地水源熱泵技術的推廣應用

我國經濟快速增長，各項建設取得巨大成就，但也付出了巨大的資源和環(huán)境代價，由于我國的人口多在能源和排污量相對而言形勢比較嚴峻，同時，溫室氣體排放引起全球氣候變暖，備受國際社會廣泛關注。近幾年我國實施了“節(jié)能減排”這個措施，以減少能源浪費和降低廢氣排放。地源熱泵技術是一種利用淺層地熱能的既可以取暖又可以制冷和制取熱水的高效節(jié)能的空調技術。近幾年我國的地源熱泵建設發(fā)展迅速，基本上以每年20％～25％的速度在增長。

一、中大空調地源熱泵機組的特點：

⑴．地源熱泵是一種利用地球所儲藏的太陽能資源作為冷熱源，是清潔的可再生能源，取之不盡、用之不竭。熱泵系統(tǒng)進行能量的轉換利用，節(jié)能環(huán)保。

⑵．高效節(jié)能地源熱泵三聯(lián)供機組利用土壤或水體溫度冬季均為12-22℃，溫度比環(huán)境空氣溫度高，熱泵循環(huán)的蒸發(fā)溫度提高，能效比也提高。用于驅動熱泵機組運行的電量比傳統(tǒng)冷水機組和空氣源熱泵低30%。

⑶．土壤或水體溫度夏季均為18-32℃，溫度比環(huán)境空氣溫度低，制冷系統(tǒng)冷凝溫度降低，使得冷卻效果好于風冷式和冷卻塔式，機組效率大大提高，可以節(jié)約30-40%的供熱制冷空調的運行費用，1千瓦的電能可以得到4千瓦以上的熱量或5千瓦以上的冷量。  

⑷．環(huán)保地源熱泵三聯(lián)供機組運行時，不消耗水也不污染水，不需要鍋爐，不需要冷卻塔，也不需要堆放燃料廢物的場地。

⑸．不需要冷卻塔，即節(jié)約冷卻水的耗水，又防止了因冷卻塔的飄水對環(huán)境的影響；它也避免了散熱和噪聲對周圍環(huán)境的不良影響，環(huán)保效果顯著。

⑹．一機多用、功能齊全，地源熱泵三聯(lián)供系統(tǒng)可供暖、空調制冷，還可提供生活熱水。用一套設備同時滿足供熱、供冷、供生活用水的要求，減少了設備的初投資。地源熱泵可應用于賓館、居住小區(qū)、公寓、廠房、商場、辦公樓、學校等建筑，小型的地源熱泵更適合于別墅住宅的采暖空調。 

⑺．自動運行地源熱泵機組由于工況穩(wěn)定機組運行可靠，維護費用低，自動控制程度高，使用壽命長。

⑻．建筑效果好，室外沒有機組不影響建筑物外觀。

⑼．熱源利用形式多樣，有地表水式、地下水式、地埋管式。大大提高能源的綜合利用率。

二、對地源熱泵三聯(lián)供幾種系統(tǒng)在工程應用中的評述 ：

1）直接利用地下水式的地源熱泵系統(tǒng)：其最大優(yōu)點是非常經濟，占地面積小，但要注意必須符合下列條件：水質良好；水量豐富；符合標準。 

2）地下埋管的地源熱泵系統(tǒng)：對于垂直式埋管系統(tǒng)，其優(yōu)點有：較小的土地占用，管路及水泵用電少，其缺點是鉆井費用較高；對于水平式埋管系統(tǒng)，其優(yōu)點有：安裝費用比垂直式埋管系統(tǒng)低，應用廣泛，使用者易于掌握，其缺點有：占地面積大，受地面溫度影響大，水泵耗電量大。 

3）地表水式：其優(yōu)點有：在10米或更深的湖中，可提供10℃的直接制冷，比地下埋管系統(tǒng)投資要小，水泵能耗較低，可靠性高，低維修要求、低運行費用，在溫暖地區(qū)，湖水可做熱源，其缺點有：在淺水湖中，盤管容易被破壞，由于水溫變化較大，會降低機組的效率。

    室外地埋管采用豎直U形埋管的形式，管材采用強度高、耐腐蝕的PE管，埋管管徑Φ32室外打地埋管井5個，每深100米。埋管后馬上進行回填，不占用地面有效使用空間。

室內空調末端采用臥式暗裝風機盤管，上送上回式?？照{供回水系統(tǒng)采用異程式，管材為鍍鋅鋼管，冷凝水管材用PVC管排至衛(wèi)生間地漏，為防止冷結產生，分別采用20mm厚和8mm厚橡塑材料管材保溫。由于空調系統(tǒng)較小，且采用異程系統(tǒng)設計，所以，系統(tǒng)的水容量較小，在實際運行時供水溫度極易出現波動引起壓縮機的頻繁啟停，在供水管上設一個儲能罐。

熱水供應系統(tǒng)，機組接自來水進水和熱水出水，管材為PPR管。系統(tǒng)配一個不銹鋼保溫水罐（直徑500mm;高1200mm）。利用機組冷凝加熱為別墅提供生活用熱水。

⑶．經濟分析：

初投資比較：機組初投資增加打井費用比冷水機組增加30%左右；但省去冷卻水塔、鍋爐和鍋爐房以及無入網費（天燃氣、城市熱力網）；無儲油罐安全費；

運行費用比較：夏季制冷時節(jié)約費用20%以上；夏季采用熱回收，可免費提供衛(wèi)生熱水；冬季制熱時，運轉費用相當于燃氣、燃油鍋爐的50%左右；全年運行費用節(jié)約40%左右。

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地源熱泵供暖系統(tǒng)50-60元/平米，水源熱泵供暖系統(tǒng)18-20元/平米。