从广义上讲地源热泵技术包括土壤源热泵和冷热源、是通过在土壤中埋管来提取冷热量。
夏天室内热量通过换热,通过制冷系统环路中蒸发器将室内热量传递到冷环路中,通过冷凝器与地面管道系统回路进行交换,最终释放到土壤中。
通过这种技术能够最大限度减少外界对土壤温度的影响,保证土壤常年处于稳定状态。
系统能够让制冷稳定运行,也提高了运行效率。
冬季来临地埋管吸收土壤热量,利用板换热量将热量转换到室内供热系统中,能够有效实现热源转换,利用效率也非常高。
1.地源热泵技术的应用优势1.1可以达到节能减排的作用地源热泵技术最大的特点是节能减排,应用中可以实现热量的转换,应用过程不会出现热量流失以及产生任何的资源浪费。
对于供暖技术来说实现了资源的节约。
另外,该种技术的应用热量都市来自于地表面的热量,从而有效的提升的室内温度,也不会对环境造成污染。
经过更深层次的分析,地源热泵技术的应用,可以有效的实现节能减排,也可以起到保护环境的作用。
1.2使用的成本比较低地源热泵书的应用,可以有效的降低维护成本。
在相同的环境下,建筑物运用了地源热泵技术后,可以节省很多供暖维护成本。
原因在于,地源热泵技术的耐用性非常强,设备内部的相关零件使用的寿命可以达到30年以上,地源热泵的寿命可以达到50年以上,所以说地源热泵技术的应用,降低了维护成本,对建筑行业的发展有一定的意义。
1.3环保长效性比较强地源热泵的应用,环保效应非常强,也是地源热泵应用的一个重要内容。
地源热泵的启动动力是电能,不用消耗其他资源,对环境也不会产生污染。
而且在使用过程中,都是通过冷热交换的形式实现长期有效利用,也是传统空调无法实现的一种方式。
2.地源热泵及时的常用方式2.1在家用系统中的应用地源热泵在家庭中的应用是很普遍的,但是应用的范围都是小户型的住宅或者单体别墅。
借助相关技术,可以实现对建筑物的冷热供应,从而大幅度的提升热源泵及时的运行有事。
地源热泵在浙江地区的适用性分析作者:佟娜娜王启善朱正勇林小微 2012年06月18日来源:热泵资讯字体:(大中小)点击:2869摘要:地源热泵是近几年业内人士十分关注的一项被称为节能环保、可再生能源利用技术,本文主要对地埋管地源热泵空调系统应用于夏热冬冷的浙江地区的适用性、成功案例以及应注意的一些技术问题进行分析和探讨。
关键词:地源热泵;节能;适用性;热平衡1. 引言地源热泵由于在系统设备中不需要燃烧原料,所以没有CO2、SO X、粉尘等污染物的排放,属绿色环保型空调系统。
尤其是在当今环境污染与能源危机成为人类面对并必须给予解决的社会背景下,以环保和节能为主要目标的绿色建筑及相应的供暖空调系统应运产生,而地源热泵技术正是满足这些要求的有代表性的低能耗新型空调系统。
2. 地源热泵技术简介地源热泵系统是以岩土体、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。
根据地热能交换系统形式的不同,地源热泵系统分为地埋管地源热泵系统、地下水地源热泵系统和地表水地源热泵系统。
其为典型的可再生能源利用技术,与常规的水冷式冷水机组加锅炉供冷供热方式相比,地源热泵系统夏季可减少向大气的排热量,减缓城市的“热岛”效应;冬季除使用少量电能以外,不使用一次化石能源,可减少污染物的排放和一次能源的长途运输成本。
工程运行实例表明,地源热泵空调系统可减少一次能源消耗40%~50%。
3. 国内外发展状况简介国外对地源热泵的研究较早,最早可以追溯到 1912年瑞士的一个专利。
而该技术的提出始于英美两国。
美国在1946年进行的12个地下盘管研究项目,这些系统测试了地下埋管的参数。
1954年美国人发明了世界上第一台地源热泵。
近十年来,地源热泵在欧美工业发达国家取得了快速发展,已成为一项成熟的应用技术。
到2000 年底,美国有超过40 万台地源热泵系统在家庭、学校和商业建筑中使用。
我国具有较好的热泵科研成果与应用基础,早在 20世纪50年代天津大学开展了热泵的研究,1965年研制成功国内第一台水冷式热泵机组。
试析地源热泵技术的运用前言暖通空调是一项相对成熟且被各国广泛使用的技术,它优点在于为人们营造了温暖舒适的室内环境。
但同时存在许多问题。
最突出的是能耗问题,西方发达国家暖通空调的能耗至少占系统整体能耗总量的50%,造成极大程度的能源浪费和管理成本的提升。
另外,暖通空调系统供热时产生的燃烧废气、有害气体等不可避免地与空气中CO2、氮的氧化物发生反应,形成温室效应、酸雨、臭氧层空洞等环境问题。
为了解决这一难题,将新型能源引进暖通空调的应用中是一条十分适宜的捷径,最好的选择之一就是地热能。
相比于潮汐能、风能、太阳能等能源,地热能可以更好的研发利用,地源热泵技术就是地热能最集中的体现之一。
一、地源热泵系统的基本特点分析首先,地源热泵系统有着极好的清洁性:地源热泵技术的工作原理不是传统意义上的燃烧技术,它是以电力为能量输出来源,同时辅以高科技信息技术和探测技术,最大程度减轻了系统运行过程对自然环境的影响。
另外,地源热泵技术不使用冷却塔和相应的外挂机装备,也降低了供热、供冷过程中的排放过程对环境的污染。
其次,地源热泵系统有着极高的经济性:地源热泵系统冷却系统冷凝温度较低,从而使得冷却效果高于一般意义上的风冷式制冷系统以及冷却塔式制冷系统,这在很大程度上使得机组运行效率得到了稳定的提升。
