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簡介

十堰大型地源熱泵機組熱泵的效率與建筑物室內和室外環(huán)境的溫差有關，溫差越小，熱泵的效率越高。有研究表明，從熱泵機組冬季運行中除霜的角度來看，空氣源熱泵的使用不但與室外溫度有關，而且與室外大氣的相對濕度有密切關系，這大大限制了它的使用范圍。采用地源熱泵系統，由于土壤的溫度比室外空氣溫度更接近室內的溫度，若設計合理，地源熱泵可以比空氣源熱泵具有更高的效率和更好的可靠性。此外，因為相同體積流量水的熱容是空氣的3500倍，水與制冷劑的換熱效果遠好于空氣與制冷劑的對流換熱，因此地源熱泵的換熱

十堰大型地源熱泵機組盤管要比空氣源熱泵小得多且地源熱泵系統的構件較少使其運行費用可以降低。地源熱泵工作原理  1 地源熱泵工作原理    地源熱泵則是利用水源熱泵的一種形式，它是利用水與地能（地下水、土壤或地表水）進行冷熱交換來作為水源熱泵的冷熱源，冬季把地能中的熱量“取”出來，供給室內采暖，此時地能為“熱源”；夏季把室內熱量取出來，釋放到地下水、土壤或地表水中，此時地能為“冷源”。地源熱泵供暖空調系統主要分三部分：室外地能換熱系統、水源熱泵機組和室內采暖空調末端系統。其中水源熱泵機主要有兩種形式：水—水式或水—空氣式。三個系統之間靠水或空氣換熱介質進行熱量的傳遞，水源熱泵與地能之間換熱介質為水，與建筑物采暖空調末端換熱介質可以是水或空氣

地源熱泵技術路線   

地源熱泵技術路線有以下兩種：土--氣型地源熱泵技術和水--水型地源熱泵技術    土--氣型地源熱泵技術以美國的技術為代表，水--水地源熱泵技術以北歐的技術為代表。二者的差別是：前者從淺層土壤或地下水中取熱或向其排熱，通過分散布置于各個房間的地源熱泵機組直接轉換成熱風或冷風為房間供暖或制冷。后者是從地下水中取熱或向其排熱，經過熱泵機組轉換成熱水或冷水，然后再經過布置在各個房間的風機盤管轉換成熱風或冷風給房間供暖或制冷。由于美國的土--氣型地源熱泵技術，可以不用地下水，采用埋設垂直管、水平管或向地表水拋設管路等多種方式，直接從淺層土壤取效或向其排熱，不受地下水開采的限制，推廣的范圍更大、更靈活。地源分類   

地源按照室外換熱方式不同可分為三類：

(1)土壤埋管系統，

(2)地下水系統，

(3)地表水系統。  

根據循環(huán)水是否為密閉系統，地源又可分為閉環(huán)和開環(huán)系統。閉環(huán)系統如埋盤管方式 （垂直埋管或水平埋管），地表水安置換熱器方式。開環(huán)系統如抽取地下水或地表水方式。  此外，還有一種“直接膨脹式”，它不象上述系統那樣采用中間介質水來傳遞熱量，而是直接將熱泵的一個換熱器（蒸發(fā)器）埋入地下進行換熱。地源熱泵系統的形式   

土-氣型地源熱泵系統按照室外換熱方式不同分，

特點

1、地源熱泵：未明確支持和大力推廣，態(tài)度不明朗，有些地區(qū)明令禁止（天津，上海等）。

2、地源熱泵：會對地下水資源、對周邊環(huán)境造成了一定程度的破壞，實際上把對大氣的污染轉移到地下水水中，土壤中。雖然理論上抽取的地下水將回灌到地下水層，但目前國內抽取的地下水真正做到全部回灌的少之又少，回灌難落實，采水量大于回灌量，造成地下水位下降，嚴重時將導致地質層發(fā)生變化，地面沉降。另外，對水資源存在物理、化學、生物污染，怎樣保證地下水層不受污染也是一個棘手的問題。（武漢湯遜湖地區(qū)做的地下水源熱泵空調，已經停用，沒地下水了！北京地區(qū)使用水源熱泵機組的地區(qū),由于*使用地下水,倒至地表層下陷。）

