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地源熱泵中央空調(diào)原理

地源熱泵系統(tǒng)原理圖

綠色建筑與可持續(xù)發(fā)展是人類未來生存的必然趨勢，是全球重點關(guān)注的問題；作為目前對環(huán)境最友好和最有效的供熱、供冷系統(tǒng)，地源熱泵是是解決建筑采暖制冷、能源節(jié)約和環(huán)保問題最有效方式之一。從北美、歐洲到中國，地源熱泵系統(tǒng)已經(jīng)過幾十年的應(yīng)用，目前地源熱泵技術(shù)已相對成熟，我們可以通過地源熱泵系統(tǒng)原理和地源熱泵系統(tǒng)運行原理圖，來認識地源熱泵系統(tǒng)核心優(yōu)勢。

什么是地源熱泵

　　地源熱泵是一種利用地下淺層地?zé)豳Y源（也稱地能，包括地下水、土壤或地表水等）的既可供熱又可制冷的高效節(jié)能空調(diào)系統(tǒng)。地源熱泵簡易的可以理解為：夏天制冷時將排放出來的熱量放入大地儲存好，到了冬天又將儲存好的熱量釋放至室內(nèi)供暖。中間換熱介質(zhì)是地下水，地下水具有恒溫儲熱功能，節(jié)能環(huán)保、提高效益。整個系統(tǒng)通過熱泵機組向建筑物供冷供熱，利用可再生能源、高效節(jié)能、無污染，集制冷、制熱、生活熱水于一體，可廣泛應(yīng)用到各種建筑中。

水源熱泵系統(tǒng)原理圖

地源熱泵系統(tǒng)原理：制冷模式

　　在制冷狀態(tài)下，地源熱泵機組內(nèi)的壓縮機對冷媒做功，使其進行汽-液轉(zhuǎn)化的循環(huán)。通過蒸發(fā)器內(nèi)冷媒的蒸發(fā)將由風(fēng)機盤管循環(huán)所攜帶的熱量吸收至冷媒中，在冷媒循環(huán)同時再通過冷凝器內(nèi)冷媒的冷凝，由水路循環(huán)將冷媒所攜帶的熱量吸收，最終由水路循環(huán)轉(zhuǎn)移至地水、地下水或土壤里。在室內(nèi)熱量不斷轉(zhuǎn)移至地下的過程中，通過風(fēng)機盤管，以13℃以下的冷風(fēng)的形式為房間供冷。

上圖為夏天時，地源熱泵系統(tǒng)運行原理圖

　地源熱泵系統(tǒng)原理：供暖模式

在供暖狀態(tài)下，壓縮機對冷媒做功，并通過換向閥將冷媒流動方向換向。由地下的水路循環(huán)吸收地表水、地下水或土壤里的熱量，通過冷凝器內(nèi)冷媒的蒸發(fā)，將水路循環(huán)中的熱量吸收至冷媒中，在冷媒循環(huán)的同時再通過蒸發(fā)器內(nèi)冷媒的冷凝，由風(fēng)機盤管循環(huán)將冷媒所攜帶的熱量吸收。在地下的熱量不斷轉(zhuǎn)移至室內(nèi)的過程中，以35℃以上熱風(fēng)的形式向室內(nèi)供暖。

上圖為冬天時，地源熱泵系統(tǒng)運行原理圖

“冬暖夏涼”的地溫資源

　　1. 與空氣源熱泵比，空氣源熱泵冬季從低溫的空氣中取熱，夏季還需將空調(diào)熱釋放到高溫的室外環(huán)境中去，地源熱泵的冬、夏季運行效率均較高，綜合節(jié)能在50%以上。

　　2. 在北方地區(qū)，地源熱泵一套系統(tǒng)替代了傳統(tǒng)的供暖鍋爐和制冷系統(tǒng)，一機兩用，夏季還可免費提供熱水。與常規(guī)制冷系統(tǒng)比，沒有冷卻塔，避免了飄水損失，節(jié)約了寶貴的水資源，同時冷卻水溫低，制冷效率高，使得地源熱泵系統(tǒng)比常規(guī)制冷系統(tǒng)節(jié)能25%左右。

　　3. 地源熱泵的換熱部分為地下工程，可分設(shè)于綠地、車場、道路等建筑物周邊任何可利用的空間內(nèi)，不占用寶貴的土地資源。

　　4. 地源熱泵系統(tǒng)的使用沒有燃燒，沒有廢氣的排放，安全保證度高，因而機房可靈活設(shè)置于建筑物內(nèi)，無需專屬空間。

　　通過地源熱泵系統(tǒng)原理和地源熱泵系統(tǒng)運行原理圖，我們大概可以瞧出地源熱泵系統(tǒng)的一些端倪。地源熱泵系統(tǒng)的能量來源于自然能源，它不向外界排放任何廢氣、廢水、廢渣、是一種理想的“綠色空調(diào)”。

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