实践数据证实:地源热泵系统下供热、制冷空调的运行费用能够降低30%-40%左右。
更为关键的一点在于:同常规意义上的锅炉、电能或者是燃料供热系统相比,地源热泵系统对于电能资源的节约是极为显著的。
与之相对应的经济性优势同样极为突出。
再次,地源热泵系统有着良好的能效性:在现阶段的技术条件作用之下,地源热泵系统运行机组对于土壤以及水体的应用,在冬季气候状态下的温度指标基本能够维持在12℃-22℃范围之内。
该温度数值明显高于常规状态下的环境空气温度数值。
在此过程当中,可显著提高热泵循环状态下的蒸发温度,而这对于提高地源热泵系统的能效比而言是至关重要的。
暖通工程当中地源热泵技术的应用分析
地源热泵技术是一种集采暖、制冷和热水供应于一体的新型能源利用方式。
它以地下水、土壤、岩石等地源为热源,通过热泵系统将低温热能提取升温后用于供热、供冷及热水的生产。
下面将从以下几个方面来分析地源热泵技术在暖通工程中的应用。
首先,地源热泵技术优势明显。
与其他传统供暖方式相比,地源热泵具有以下明显优势:(1)地源热泵系统热效率高,能源利用率高达300%以上,不仅能够取代传统电热器,而且比传统锅炉和空调以最小的能量消耗提供更多的热能;(2)无须燃料储备,消除了安全隐患和污染风险;(3)运行稳定可靠,维护保养成本低。
其次,地源热泵技术应用范围广。
由于它的热源是地下的地热,因此,不受气温、天气等自然因素的影响,因此可以在任何地方使用,无论是湖北的高温多雨气候还是黑龙江的严寒冰雪气候都可以使用地源热泵技术进行供暖。
再次,地源热泵技术在环保方面具有巨大优势。
建筑能耗占全球总能耗的40%,而地源热泵技术作为全球新型能源利用方式之一,符合新时代环保、清洁环保的要求。
同时,地源热泵技术的使用能够大大减少二氧化碳和硫化物排放,降低大气污染。
最后,地源热泵技术在使用寿命方面表现优异。
地源热泵技术由于采用的是闭路循环系统,无磨损、无涡流、无机械损耗,因此使用寿命大于20年,经济效益突出。
综上所述,地源热泵技术在暖通工程中的应用具有明显的优势和巨大的潜力,它将在新的能源领域确立自己的地位,并为环保事业做出应有的贡献。
地源热泵的可行性分析地源热泵是一种以地热能为能源的热泵系统,利用地下土壤或岩石中的热能,通过压缩机和换热器来进行热能的传递。
与传统的采暖方式相比,地源热泵具有高效、环保、节能等优点。
因此,对于地源热泵的可行性进行分析非常重要。
首先,地源热泵的高效性是其可行性的重要基础之一。
地热能源具有较为稳定的温度,可以在较低的温度下提供足够的热能,有效地满足建筑物的供暖需求。
与传统的燃煤或燃气采暖系统相比,地源热泵的热效率较高,能够在不同的气候条件下保持稳定的工作效果。
其次,地源热泵具有较为环保的特点,符合当代环保意识的要求。
地源热泵系统只需要消耗少量的电能来驱动压缩机,而不需要消耗大量的燃料。
相比之下,燃煤或燃气采暖系统会产生大量的二氧化碳等有害气体,对环境造成较大的污染。
而地源热泵系统不会产生任何废气排放,对环境无污染,符合国家的环保政策。
此外,地源热泵系统具有较高的经济效益。
尽管地源热泵建设的初期投资较高,主要包括地埋管道的安装和建设初期的设备购置等费用,但长期来看,地源热泵系统的运行成本相对较低。
地下土壤中的热能是一种免费的能源,只需要少量的电能来驱动系统运行,因此相对于传统的采暖系统,地源热泵系统的运行成本较低。
根据实际的数据统计,地源热泵系统的运行成本可以比传统采暖系统降低20%至40%左右。
因此,地源热泵系统具有较高的经济效益,有助于节约能源和降低能源消耗成本。
最后,地源热泵的可行性还与地埋管道的布置和设计有关。
地埋管道是地源热泵系统中一个非常关键的部分,它直接影响到系统的热能收集效果。
为了提高地源热泵系统的效率和性能,需要合理设计和布置地埋管道,使其能够充分利用地下土壤中的热能,并且保证管道的密封和抗腐蚀性能。
综上所述,地源热泵具有高效、环保、节能和经济等诸多优点,因此对于建筑采暖系统的可行性分析,地源热泵系统是一种值得考虑和推广的新能源利用方式。
通过合理的设计和布置地埋管道,可以最大程度地提高地源热泵系统的热效率和性能,为建筑物提供舒适的室内环境,同时节约能源和降低能源消耗成本。
浅析地源热泵技术的应用及优越性摘要:文章阐述了地源热泵的基本原理,介绍它的应用、优越性及注意问题,使人们了解到其实际上就是利用地热能,以土壤、地下水、地表水等作为冬季热源和夏季冷源,通过热泵机组向建筑物提供热量和冷量的新型中央空调系统。
关键词:地源热泵;地源热泵原理;新型中央空调系统中图分类号:TU831 文献标识码:A 文章编号:1009-2374(2014)09-0029-02 伴随着温室效应和全球极端天气的频发,浅层地热能的开发利用作为一种有益于环境保护和可持续发展的冷热源形式,受到了广大公民的普遍关注,很多城市纷纷试点地源热泵项目,以求高效制冷或供暖。
地源热泵作为一种利用可再生能源的暖通空调新技术,是建筑节能领域国际上通用的高效节能技术,在我国已经有了一段时间的发展历史,但是大多数人对其了解的程度是有限的。
1 地源热泵原理地源热泵的作用是从低位热源中吸取能量,并把它传递给高位热源。
在这个过程中虽然消耗了一定的高品位能源,但是向高位热源供给的却是从低位热源中提取出的能量与高品位能源之和。
因此,热泵装置是一种节能装置。
