地源热泵 基础知识

地源热泵工作原理及分类地源热泵是一种利用地表或地下水体的热能进行空调和供暖的环保节能设备。

它通过地热能的吸收和释放，实现了热能的转移和利用。

本文将详细介绍地源热泵的工作原理及其分类。

一、地源热泵的工作原理地源热泵的工作原理基于热力学的基本规律，即热量自高温区流向低温区。

地源热泵系统主要由地热能源回收系统、热泵机组和室内热交换系统组成。

1. 地热能源回收系统：地源热泵通过地热能源回收系统，将地表或地下水体中的热能吸收到系统中。

这通常通过埋设在地下的地热能源回收器（地热井或水井）来实现。

地热能源回收器通过与地下的热媒流体接触，吸收地下热能并将其传递给热泵机组。

2. 热泵机组：热泵机组是地源热泵系统的核心部件，它通过循环工质的压缩和膨胀过程，实现热能的转移和利用。

热泵机组通常包括压缩机、膨胀阀、冷凝器和蒸发器等组件。

当地热能源回收器中的热媒流体经过蒸发器时，由于低温低压的环境，热媒流体会蒸发吸热。

蒸发后的热媒流体经过压缩机的压缩，温度和压力升高，然后进入冷凝器。

在冷凝器中，热媒流体释放出热量给室内或室外环境，冷凝为液体。

液体热媒流体经过膨胀阀降压后，重新进入蒸发器，循环往复。

3. 室内热交换系统：室内热交换系统用于将热泵机组释放的热量传递给室内空气或供暖系统。

它通常包括室内换热器、风扇和管道等组件。

当热泵机组释放的热量经过室内换热器时，室内空气通过风扇的循环，与换热器接触，实现热量的传递和分配。

二、地源热泵的分类根据地热能源的不同获取方式和利用方式，地源热泵可以分为垂直地源热泵和水源热泵两种主要类型。

1. 垂直地源热泵：垂直地源热泵是通过埋设在地下的垂直地热能源回收器来获取地热能源的。

这种方式适用于地下空间有限的情况，如城市建筑群、高层建筑等。

垂直地热能源回收器一般采用地热井的形式，通过井筒将热媒流体引入地下，与地下的热能进行交换。

2. 水源热泵：水源热泵是通过水体中的热能来获取地热能源的。

这种方式适用于有水体资源的地区，如湖泊、河流等。

地源热泵知识1、《可再生能源法》何时颁布实施？答：2006年1月1日《可再生能源法》正式实施，地源热泵系统作为可再生能源应用的主要途径之一，同时也是最利于与太阳能供热系统相结合的系统形式，2、《地源热泵系统工程技术规范》何时颁布实施？如何正确选用地源热泵系统？答：《地源热泵系统工程技术规范》（以下简称规范）。

该规范现已颁布，并于2006年1月1日起实施。

国家现行标准《水源热泵机组》GB/T19409中，对不同地源热泵系统，相应水源热泵机组正常工作的冷（热）源温度范围也是不同的，设计时应正确选用（如下所示）。

水环热泵系统正常工作的冷（热）源温度范围：20～40℃（制冷）15～30℃（制热）地下水热泵系统正常工作的冷（热）源温度范围：10～25℃（制冷）10～25℃（制热）地埋管热泵系统正常工作的冷（热）源温度范围：10～40℃（制冷）－5～25℃（制热）3：什么是地源热泵系统？答：地源热泵系统利用地下常温土壤或地下水温度相对稳定的特性，通过输入少量的高品位能源（如电能），运用埋藏于建筑物周围的管路系统或地下水与建筑物内部进行热交换，实现低品位热能向高品位的冷暖两用空调系统。

它由水循环系统、热交换器、地源热泵机组和控制系统组成。

地源热泵系统冬季代替锅炉从土壤中取出热量，以30-40℃左右的热风向建筑物供暖，夏季代替普通空调向土壤排热，以10-17℃左右的冷风形式给建筑物制冷。

4、地源热泵系统为什么能节约资金？答：无论是在运行成本还是维修保养费用上，GHP(地源热泵系统简称，下同)都能节省钱。

和别的系统相比，初投资能够在三年之内追平。

这里有一个正向的资金流入，因为系统节能通常超过了抵押付款。

另外，国外及台湾等地区政府还对购买GHP的客户给予一定的折扣和奖励，相信，中国在不久的将来也将实行这一世界通用的政策。

一方面，高效的输出功率和输入功率比值。

同样的建筑，您将节省下一大笔额外的运行费用；另一方面，“傻瓜操作模式”的运行管理。

地源热泵知识全解一，什么是地源热泵地源热泵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。

二，地源热泵工作原理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，释放到地能中去此时地能为“冷源”。

