地源熱泵原理及優(yōu)缺點

地源熱泵技術(shù)原理。
地源熱泵是一種高效、節(jié)能、環(huán)保的空調(diào)系統(tǒng)，利用地下淺層地?zé)豳Y源進行加熱和制冷。地源熱泵可通過輸入少量高品位能源（電能）實現(xiàn)能量從低溫?zé)嵩聪蚋邷責(zé)嵩吹霓D(zhuǎn)移。
冬季制熱
在加熱狀態(tài)下，地源熱泵機組的壓縮機為制冷劑工作，并通過四通閥改變制冷劑的流動方向。地下水路循環(huán)吸收地下水或土壤中的熱量，水路循環(huán)中的熱量通過制冷劑/水熱交換器中制冷劑的蒸發(fā)吸收到制冷劑中。在制冷劑循環(huán)的同時，制冷劑/空氣熱交換器中制冷劑的冷凝被空氣循環(huán)吸收。在地下熱量不斷轉(zhuǎn)移到室內(nèi)的過程中，以強制對流、自然對流或輻射的形式向室內(nèi)加熱。
夏季制冷
在制冷狀態(tài)下，地源熱泵機組的壓縮機為制冷劑工作，從而循環(huán)蒸汽-液體轉(zhuǎn)化。室內(nèi)空氣循環(huán)攜帶的熱量通過制冷劑/空氣熱交換器中制冷劑的蒸發(fā)吸收到制冷劑中，然后通過制冷劑/水熱交換器中制冷劑的冷凝，通過水路循環(huán)吸收制冷劑攜帶的熱量，最后通過水路循環(huán)轉(zhuǎn)移到地下水或土壤中。在室內(nèi)熱量不斷轉(zhuǎn)移到地下的過程中，制冷劑-空氣熱交換器以13℃以下制冷空氣的形式為房間供冷。
簡單來說:
冬季取出土壤中的熱量，提高溫度后，室內(nèi)供暖；
夏季，將室內(nèi)熱量取出釋放到土壤中，并常年保證地下溫度的平衡。
地源熱泵的優(yōu)點。
01
可再生能源利用技術(shù)是地源熱泵技術(shù)。
地源熱泵是一種采暖空調(diào)系統(tǒng)，利用地球表面淺層地?zé)豳Y源（通常小于400米深）作為冷熱源進行能量轉(zhuǎn)換。地表淺層地?zé)豳Y源可稱為地能，是指地表土壤、地下水或河流、湖泊中吸收太陽能和地?zé)崮艿牡蜏匚粺崮堋５乇頊\層是一種巨大的太陽能集熱器，收集了47%的太陽能，是人類每年使用能量的500倍以上。它不受地域和資源的限制。它真的很大，很廣，無處不在。這種儲存在地表淺層的可再生能源幾乎無限，使地能成為清潔可再生能源的一種形式。
02
地源熱泵是一種經(jīng)濟有效的節(jié)能技術(shù)。
地能或地表淺層地?zé)豳Y源的溫度一年四季相對穩(wěn)定，冬季高于環(huán)境空氣溫度，夏季低于環(huán)境空氣溫度。它是一種很好的熱泵熱源和空調(diào)冷源。這種溫度特性使得地源熱泵比傳統(tǒng)空調(diào)系統(tǒng)高40%，因此需要節(jié)約40%左右的能源和運行成本。此外，地能溫度恒定，使熱泵機組運行更加可靠穩(wěn)定，保證了系統(tǒng)的高效性和經(jīng)濟性。據(jù)美國環(huán)保署EPA估計，設(shè)計安裝良好的地源熱泵平均可節(jié)省用戶30~40%的采暖制冷空調(diào)運行成本。
03
地源熱泵環(huán)境效益顯著。
與空氣源熱泵相比，地源熱泵的污染物排放相當(dāng)于減少40%以上，與電加熱相比，相當(dāng)于減少70%以上。如果結(jié)合其他節(jié)能措施，節(jié)能減排將更加明顯。雖然也使用制冷劑，但與傳統(tǒng)空調(diào)裝置相比，充灌量減少了25%；它是一個自含系統(tǒng)，即該裝置可以在工廠車間提前組裝和密封。因此，制冷劑泄漏的概率大大降低。該裝置的運行無污染。可建在無燃燒、無排煙、無廢棄物、無燃料廢棄物堆放場所，無需遠程輸送熱量。
04
一機多用地源熱泵。
應(yīng)用范圍廣的地源熱泵系統(tǒng)可供暖、空調(diào)、生活熱水、一機多用，一套系統(tǒng)可更換原鍋爐和空調(diào)兩套設(shè)備或系統(tǒng)；可用于酒店、購物中心、辦公樓、學(xué)校等建筑，更適合別墅采暖、空調(diào)。
05
地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)維護成本低。
在相同的條件下，使用地源熱泵系統(tǒng)的建筑物可以降低維護成本。地源熱泵非常耐用，其機械運動部件非常少，所有部件要么埋在地下，要么安裝在室內(nèi)，避免室外惡劣氣候，地下部分可保證50年，地上部分可保證30年，所以地源熱泵免維護空調(diào)，節(jié)省維護成本，使用戶投資約3年。此外，機組使用壽命長，超過15年；機組緊湊，節(jié)省空間；自動控制高，無人值守。