其工作原理与制冷机相同,都是按照热机逆循环工作的,不同的是工作温度范围不同。
地源热泵具有高效节能的优点,由于地下冬暖夏凉,冬季供热时,大地作为热泵机组的低温热源,通过埋地盘管获取土壤中热量为室内供热及供应热水。
夏季制冷时,将大地作为排热场所,把室内的热量通过埋地盘管排入大地中,再通过土壤的导热和土壤中水分的迁移把热量扩散出去。
2 地源热泵的应用地源热泵机组按低位热源类型,分为水环热泵机组、地表水和地下水源热泵机组和地下环路式水源热泵机组(即土壤源热泵机组)。
地下水源热泵利用时需要充分了解地下水量、水温、水质,地下水类型,含水层岩性、分布、埋深及厚度,含水层的富水性和渗透性,地水下径流方向、速度、水力坡度、补给、排泄条件;地水水位动态变化。
地表水源热泵利用的是江、河、水库、湖体等水体。
浅析采暖空调领域地源热泵技术及应用优势现阶段,随着我国经济的快速发展,人们的生活水准持续提高,在建筑环境方面的要求也愈发的高涨。
暖通空调作为高层建筑不可或缺的机电设备,在改善人们的居住环境时,也造成了很大的能源浪费,我们便致力于将其他清洁能源用于替换电力持续暖通系统的运作。
地源热泵技术便是如此一种新的采暖空调技术,在节省能源、降低环境污染、掌控碳排放上有着十分广阔的应用空间。
标签:采暖空调领域;地源热泵技术;应用优势引言随着社会不断的进步和发展,人们的资源环保意识越来越强,对于可再生能源的认识也越来越深入,在城市建设中的暖通工程中也不例外。
地源热泵技术的出现为暖通工程的建设带来了环保节能的供暖和空调的方式,大大提高了城市居民生活的舒适度。
文章对地源热泵技术的优势进行了深入的分析,研究暖通工程中地源热泵技术施工过程中的应用。
1地源热泵技术在暖通空调中应用的特点1.1可再生首先,地源能是地热资源,是存储在土壤、地下水、河流中的低温位热能。
由于地球表层是效率较高且范围极大的太阳能集热器,所以有很大部分的太阳能被地表吸收,这些资源是人类取之不尽用之不竭的,而且因为太阳能应用不用受到地域和资源的限制,所以地热能也属于可再生的资源。
1.2高效节能根据已有调查和应用分析发现,和传统空调机消耗能量相比,地源热泵系统更为节能环保,因为该系统能源来自大地,采用热交换方式实现室内外温度的交换,保持室内温度的平衡,是一种节能效果较好的技术。
1.3社会效应较好地源热泵能源属于太阳能,其装置在工作时不会产生噪声、温室气体等污染,也不会出现任何化学反应和废弃物等,所以能在各个区域得到广泛应用,使用范围很广。
同时地源热泵系统也需要燃烧设备,不用进行燃料储备的管理和能量的传输,实现对环境污染的极大控制,能实现一机多用就能提供冷热交换服务,能代替其他同类功能的所有系统,运行维护的费用相对较低,具有突出的社会效应。
1.4稳定性较好地源热泵系统在暖通空调中的应用,使系统运行更加稳定。
暖通工程当中地源热泵技术的应用分析暖通工程是指利用空调、供热、供冷、通风等技术手段,为建筑提供舒适的室内环境的工程。
地源热泵技术是一种新型的节能环保供暖技术,通过利用地下土壤、地下水等地热资源,将低温热能转化为高温热能,以供应建筑的供暖、供热和空调需求。
1. 节能环保:地源热泵技术利用地下热能进行供暖,相比传统的燃气、电力供暖方式,能够显著节约能源消耗,降低碳排放。
不会产生烟尘、废气等污染物,对环境友好。
2. 稳定可靠:地下温度相对稳定,地源热泵系统能够提供稳定的供暖能源。
即使在极端寒冷的天气条件下,地下的温度仍然相对稳定,不会受外界环境变化影响。
3. 应用范围广泛:地源热泵技术适用于各种建筑类型,包括居民住宅、商业办公楼、工业厂房等。
无论是新建建筑还是现有建筑翻新,都可以采用地源热泵技术进行供热。
4. 多功能性:地源热泵系统不仅可以供暖,还可以供应热水和空调。
通过控制系统的调节,可以满足不同季节的热量需求,并提供与室内温度需求相适应的热水服务。
5. 长期经济性:尽管地源热泵系统的初期投资较高,但由于其高效节能的特点,能够显著降低能源消耗和运行费用。
长期来看,地源热泵系统的运行成本较低,经济可行性较强。
6. 空间占用较小:地源热泵系统的主要设备安装在建筑的地下,不占用室内和室外大量的空间,相对于传统的供暖设备,可以节约空间,并方便建筑设计和使用。
地源热泵技术是一种节能环保、稳定可靠、应用范围广泛的暖通工程技术。
随着节能环保意识的增强和技术的不断创新,地源热泵技术在暖通工程领域的应用将会越来越广泛,为建筑提供更加舒适和可持续的室内环境。
采用地源热泵系统可行性分析地源热泵系统是一种利用地下热能和环境热能进行能量转换的系统,通过从地下或水体中吸收热能,提供供暖、制冷和热水等功能。
在当今能源紧缺和环境污染问题日益严峻的情况下,采用地源热泵系统成为了一种可行的替代能源选择。
本文将对采用地源热泵系统的可行性进行分析,包括经济性、环境影响和实施难度等方面。
一、经济性分析采用地源热泵系统在建设和运营方面都存在一定的经济投入。
首先是建设方面,需要进行地源热泵系统的设计、布置和建造工作,其中包括地下管道的敷设和水源的选择等。
这些工作需要耗费一定的人力和物力。
其次是运行维护方面,地源热泵系统需要进行定期的检查和维护,需要购买专业设备和工具。
但是与传统的能源供暖系统相比,地源热泵系统具有更低的运行成本。
地下热能是一种廉价的能源,与传统的燃煤或天然气供暖相比,地源热泵系统的用能成本更低,可以节约能源支出。