通常地源热泵消耗1kWh的能量，用户可以得到4kWh以上的热量或冷量。

三，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*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。

四，地源热泵技术路线地源热泵技术路线有以下两种：土--气型地源热泵技术和水--水型地源热泵技术土--气型地源热泵技术以美国的技术为代表，水--水地源热泵技术以北欧的技术为代表。

二者的差别是：前者从浅层土壤或地下水中取热或向其排热，通过分散布置于各个房间的地源热泵机组直接转换成热风或冷风为房间供暖或制冷。

后者是从地下水中取热或向其排热，经过热泵机组转换成热水或冷水，然后再经过布置在各个房间的风机盘管转换成热风或冷风给房间供暖或制冷。

由于美国的土--气型地源热泵技术，可以不用地下水，采用埋设垂直管、水平管或向地表水抛设管路等多种方式，直接从浅层土壤取效或向其排热，不受地下水开采的限制，推广的范围更大、更灵活。

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

根据循环水是否为密闭系统，地源又可分为闭环和开环系统。

闭环系统如埋盘管方式（垂直埋管或水平埋管），地表水安置换热器方式。

开环系统如抽取地下水或地表水方式。

此外，还有一种“直接膨胀式”，它不象上述系统那样采用中间介质水来传递热量，而是直接将热泵的一个换热器（蒸发器）埋入地下进行换热。

技能培训专题地源热泵培训资料地源热泵是一种利用地球内部的低温热源作为能量来源，进行加热、制冷、供暖和热水等多种功能的热泵系统。

通过技能培训，学习地源热泵的知识和技能，可以帮助从事该领域的人员提升工作能力和创造更好的业绩。

一、地源热泵的基本知识地源热泵的基本组成包括地源换热器、热泵、室内机和管道系统。

其中，地源换热器是地源热泵的核心设备，它将地下的低温热能转移到热泵中。

热泵具有冷媒循环系统，通过压缩、冷凝、膨胀和蒸发等工艺，实现对地下热能的利用。

室内机是地源热泵与家庭供暖系统的连接点，通过管道将热能传递到室内。

地源热泵的工作原理是通过冷媒在不同温度下接受或放出热量的物理特性，在地下和周围环境中吸收或释放热量。

当室内温度需要升高时，热泵中的循环系统将从地下的地源换热器中吸收热量，并将其转移到室内供热。

当室内温度需要降低时，热泵中的循环系统将从室内吸收热量，再将其释放到地下的地源换热器中。

二、地源热泵的应用优势地源热泵作为一种高效、环保、节能的供暖和制冷技术，具有以下应用优势：1、节能减排：地源热泵在供热和制冷中，可实现1kWh电能产生3～6kWh的热能，能有效地减少碳排放和能源消耗，有助于改善环境质量。

2、高效稳定：地源热泵可在不同环境条件下，实现高效的供热、制冷和热水等功能，同时还可以精确控制温度，提高居住舒适度。

3、使用寿命长：地源热泵采用的部件和材料经过精心设计和选用，具有较长的寿命和稳定性，大大降低了运行成本和维护费用。

4、适用面广：地源热泵适用于各种新建和改建的建筑物，包括住宅、商业、公共设施等，具有广阔的市场前景。

三、地源热泵技能培训的重点地源热泵技能培训主要包括以下内容：1、地源热泵的基本原理和工作方式，包括循环系统、压缩机、换热器、控制系统等；2、地源热泵的设计、安装、调试和维护等技术细节，包括地源换热器的选择和设置、热泵环境要求、管道布局和防腐、机组维护保养要点等；3、地源热泵的应用场景和相关政策法规，包括住宅、商业等建筑物的供暖、制冷需求，新能源政策和环境保护法规等；4、实际案例分析和操作演练，通过模拟和实际操作，进一步掌握地源热泵的工作原理、安装和维护技术，提高实践操作能力。