3、地源熱泵：一旦地下水量不能滿足機組要求，系統將。而且在使用過程中，一般3-5年需對水井、板式換熱器進行定期維護。

4、地源熱泵：主要取決于水井的壽命，達到設計出水的運行時間一般為3-5年。

5、地源熱泵：水井、板式換熱器需定期（一般為3-5年）維護，費用不菲，需交納水資源費。

6、地源熱泵；地下水量隨著運行時間的延長，不一定能滿足機組要求，一旦地下水資源潰乏，系統隨之。

7、地源熱泵：板式換熱器需定期維護；水井需養(yǎng)井，由于泥砂堵塞，回灌量逐年遞減，井的壽命zui多3～5年。

8、地源熱泵：風險性很大，地下水量的大小，國家對地下水源的使用政策都是不確定因素。誰也無法保證可*利用地下水源。

9、地源熱泵有它的優(yōu)點,也有很多不足之處,它的應用受到地質條件的制約：水質、水量、地下水的穩(wěn)定性等。地下水源熱泵大量應用暴露出了很多問題，zui為典型的是回灌井失效，回灌井堵塞和溢出是大多數地下水源熱泵都會出現的問題。

10、地源熱泵由于它是利用地下熱能這一可再生能源，zui近幾年受到了人們越來越多的關注。 然而，就在這項技術逐步被人們所認識的時候，我國一些地區(qū)卻紛紛出現了地下水由于嚴重開采，造成地下水位下降，嚴重的已導致地質層發(fā)生變化。

11、國外如美國、歐州主要研究和應用的地源熱泵系統以及我國研究和推廣的重點均是土壤源熱泵系統而不是水源熱泵。在美國地源熱泵，是通過采集土壤、江河湖水中的熱量或冷量，多采用密閉式的系統，一般設計時，不與地下水資源直接接觸。很少進行地下水的抽取。

在中國可能理論上可以達到環(huán)保，但是實際在使用過程中*會發(fā)生變化，情況如下：

a）、系統容易被泥砂堵塞

b）、水抽幾年就沒了

c）、存在物理、化學、生物污染等地下水污染

d）、無法*回灌，回灌難落實，采水量大于回灌量，水資源浪費

12、應用地源熱泵系統受到許多條件限制：一是這種系統需要有豐富和穩(wěn)定的地下水資源作為先決條件。在實際工程中，地下水源系統的經濟性與地下水層的深度有著很大的關系，如果地下水位較低，不僅成井的費用增加，運行中水泵的耗電量也會大大提高。二是地下水是否充分回灌問題。雖然理論上抽取的地下水將回灌到地下水層，但目前國內抽取的地下水真正做到全部回灌的少之又少。即使能夠把抽取的地下水全部回灌，怎樣保證地下水層不受污染也是一個棘手的問題。三是使用的經濟性問題。由于地源熱泵系統實際消耗的仍是電能，加上需要支付的地熱開采費、水源抽取費、排放費等，綜合起來運行成本并不低。因此地下水源熱泵系統具有高投入、高風險性，投資者在決定使用時一定要因地制宜、慎之又慎。

13、地下水資源在某種程度上是國家的一種戰(zhàn)略物資，而且一些水文地質界的專家對當前地下水源熱泵的發(fā)展也持保留意見，因此，對于在我國大面積推廣這種系統應采取慎重的態(tài)度。相關部門應加強對地熱資源的管理和保護，對地熱資源的開采應嚴格把關和監(jiān)控，以保護我們賴以生存的、越來越寶貴的地下水資源，保護家園，造福后人。

14、地下水屬于優(yōu)質淡水資源，儲藏量有限，大規(guī)模、過量開采地下水搜索，可能產生地質環(huán)境問題和地質災害，破壞地下水環(huán)境和生態(tài)環(huán)境等，其影響深遠甚至無法彌補。

15、武漢地區(qū)雖地下水量豐富，但1999年和1998年相比，全區(qū)地下水位呈下降趨勢，下降幅度在0.14-1.11米之間。多年以后，地下水位到底會下降多少，是個未知數。地源熱泵是否能*穩(wěn)定的運行，誰也無法保證。而且有資料表明，上地源熱泵系統的地方，地面沉陷每年約為0.5-1cm（比如武漢香榭里花園）。多年以后，會危及建筑物的安全。