二、环境影响分析采用地源热泵系统对环境的影响相对较小。
地源热泵系统利用地下或水体中的热能进行供暖,没有燃烧过程,不会产生烟尘和雾霾等污染物。
相比传统的燃煤或天然气供暖系统,地源热泵系统不会产生二氧化硫、氮氧化物等有害气体的排放,减少了对大气环境的污染。
此外,地下热能是一种可再生能源,具有很高的利用价值,采用地源热泵系统可以有效地利用这一能源,减少对传统能源的依赖,对环境的保护和可持续发展具有积极的意义。
三、实施难度分析在实施地源热泵系统之前,需要进行一定的工程勘探和设计。
首先需要调查地下的热地质条件,包括地温和地热梯度等。
其次需要选择合适的布置方式和管道敷设方案。
这些工作需要相关专业人员的参与和协助。
此外,在设计和建造地源热泵系统的过程中,还需要考虑到与现有建筑物的结合和协调,避免对已有建筑物的破坏。
因此,实施地源热泵系统的过程相对较为复杂,需要充分考虑各种技术和实际因素。
综合上述分析,采用地源热泵系统具有较好的可行性。
从经济性上来看,虽然在建设和运营方面存在一定的成本,但与传统的燃煤或天然气供暖相比,地源热泵系统的用能成本更低,可以带来长期的经济效益。
浅析地源热泵技术的特点及应用摘要:地源热泵系统的能量来源于地下能源。
它不向外界排放废气、废水、废渣, 是一种理想的“绿色空调”, 被认为是目前可使用的对环境最友好和最有效的供热、供冷系统。
该系统无论严寒地区或热带地区均可应用本文探讨了地源热泵技术的特点及运用。
关键词:地源热泵;技术;节能;应用中图分类号: TU201.5 文献标识码: A 文章编号:地源热泵系统经过多年的研究,在技术上已经比较成熟,而且经过多次的示范实践,肯定其具有节约能源、性能稳定、清洁安全等优点,虽然其初投资比常规采暖空调系统大,但可以大大节省运行维护费用。
据世界环保组织估计,设计安装良好的地源热泵,平均可节约用户30%~40% 的采暖空调运行费,因此它将成为大有发展前景的采暖空调技术。
一、地源热泵技术的工作原理地源热泵技术是一种利用地球表面浅层的地热能资源进行供热、制冷的高效、节能、环保的系统。
地源热泵通过输入少量的电能,实现低温热能向高温热能的转移。
工作原理见图1,地热能在冬季作为热泵供热的热源;在夏季作为热泵制冷的热汇。
即在冬季,把地热能中的热量“取”出来,提高温度后,向室内供给热量;夏季,把室内的热量“取”出来,“排放”到地下可缓解城市热岛效应,通常热泵消耗1 k w 的能量用户可以得到今5 kw 的热量或冷量。
1-压缩机; 2-蒸发器; 3-冷凝器; 4-节流阀;5 ~ 12-阀门; 13-风机盘管; 14-埋地换热器图1地源热泵技术的工作原理二、地源热泵系统的特点1、节能、高效地温一年四季基本恒定在16℃左右,略高于该地区平均温度1到2度,使得热泵无论在制冷或制热工况中均处于高效率点。
地源热泵空调系统在提供100单位能量的时候,70%的能量来源于土壤,30%的能量来自电力,用于将土壤中的热量“搬运”至室内。
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7090%的燃料内能转换为热量供用户使用,而地源热泵空调系统的转换效率最高可达4.7,因此它要比电锅炉加热节省三分之二以上的电能,比燃料锅炉节省二分之一以上的能量,其运行费用仅为普通中央空调的5060%。
试论地源热泵的适用性摘要:本人结合自身的日常工作经验,针对地源热泵适用性进行论述,望能够给同行业人员有参考性的建议。
关键字:地源热泵;适用性;设计中图分类号:p634.3+2文献标识码:a 文章编号:土壤源热泵科学技术方面的适用性关键决定于其处于地表土壤的温度、建筑物负荷状况、地质状况以及是不是具有足够的土壤换热器施工现场。
适合的冬夏都能够运用土壤的温度、较小却稳定的冷暖负荷、比较少的风化岩石和富含流动性好地下水的地质情况是选用土壤源热泵的最佳条件。
很难得到足够的土壤换热器施工面积是土壤源热泵关键性的限制因素。
1 土壤温度适合的土壤温度是土壤源热泵实施的基本条件,针对土壤源热泵系统土壤换热器内循环流体温度与土壤温度保证10℃温差是较为有利的,14~18℃的土壤温度既在夏天足以替代冷却塔作为热泵机组的冷却系统,在冬天也可以在不添加防冻剂的条件下作为热泵的低位热源使用。
高于20℃的土壤温度用于持久制冷的潜力较小,因为其土壤温度在地源热泵运行持续一段时间达到稳定后土壤换热器周围的土壤温度已经高于常规冷却塔系统,这会造成土壤换热器内循环流体能获得的温度差急剧减小,而导致热泵机组效率和出力下降。
而低于7℃的土壤温度虽有利于制冷但为避免土壤冻结制热能力会受到限制,在寒冷地区的土壤源热泵必须为土壤换热器循环水添加乙二醇等防冻剂,此时的热泵机组效率也会有较大下降,同时土壤换热器数量和占地面积都会有较多增加。
2 建筑物负荷高能耗建筑采用土壤源热泵系统不合适。
土壤源热泵系统比常规热泵机组增加了土壤换热器部分,每kw冷量造价要增加1000元左右。
对于有洁净要求(新风负荷增大)、高除湿要求或较低空调设定温度等要求的高负荷建筑物采用地源热泵是不经济的,较多的土壤换热器也会给布置带来困难。
对于只有单纯制冷或供暖需求的建筑物采用地源热泵,不能发挥热泵冬夏两用的优势,增加的初投资难以收回。