地源热泵基础知识一、地源热泵系统原理地源热泵是利用地下浅层地热资源的低品位能源, 通过热泵技术获取可供空调使用的冷热水的空调系统。

地源热泵是一个广泛的概念, 根据地热的利用方式, 分为水源热泵和土壤源热泵。

二者不同之处是: 水源热泵直接利用水作为热源, 土壤源热泵需要通过换热器从土壤中获取能量。

地源热泵空调系统通常由地源热泵机组、地热能换热系统、建筑物内系统组成。

地源热泵机组与常用的水冷式冷水机组的工作原理基本相同, 仅水源部分的温度有所差别。

此外, 地源热泵冷热工况的转换, 一般是通过机组以外管道阀门的切换来实现的。

地埋管换热器是地源热泵的重要组成部分。

垂直地埋管方式, 是在垂直钻孔内埋置U型换热管道, 然后由水平管将U型管并联成系统, 水从管道内流过并与土壤换热。

垂直地埋管方式的主要特点是运行比较稳定和可靠。

还有一种是水平地埋管方式。

二、地源热泵系统工作原理地源热泵技术是利用浅层常温土壤或地下水的能量作为能源的新型热泵技术。

该技术可以同时供暖和制冷, 并且能够提供生活热水。

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”。

地源热泵系统冬季代替锅炉从土壤中取出热量, 以３０～４０℃左右的热风向建筑物供暖, 夏季代替普通空调向土壤排热, 以１０～１７℃左右的冷风形式给建筑物制冷。

地源热泵技术节能效果显著, 消耗１ｋＷ的能量, 用户可以得到４ｋＷ以上的热量或冷量。

它不向外界排放任何废气、废水、废渣, 是一种的理想的“绿色技术”。

从能源角度来说, 它是一种用之不尽的可再生能源。

三、地源热泵的分类及其各自特点地源热泵在国内也被称为地热泵。

根据利用地热源的种类和方式不同可以分为以下３类: 土壤源热泵或称土壤耦合热泵（GCHP）、地下水热泵（GWHP）、地表水热泵（SWHP）。

地源热泵空调系统基本知识讲座（一）：地源热泵工作原理一、地源热泵简介地源热泵是地下土壤层为冷（热）源对建筑物进行供暖、供热水和空调供应的技术。

众所周知，地层之下一年四季均保持一个相对稳定的温度。

在夏季，地下的温度要比地面空气温度低，在冬季却比地面空气温度高。

地源热泵正是利用大地的这个特点，通过埋藏在地下的换热器，与土壤或岩石交换热量。

地源热泵全年运行工况稳定，不需要其它辅助热源及冷却设备即可实现冬季供热、夏季供冷。

所以，地源热泵是一项高效节能型、环保型并能实现可持续发展的新技术，它既不会污染地下水，又不会影响地面沉降。

在冬天，管道内的液体将地下的热量抽出，然后通过系统导入建筑物内，同时蓄存冷量，以备夏用；在夏天，热量从建建筑物内抽出，通过系统排入地下，同时蓄存热量，以备冬用。

地源热泵一年四季均能可靠的提供高品质的冷暖空气，为我们营造一个非常舒适的室内环境。

因此，地源热泵空调得到了广泛的发展，尤其适合作为户式中央空调的冷（热）源。

地源热泵的历史很悠久，美国早在上世纪初就开始了对地源热泵的性能研究，目前在美国地源热泵已经成为了一种成熟的，完全产业化技术。

到2001年止，已安装了400000台地源热泵，且还在以每年10%速度稳步增长。

在北欧如瑞典这些国家，90%的房屋装有地源热泵。

相对而言，我国对地源热泵的研究则要晚得多，直到上世纪80年代才有一些单位对它开始进行系统研究。

国内开始对土壤源热泵的探索性研究，但在如何有效地降低系统初投资、保证系统的可靠运行等方面的研究一直没有突破。

其主要的原因是已开展的研究绝大多数都局限于对所建立的实验系统进行性能测试并与传统的空气热源热泵性能进行技术经济比较，从而得出土壤源热泵节能的一般性结论。

二、热泵工作原理作为自然界的现象，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是：“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。