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      地源熱泵供冷供熱原理

      文章出處:   責任編輯:   發布時間:2021-10-10 22:43:06    點擊數:-   【

      地源熱泵系統是一種節能、環保、高效的能源利用技術,它充分發揮了淺層巖體的儲冷儲熱作用,實現對建筑物的供暖和制冷,是—種典型的綠色技術。地源熱泵不需要人工的冷熱源,可以取代鍋爐或市政管網等傳統的供暖方式和中央空調系統。冬季它代替鍋爐從土壤、地下水或者地表水中取熱,向建筑物供暖;夏季它可以代替普通空調向土壤、地下水或者地表水放熱給建筑物制冷。同時,它還可供應生活用水,可謂一舉三得,是一種有效地利用能源的方式。

      地源熱泵供冷供熱原理

      地源熱泵系統通過地源熱泵將環境中的熱能提取出來對建筑物供暖或者將建筑物中的熱能釋放到環境中去而實現對建筑物的制冷,夏季可以將富余的熱能存于地層中以備冬用;同樣,冬季可以將富余的冷能貯存于地層以備夏用。這樣,通過利用地層自身的特點實現對建筑物、環境的能量交換。

      地源熱泵供冷供熱原理

      地源熱泵夏季制冷原理

      地源熱泵在制冷狀態下,地源熱泵機組內的壓縮機對冷媒做功,使其進行汽液轉化的循環。通過冷媒空氣熱交換器內冷媒的蒸發將室內空氣循環所攜帶的熱量吸收至冷媒中,在冷媒循環的同時再通過冷媒水熱交換器內冷媒的冷凝,由水路循環將冷媒所攜帶的熱量吸收,最終由水路循環轉移至地下水或土壤里。在室內熱量不斷轉移至地下的過程中,通過冷媒空氣熱交換器,以13℃以下的冷風的形式為房供冷。在制冷狀態下,地源熱泵機組內的壓縮機對冷媒做功,使其進行汽-液轉化的循環。通過蒸發器內冷媒的蒸發將由風機盤管循環所攜帶的熱量吸收至冷媒中,在冷媒循環的同時再通過冷凝器內冷媒的冷凝,由水路循環將冷媒所攜帶的熱量吸收,最終由水路循環轉移至地下水或土壤里。在室內熱量不斷轉移至地下的過程中,通過風機盤管,以13℃以下的冷風的形式為房間供冷。在制熱狀態下,地源熱泵機組內的壓縮機對冷媒做功,并通過換向閥將冷媒流動方向換向。

      地源熱泵供冷供熱原理

      地源熱泵冬季制熱原理

      地下土壤中蘊含著豐富的溫度資源,夏季地下土壤的溫度低于地上空間的溫度,冬季地下土壤的溫度高于地上空間的溫度。地溫熱泵供暖技術就是利用這種季節性溫度差,通過專門裝置在冬季將地下土壤的高溫資源轉提取上來,并通過地上室內采暖末端,為室內供暖。采用地源熱泵供暖非常節能,通常地源熱泵消耗1KW的能量,用戶可以得到4KW以上的熱量。

      地源熱泵供冷供熱原理

      在制熱狀態下,地源熱泵機組內的壓縮機對冷媒做功,并通過四通閥將冷媒流動方向換向。由地下的水路循環吸收地下水或土壤里的熱量,通過冷媒水熱交換器內冷媒的蒸發,將水路循環中的熱量吸收至冷媒中,在冷媒循環的同時再通過冷媒空氣熱交換器內冷媒的冷凝,由空氣循環將冷媒所攜帶的熱量吸收。在地下的熱量不斷轉移至室內的過程中,以強制對流、自然對流或輻射的形式向室內供暖。

      地源熱泵供冷供熱原理

      由地下的水路循環吸收地下水或土壤里的熱量,通過冷凝器內冷媒的蒸發,將水路循環中的熱量吸收至冷媒中,在冷媒循環的同時再通過蒸發器內冷媒的冷凝,由風機盤管循環將冷媒所攜帶的熱是吸收。在地下的熱量不斷轉移至室內的過程中,以3 5℃以上熱風的形式向室內供暖。系統實際上是指通過將傳統的空調器的冷凝器或蒸發器延伸至地下,使其與淺層巖土或地下水進行熱交換,或是通過中間介質(如防凍液)作為熱載體,并使中間介質在封閉環路中通過在淺層巖土中循環流動,從而實現利用低溫位淺層地能對建筑物內供暖或制冷的—種節能、環保型的新能源利用技術。該技術可以充分發揮淺層地表得儲能儲熱作用,達到環保、節能雙重功效,而被譽為"21世紀最有效的空調技術"。

      地源熱泵供冷供熱原理

      地源熱泵供暖優勢

      1、環保節能:地源熱泵系統在冬季采暖,并不需要鍋爐,沒有廢氣,廢渣,廢水排出。其供暖時,能量70%以上來自淺層地能,制熱系數高達3.5-4.5,而鍋爐僅為0.7-0. 9,可比鍋爐節省70%以上的能源和40%—60%運行費用。

      2、穩定可再生:地源熱泵機組運行穩定,幾乎不受環境溫度的變化,即使在寒冷的冬季,供暖也不會衰減,不會出現空調供暖結霜化霜、制熱不好的問題。并且,地源熱泵從淺層常溫土壤中取熱或向其排熱,淺層土壤之熱能來源于太陽能,它是一種可再生能源,永無枯竭。

      地源熱泵供冷供熱原理

      3、一機多用壽命長:地源熱泵系統不僅能滿足冬季供暖的需求,還可同時滿足供冷、供生活熱水的要求,一機三用,一套系統可以替換原來的鍋爐加空調的多套裝置或系統。同時,地源熱泵機組使用壽命長,一般室外地下換熱部分壽命為50年,地上熱泵機組壽命為25年,是普通空調8年和燃氣鍋爐10年的使用壽命的幾倍。

      地源熱泵供冷供熱原理

      地源熱泵原理很簡單,但實際操作有一定的難度,一般只有技術實力過硬的專業公司才能完成地源熱泵項目。在大型建筑或公共建筑領域,地源熱泵已經有成熟的技術,也有很多成功的案例。