地源热泵较适合的建筑物类型是负荷波动小,使用稳定的中等规模多层住宅、会所、酒店,可以采用的建筑物类型是办公楼、别墅,不适宜使用在负荷随机性高或负荷较大的会堂、剧场、工艺车间等建筑物。
采用地源热泵系统可行性分析地源热泵系统是一种清洁、高效的供暖和制冷技术,通过利用地下深处的稳定温度来提供空调、供暖和热水。
在当前全球能源危机和环境保护压力下,采用地源热泵系统成为了一种可持续的能源选择。
本文将从技术可行性、经济可行性和环境可行性三个方面对采用地源热泵系统进行可行性分析。
一、技术可行性1. 地源热泵系统的工作原理地源热泵系统通过地下热交换器从地下获得稳定的热能,然后将其转换为可供建筑物使用的热能或制冷能力。
该系统利用了地下贮存的热能,使能源的利用效率达到了很高的水平。
2. 技术成熟度地源热泵系统是一种相对成熟的技术,已经在世界各地得到广泛应用。
许多国家和地区都已经制定了相关的标准和规范,确保系统设计、建设和维护的质量。
3. 适用性地源热泵系统适用于各种建筑类型,包括住宅、商业和工业建筑。
不论是新建还是现有建筑,都可以根据实际情况进行改造或安装。
二、经济可行性1. 投资成本地源热泵系统的投资成本相对较高,但由于其长期的能源节约效益,可以在几年内实现投资回收。
2. 运营成本相比传统的供暖和制冷系统,地源热泵系统的运营成本较低。
地下稳定的温度条件使得系统的运行效率更高,从而减少了能源的消耗。
3. 能源节约效益地源热泵系统可以节约大量的能源。
根据实际情况,其能耗较传统供暖系统能降低30%至70%。
这将大大降低建筑物的能源开支,提高了经济效益。
三、环境可行性1. 温室气体减排地源热泵系统是一种清洁能源利用技术,其减少了传统供暖和制冷系统对环境的污染。
采用地源热泵系统可以减少温室气体的排放,对环境保护和应对气候变化有着积极的贡献。
2. 资源可持续性地源热泵系统利用地下稳定的温度作为能源,地热资源具有很好的可持续性。
相比传统的化石燃料能源,地源热泵系统对于地球资源的消耗更加环保和可持续。
3. 环境适应性由于地源热泵系统对环境的适应性较强,它可以根据不同地区和气候条件进行设计和调整。
这使得地源热泵系统在不同的地理位置和气候条件下都能够发挥良好的效果。
地源热泵技术在油田小型站场供暖的适用性分析摘要:地源热泵技术在建筑供暖中的应用非常广泛,使用地源热泵技术进行建筑供暖,不仅具有能够实现环保节能的建筑供暖效果,而且应用成本也相对较低,具有很大的应用优势。
本文主要结合油田小型站场的特点,从地源热泵技术的系统结构原理以及地源热泵技术在实际供暖中的应用情况,对于地源热泵技术在油田小型站场供暖的适用性进行分析。
关键词:地源热泵技术油田小型站场供暖系统适用性分析随着社会经济发展对于资源需求的不断提高,节能环保技术理念在社会经济发展与能源经济进步中越来越受到重视。
地源热泵技术就是一种利用在实际建筑工程供暖应用中,不仅可以具有较高的建筑工程供暖效果以及节约成本等优势,还具有很大的节能环保效益的建筑供暖以及制冷技术,在建筑供暖以及制冷实际应用中具有较大应用价值。
下文主要结合油田小型站场的特点,从地源热泵技术的系统结构原理以及地源热泵技术在实际供暖中的应用情况,对于地源热泵技术在油田小型站场供暖的适用性进行分析。
一、地源热泵系统结构以及工作原理在建筑工程供暖以及制冷中应用比较广泛的地源热泵技术,是一种通过地源热泵系统控制运行进行建筑工程的供暖以及制冷目的的技术手段。
在应用地源热泵技术进行建筑工程的供暖以及制冷过程中,地源热泵技术不仅具有较高的节能环保效益,而且在进行建筑工程的供暖或者是制冷应用中,还具有较好的建筑供暖以及制冷效果,并且进行建筑工程供暖以及制冷的成本相对较低。
在进行建筑工程的供暖或者是制冷过程中,地源热泵技术主要是利用土壤以及地下水、地表水等地下能源来进行建筑工程不同温度条件下的制冷以及制热效果。
在进行建筑工程的制冷以及制暖实际应用中,地源热泵技术所在的地源热泵系统不仅可以实现对于建筑工程的制冷以及制暖目的,还能够实现对于建筑工程生活用水的转换处理,具有强大的功能作用。
通常情况下,在进行建筑工程的制冷以及供暖应用中,经常用到的地源热泵系统设备主要有土壤热源热泵以及水源热泵、地热热泵、太阳能热泵和地源热泵等,在进行建筑工程的制冷以及供暖实际应用中,这些经常应用到的地源热泵系统设备的系统结构运行原理基本上是相同的。
暖通工程当中地源热泵技术的应用分析地源热泵技术是一种利用地热资源进行供暖和制冷的技术,通过地下热能回收和利用,在暖通工程领域得到了广泛的应用。
本文将从地源热泵的原理和特点、在暖通工程中的应用情况以及未来发展趋势等方面进行分析。
一、地源热泵的原理和特点地源热泵利用地下热能进行供暖和制冷,其基本原理是利用地热能和地下水体温度的稳定性,通过地下水循环进行换热,从而实现室内环境的温度调节。
地源热泵系统由地热换热器、地热泵、室内机组和地源热井等组成,其工作原理包括地下水循环换热、蒸发和压缩、冷凝和膨胀等过程。
地源热泵技术具有以下几个特点:1. 高效节能:地源热泵系统通过地下热能进行换热,具有高效节能的特点,可以有效降低能耗和运行成本。
2. 环保节能:地源热泵系统利用可再生的地热能源和地下水资源进行换热,减少了对传统能源的依赖,具有环保节能的显著优势。
3. 稳定可靠:地下水温度相对稳定,地源热泵系统具有稳定可靠的特点,不受气候变化的影响,运行稳定。
4. 灵活多样:地源热泵系统可以根据不同的地质条件和建筑需求进行灵活设计和应用,具有多样性和灵活性。
