地源热泵工作原理及地源热泵的分类

新洁电子

地源热泵则是利用水源热泵的一种形式，它是利用水与地能（地下水、土壤或地表水）进行冷热交换来作为水源热泵的冷热源，冬季把地能中的热量“取”出来，供给室内采暖，此时地能为“热源”；夏季把室内热量取出来，释放到地下水、土壤或地表水中，此时地能为“冷源”。
7 ?# k0 y$ K) b
　　地源热泵供暖空调系统主要分三部分：室外地能换热系统、水源热泵机组和室内采暖空调末端系统。
6 Q1 W( K5 A4 V" r
　　其中水源热泵机主要有两种形式：水—水式或水—空气式。三个系统之间*水或空气换热介质进行热量的传递，水源热泵与地能之间换热介质为水，与建筑物采暖空调末端换热介质可以是水或空气。

　　地源热泵同空气源热泵相比，有许多优点：（1）全年温度波动小。冬季温度比空气温度高，夏季比空气温度低，因此地源热泵的制热、制冷系数要高于空气源热泵，一般可高于40%，因此可节能和节省费用40%左右。（2）冬季运行不需要除霜，减少了结霜和除霜的损失。（3）地源有较好的蓄能作用。

　　一、地源分类

  T8 X# b% B" S" L" z) [; J" E　　地源按照室外换热方式不同可分为三类：
$ b5 u) |( [) Q9 |1 j
' U$ C1 X1 v% u" }) X　　1.土壤埋盘管系统，2.地下水系统，3.地表水系统。

" C& P) J9 _0 Z! o　　根据循环水是否为密闭系统，地源又可分为闭环和开环系统。

　　闭环系统

% M4 d6 |0 e4 \) i9 A5 `　　如埋盘管方式（垂直埋管或水平埋管），地表水安置换热器方式。

1 b* [( O7 v+ f5 o% f9 Y　　开环系统如抽取地下水或地表水方式。

　　此外，还有一种“直接膨胀式”，它不象上述系统那样采用中间介质水来传递热量，而是直接将热泵的一个换热器（蒸发器）埋入地下进行换热。

. B" K1 s  A# Z8 ~　　二、地源热泵应用方式
6 N* ]7 H3 p6 z' B3 c
7 J! e2 ^0 C' {% M* r　　地源热泵的应用方式从应用的建筑物对象可分为家用和商用两大类，从输送冷热量方式可分为集中系统、分散系统和混合系统。
! r& U6 N: F( i! a" J9 ^
　　1.家用地源热泵系统
  q! Y/ N7 V$ w  ]6 |) U9 K/ X! y
- U; Y) S' [+ y/ W$ s　　用户使用自己的热泵、地源和水路或风管输送系统进行冷热供应，多用于小型住宅，别墅等户式空调。
. Y$ f5 u( i; J" s0 b/ A: n) ]5 B! e
: z/ |1 {' ]4 y8 T　　2.集中地源热泵系统

- U0 V7 a  l* p0 M: [　　热泵布置在机房内，冷热量集中通过风道或水路分配系统送到各房间。

　　3.分散地源热泵系统

　　用中央水泵，采用水环路方式将水送到各用户作为冷热源，用户单独使用自己的热泵机组调节空气。一般用于办公楼、学校、商用建筑等，此系统可将用户使用的冷热量完全反应在用电上，便于计量，适用于目前的独立热计量要求。
- G, Q2 F2 a$ @
1 o9 j8 U0 W* E  E. u　　4.混合地源热泵系统
, Y% b( M/ Z0 G  K% x
) \' ^5 U4 w: B1 V7 ^, x　　将地源和冷却塔或加热锅炉联合使用作为冷热源的系统，混合系统与分散系统非常类似，只是冷热源系统增加了冷却塔或锅炉。

5 \! G; r/ }6 D- T- |# ~7 D　　南方地区，冷负荷大，热负荷低，夏季适合联合使用地源和冷却塔，冬季只使用地源。北方地区，热负荷大，冷负荷低，冬季适合联合使用地源和锅炉，夏季只使用地源。这样可减少地源的容量和尺寸，节省投资。
9 R$ F! O1 r2 X* B2 Q
　　分散系统或混合系统实质上是一种水环路热泵空调系统形式。