16、目前中國的地下水資源形式已十分嚴峻，*的調查標明，東北、華北、和西北地區(qū)地下水位呈總體下降趨勢，華東、中南和西南有升有降，黃、淮海地區(qū)在區(qū)域上呈不斷下降趨勢，河北與河南北部地區(qū)以及山東黃河以西的地下水下降漏斗已經連成一片，從而形成一個包括北京、天津在內的地下水降落的大漏斗，總面積已經超過4萬平方公里。天津唐沽地下水過量開采，導致海水滲透進去，對生態(tài)造成嚴重破壞，西安由于地下水過量開采，導致大雁塔傾斜近1m，并且形成13條縱、橫向裂縫，長達50Km,鐘鼓樓下陷135mm,專家呼吁，近年來大量開采地下水而誘發(fā)的地面沉降，海水入浸、突發(fā)性巖溶坍塌等一系列環(huán)境地質問題，應當引起高度重視。專家強調指出，大漏斗的形成并不僅僅標明我們仍在超采地下水，它還標明水危機意識還沒有真正深入人心，為了維持今天的發(fā)展，人們一直在喝“子孫水”，長此以往，深層地下水將會喝光、用光，我們將來的可持續(xù)發(fā)展就成了“無本之木”，這才是影響千秋萬代的大事情。

應用方式

地源熱泵的應用方式從應用的建筑物對象可分為家用和商用兩大類，從輸送冷熱量方式可分為集中系統、分散系統和混合系統。

家用系統

用戶使用自己的熱泵、地源和水路或風管輸送系統進行冷熱供應，多用于小型住宅，別墅等戶式空調。

集中系統

熱泵布置在機房內，冷熱量集中通過風道或水路分配系統送到各房間。

分散系統

用*水泵，采用水環(huán)路方式將水送到各用戶作為冷熱源，用戶單獨使用自己的熱泵機組調節(jié)空氣。一般用于辦公樓、學校、商用建筑等，此系統可將用戶使用的冷熱量*反應在用電上，便于計量，適用于獨立熱計量要求。

混合系統

將地源和冷卻塔或加熱鍋爐聯合使用作為冷熱源的系統，混合系統與分散系統非常類似，只是冷熱源系統增加了冷卻塔或鍋爐。

●維護工作少，使用壽命長

水源熱泵機組由于工況穩(wěn)定，所以可以設計簡單的系統，部件較少，機組運行簡單可靠，維護費用低；在分散式系統中即使單個機組發(fā)生故障，也不影響整個系統的正常運行；自動控制程度高，使用壽命長可達到15年以上。

●節(jié)省機房空間，建筑外部美觀

系統如采用中小冷量的水源熱泵機組，可節(jié)省冷凍機房空間，提供建筑空間的利用率；系統無室外機組，能保持建筑物的外觀整潔。

●單獨控制和計費

選用分散式系統，各空調區(qū)域可根據實際需要實現制冷或制熱，滿足獨立控制的要求；單戶單表，每個用戶可將自身的電表系統和空調系統連接，單獨計費。大樓管理人員、物業(yè)部門、業(yè)主再也無須為空調費用的結算發(fā)愁，真正實現公正、公平。作為中國單體建筑面積zui大室內紡織品專業(yè)市場項目的廣州輕紡城，共選用近5000臺不同類型的水源熱泵機組，每一商鋪都對應一套獨立的空調設備，便于物業(yè)管理。高效穩(wěn)定

采用高效渦旋式壓縮機，能效比高；部分型號為雙壓縮機組，可以實現逐級卸載，

部分負荷效率更高；熱力膨脹閥精確控制制冷劑流量，運行更穩(wěn)定，應用范圍更寬

廣。

設計*

源側采用同心套管戒換熱器，熱交換效高，有效減少壓力損失和管路結垢，并具有

抗腐蝕能力可以滿足地下水和地下環(huán)路系統應用的需要；負荷側采用板式換熱器，

結構緊湊，換熱效率更高。

*設計

機組采用低噪音設計，全封閉壓縮機配以優(yōu)質的吸音材料大大降低了機組的噪音。

維修方便

機組各側板均可方便拆卸無需拆卸機組頂部蓋板，也可完成檢修工作，并利于多臺機組疊加安裝，節(jié)省占地面積。

控制*

機組可以根據系統需要配置單機控制器或集中控制器，并具有風機盤管（二通閥）連鎖功能。