二、地源热泵在暖通工程中的应用情况地源热泵技术在暖通工程领域得到了广泛的应用,主要体现在以下几个方面:1. 家庭供暖:地源热泵系统可以用于家庭供暖,通过地下热能进行换热,提供室内舒适的温度,满足家庭生活的需求。
2. 商业建筑:地源热泵技术可以应用于商业建筑的供暖和制冷系统,满足商业空间对温度和空气质量的要求,提高建筑能效。
3. 工业厂房:地源热泵系统可以应用于工业厂房的供热和制冷,满足工业生产对温度和湿度的要求,实现工业节能减排。
4. 地埋式换热器:地源热泵系统中的地埋式换热器可以用于地下管道的换热,实现地下水和地表水的换热。
在以上应用中,地源热泵技术可以有效提高建筑能效和室内舒适度,降低能耗和运行成本,减少对传统能源的依赖,具有良好的应用前景和发展潜力。
三、地源热泵技术的未来发展趋势随着能源环境的变化和社会需求的提高,地源热泵技术将会迎来更加广阔的发展空间和应用前景。
浅析地源热泵技术的应用前景摘要论述了地源热泵系统的基本原理和形式,对不同形式的系统优缺点进行分析。
地源热泵作为一种供热及空调可再生节能技术,在国内外发展很快,对目前国内地源热泵技术应用推广情况进行分析,最后给出结论并提出建议.关键词:热泵地源热泵发展障碍一、概述随着全球性能源危机的加剧和环境的恶化,节能和环保成为世界各国发展的主题。
可再生能源的利用与开发受到了广泛的重视。
同时由于经济的发展和人民生活水平的提高,公共建筑和住宅的供热和空调已成为普遍的需求.统计数据表明,中国建筑能耗的总量逐年上升,在能源消费总量中所占的比例已从上世纪70年代末的10%,上升到近年的27.8%。
而建筑最大的耗能点是采暖和空调,我国在采暖和空调上的能耗占建筑总能耗的55%。
我国的能源结构主要依靠矿物燃料,特别是煤炭。
矿物燃料燃烧产生的大量污染物,包括大量SO2, NO X等有害气体以及CO2等温室效应气体。
大量燃烧矿物燃料所产生的环境问题已日益成为各国政府和公众关注的焦点。
我国的供热已经经历了一家一户的小煤炉到燃煤锅炉的转变。
现在又进一步禁止在城镇建设中小型燃煤锅炉房,体现了政府对保护大气环境的高度重视。
因此,除了集中供热的型式以外,急需发展其他的替代供热方式。
热泵就是能有效节省能源、减少大气污染和CO2排放的供热和空调技术。
二、地源热泵技术介绍2。
1 热泵的定义及原理在我国《采暖通风与空气调节术语标准》(GB50155—92)中,对“热泵”的解释是“能实现蒸发器和冷凝器功能转换的制冷机”;在《新国际制冷词典(New International Dictionary of Refrigeration)》中,对“热泵”的解释是“以冷凝器放出的热量来供热的制冷系统”。
可见,热泵在本质上是与制冷机相同的,热泵(制冷机)是通过作功使热量从温度低的介质流向温度高的介质的装置,它们的区别只是运行工况不同。
其工作原理是:由电能驱动压缩机,使工质(如R22)循环运动反复发生物理相变过程,分别在蒸发器中气化吸热、在冷凝器中液化放热,使热量不断得到交换传递,并通过阀门切换使机组实现制热(或制冷)功能。
简析地源热泵的应用【摘要】地源热泵是一种高效、节能、环保、有利于可持续发展的空调方式,地源热泵技术为解决能源危机和环境污染这两个困扰我国发展的重大问题,为我国的可持续发展带来了契机,地源热泵技术在中国有广阔的发展前景。
【关键词】地源热泵;应用现状;发展特点地源热泵是一种利用可再生能源的高效、节能、无污染的既可供热又可制冷的新型空调系统,它利用地下土壤或地下水源的温度相对稳定的特性,通过消耗电能或其它形式的能量,在夏季将室内余热转移到低温热源中,达到制冷的目的;在冬季将低温热源中的热量转移到室内,达到供热的目的。
在这个能源短缺的时代,作为建筑节能和环保的有效手段,地源热泵正逐步得到业界人士的重视。
正是由于它具有开源和节能的这种双重效果而被称为21世纪的“绿色空调技术”。
1、地源热泵的应用现状及特点地源热泵技术是一种可再生能源技术,利用地下浅层地热资源,通过输入少量的高品位能源(如电能),实现热能由低温位向高温位转移,以解决供热和制冷问题。
由于地源热泵技术具有经济节能、环保等方面的优势,20世纪80年代后期,随着相关技术的发展成熟,地源热泵技术在北美及中、北欧国家取得较快发展。
地源热泵之所以在我国有如此广泛的应用,是因为该系统有显著的节能环保优势。
在中国,建筑能耗占到了全部能源消耗的25%,而且目前仍保持上升趋势。
近年来,对于如何降低制冷、采暖和通风的能耗有着许多的研究和节能措施的应用,其中地源热泵系统的推广和应用从长远来看是比较适合的节能环保方式之一。
地能或地表浅层地热资源的温度一年四季相对稳定,冬季比环境空气温度高,夏季比环境空气温度低,是很好的热泵热源和空调冷源。
地下能源随深度而变化,离地面越深,能级越高,冬夏季温度越稳定,当然开发成本也越高。
而80 m 以下深度的地下水温比较恒定,冬夏季变化都不大,比如长江地区水温夏季约20℃,而空气温度可达35℃,地下水温与空气温度差达15℃,是空调冷凝器十分理想的冷却剂,能效比可达4 W/W以上;冬季地下水作为热泵空调蒸发器的换热载冷剂也是十分理想的介质。
浅析采暖空调领域地源热泵技术及应用优势摘要:如今人们的生活水准持续提高,在建筑环境方面的要求也愈发的高涨。
暖通空调作为高层建筑不可或缺的机电设备,在改善人们的居住环境时,也造成了很大的能源浪费,我们便致力于将其他清洁能源用于替换电力持续暖通系统的运作。
地源热泵技术便是如此一种新的暖通空调技术,在节省能源、降低环境污染、掌控碳排放上有着十分广阔的应用空间。
关键词:暖通工程;地源热泵;技术;应用分析引言:随着时代的不断发展,我国科学技术在不断的进步,当前地源热泵技术已经成为了暖通工程中一项必不可少的技术,目前被广泛的应用在暖通工程中。
但在具体的应用过程中仍然存在一些技术方面的问题,如果不对问题进行有效的解决将会严重影响地源热泵技术作用的有效发挥。
本文从地源热泵的涵义入手,对于地源热泵的特点和在暖通工程中的具体应用进行了深入分析。
1地源热泵的特点1.1节能减排地源热泵技术在具体的应用过程中具有十分鲜明的特点,首先最大的一个特点就是节能减排。
地源热泵技术在应用的过程中能够完美的实现热量的转换,该技术的总体应用过程不会出现任何资源浪费的情况,该种技术相对于常规的采暖技术来讲能够节约很大的资源,除此之外该技术在具体的应用过程中使用的都是地标面表层的热能,通过这样的方式就能够有效的提高室内的温度,因此不会对环境造成污染。
简单来说,地源热泵技术既能够实现节能减排,同时还能够保证环境不被破坏。
1.2维护成本低其次,地源热泵技术还能够有效的降低维护成本,在相同的环境下如果建筑物运用了地源热泵技术,能够有效的减少很大一部分维护成本。
在具体的使用过程中,因为地源热泵有很好的耐使用性,内部的机械部件在使用的过程中使用寿命普遍较高,因此就大大减少了后续的维护和检修。
这就有效的降低了维护成本,对于一些地面上使用的部件来说,寿命只有30年左右,但是地源热泵的部件在使用的过程中平均寿命能够达到50年,由此可见,地源热泵技术能够有效的降低维护成本。
浅析地源热泵适用性摘要:地源热泵是一种利用浅层地热资源的既可供热又可制冷的高效节能空调设备。
冬季把地能中的热量取出来,供给室内采暖;夏季把室内热量取出来,释放到地下水、土壤或地表水中。
关键词:地源热泵天津地区适用性一、地源热泵简介众所周知地下2-3米以下的土壤、河水、地下水温度常年基本恒定,始终保持在13℃-26℃,地源热泵是充分利用了这一特点,把专用管道埋入地下深处或地表水(河、湖)等处,通过与地下土壤或河水等进行热量交换。
而传统中央空调利用空气进行热量交换,但空气的温度变化很大,夏季一般达到32℃-36℃,空调机组为了换热就要耗费更大的能量,相当于在低温的环境中提取冷量比在36℃的环境要容易的多,实际节能效果达30%-50%。
二、地源热泵系统分类及其优缺点1、水平式地源热泵通过水平埋置于地表面2-4米以下的闭合换热系统,它与土壤进行冷热交换。
此种系统适合于制冷供暖面积较小的建筑,如别墅和小型单体楼。
优点:初投资较小,施工费用相对较低;缺点:占地面积较大。
2、垂直式地源热泵通过垂直钻孔将闭合换热系统埋置在50M~400M深的岩土体与土壤进行冷热交换。
此种系统适合于制冷供暖面积较大的建筑物,周围有一定的空地,如别墅和写字楼等。
优点:运行及维护费用低;占地面积较小;冬季无需辅助热源,不产生任何污染,节能效果明显;缺点:初投资费用稍高,施工难度较大3、地表水式地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。
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。
优点:运行及维护费用低,无需占用土地,室外施工费用低,不产生任何污染;缺点:需临近较大面积水域,系统效率低于其他方式。
4、地下水式地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。
浅析地源热泵适用性
摘要:地源热泵是一种利用浅层地热资源的既可供热又可制冷的高效节能空调设备。
冬季把地能中的热量取出来,供给室内采暖;夏季把室内热量取出来,释放到地下水、土壤或地表水中。
关键词:
地源热泵天津地区适用性
一、地源热泵简介
众所周知地下2-3米以下的土壤、河水、地下水温度常年基本恒定,始终保持在13℃-26℃,地源热泵是充分利用了这一特点,把专用管道埋入地下深处或地表水(河、湖)等处,通过与地下土壤或河水等进行热量交换。
而传统中央空调利用空气进行热量交换,但空气的温度变化很大,夏季一般达到32℃-36℃,空调机组为了换热就要耗费更大的能量,相当于在低温的环境中提取冷量比在36℃的环境要容易的多,实际节能效果达30%-50%。
二、地源热泵系统分类及其优缺点
1、水平式地源热泵
通过水平埋置于地表面2-4米以下的闭合换热系统,它与土壤进行冷热交换。
此种系统适合于制冷供暖面积较小的建筑,如别墅和小型单体楼。
优点:初投资较小,施工费用相对较低;缺点:占地面积较大。
2、垂直式地源热泵
通过垂直钻孔将闭合换热系统埋置在50M~400M深的岩土体与土壤进行冷热交换。
此种系统适合于制冷供暖面积较大的建筑物,周围有一定的空地,如别墅和写字楼等。
优点:运行及维护费用低;占地面积较小;冬季无需辅助热源,不产生任何污染,节能效果明显;缺点:初投资费用稍高,施工难度较大
3、地表水式地源热泵
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。
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。
优点:运行及维护费用低,无需占用土地,室外施工费用低,不产生任何污染;缺点:需临近较大面积水域,系统效率低于其他方式。
4、地下水式地源热泵
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。
优点:运行及维护费用低,室外施工费用较低,冬季无需辅助热源,建筑周围环境影响小,不产生任何污染,换热效率高,节能效果明显;缺点:打井受政策限制,系统易受地下水源状况影响。
三、天津地区地源热泵适应性
天津地处温带地区,冬季供热负荷和夏季制冷负荷相差不大,容易平衡,不会导致地下积聚过多的热量和冷量。
缺点以及应该注意的问题:
1、天津地区地层条件复杂,咸水埋深较浅。
建设地埋管式土壤源热泵项目极易造成咸淡水串层,导致地下水污染,对打井工艺要求很高。
况且,国内的设备材质、生产工艺水平与国外尚有一定差距,在设计和施工时应注意这方面的问题。
2、土壤源热泵还存在着初投资大、施工困难、埋地换热器受土壤物性影响较大、连续运行时热泵的冷凝温度或蒸发温度受土壤温度的影响而发生波动及土壤导热系数小而导致埋地换热器的面积较大等不足之处。
3、大面积埋管的大型工程中往往导致地下换热器系统的实际换热能力与装机容量、建筑物排入土壤的瞬时冷/热负荷和积累量不匹配,使得地温逐年升高或者下降,系统的供热供冷能力因而逐年下降。
这在潜层地下水流速偏低的地区、埋管数量大的、冷热负荷差别大的项目中问题尤其突出。
另外,施工前期测试方法不正确,测得的原始地温与土壤层导热系数不准确,也是导致设计埋管长度不合理的重要原因之一。
四、土壤源热泵局限性
1、埋地换热器受土壤性能影响较大
土壤的热工性能、能量平衡、土壤中的传热与传湿对传热有较大影响,连续运行时热泵的冷凝温度和蒸发温度受土壤温度的变化发生波动,土壤导热系数较小,换热量较小。
已有的经验表明,其持续吸热速率一般为25W/㎡,所以当供热量一定时,换热盘管占地面积较大,埋管的敷设无论是水平开挖布置还是钻孔垂直安装,都会增加土建费用。
地源供暖技术对地能资源的收集,主要集中在100米以内的浅地层。
土壤换热器的性能在不同地质条件下差别较大。
理想的地
质条件是较高的导热系数、热容量高、较高的土壤含水率及迁移速度。
一般各类岩石的导热系数最大,砂土次之,黏土最小,但是由于岩石孔隙率低导致含水量低,因此岩石用于土壤换热器的持久性最差,黏土次之,砂土最好。
2、土壤源热泵适用范围
土壤源热泵较适合的建筑物类型是负荷波动小,使用稳定的中等规模住宅、酒店、办公楼、别墅等,不适宜用于负荷使用随机性高或负荷较大的会堂、剧院、高负荷密度的、大型的公共建筑,集合住宅小区,只适用于低密度的独栋住宅,以及有足够场地的小型公共建筑。
某些工程项目由于埋管数量受限,导致夏季相当长的时间管内水温达到30℃以上,跟冷却塔没有区别,这样的项目就是没有意义的,增加了初投资。
对于我国严寒和寒冷地区不得不采用不平衡系统的情况,应该保证换热器彼此平均间距在25m以上,故适用于超低容积率的、独栋小负荷建筑群(如别墅、边远山区加油站)或独立建筑。
土壤源热泵系统的规模不宜过大或过小,每个系统在3000㎡-50000㎡比较适宜。
系统过大因地埋管换热器水系统距离过远,输送能耗增大,水力难以平衡;过小则相对初投资过高,系统利用率较低。
土壤源热泵系统不适用于高能耗建筑,因为土壤源热泵系统比常规系统初投资大大增加,比常规热泵机组增加了土壤换热器部分,对于有洁净要求、高除湿要求或较低(高)设定温度等要求的高负荷建筑物采用地源热泵是不经济的,较多的土壤换热器也会给布置带来困难。
因此对于有洁净要求、高除湿要求或较低(高)设定温度的高负荷建筑,采用土壤源热泵是不经济的。
五、国内住宅现状
欧美国家,土壤源热泵系统多用于低容积率、低负荷密度的建筑,单个系统垂直埋管数量多数不超过120根。
即便是较大规模的建筑群,也一定要分成多个系统,每个系统的埋管位置也尽可能分散。
而目前在我国,土壤源热泵被大量用于高容积率的住宅小区以及高负荷密度的公共建筑。
由于可利用土地面积有限,井孔不得不密集布置,严重制约了地层的热恢复能力,使得系统的实际供热供冷能力低于期望值。
由于住宅建筑的冷热负荷明显属于间歇性的负荷,特别是冷负荷的间歇特征尤为显著,只要有少数居民在家系统就必须供冷或供热,连续供热供冷必然导致额外大量的水泵和风机电耗,并增加了建筑的实际耗冷量或耗热量。
所以采用土壤源热泵系统做成集中供热供冷不适用于我国的集合住宅建筑。
土壤源热泵节能,但适用范围有限,不适合集中住宅,适用于超低容积率的小负荷建筑或有足够场地的小型公共建筑。
因此在选择地源热泵时不仅要考虑技术的可靠性、投资的大小、区域的地址特性、运行费用的高低以及维护保养的难易程度等,还要考虑国家能源政策及相关要求。
在决策之前应详细考察各个方面的情况,通过技术经济和可行性分析,选择合理的方案。
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[3]龚宇烈,赵军,等,地源热泵在美国的工程应用及发展,全国热泵和空调技术交流会论文集,2001.10
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