【土(tu)壤(rang)源(yuan)熱(re)(re)泵】土(tu)壤(rang)源(yuan)熱(re)(re)泵工作原理(li) 土(tu)壤(rang)源(yuan)熱(re)(re)泵原理(li)介紹

何謂土壤源熱泵？

所謂的(de)土壤源熱泵(beng)，是利用地下常溫土壤溫度(du)相(xiang)對穩定的(de)特性，通過深埋于建筑物周圍的(de)管路系統與建筑物內部完成熱交換的(de)裝置。

這(zhe)是(shi)一個很(hen)有(you)(you)趣(qu)的裝置(zhi)，哪里有(you)(you)趣(qu)？先來看(kan)看(kan)它的工作原理吧。

土(tu)(tu)壤源(yuan)熱(re)(re)泵它以(yi)土(tu)(tu)壤作為熱(re)(re)源(yuan)、冷源(yuan)，通過高效(xiao)熱(re)(re)泵機組向建筑物供熱(re)(re)或供冷。直白(bai)點說就(jiu)是用土(tu)(tu)壤作為燃料轉化為熱(re)(re)量(liang)，可(ke)以(yi)吸熱(re)(re)放熱(re)(re)。也就(jiu)可(ke)以(yi)達到保(bao)暖(nuan)，制冷的效(xiao)果。

有趣不？

哪怕(pa)很多技術(shu)也可以達到這種效果，但同(tong)樣連土壤都被利(li)用得(de)最大化，利(li)用得(de)如此有趣(qu)了，還有什(shen)么不能(neng)做的？

那這(zhe)個裝置除(chu)了有趣，還(huan)有什么(me)其他優(you)點呢？下面我們來一(yi)起盤點盤點吧！

1、資源可再生利用

既然是土壤，那必然就是循環利用了。這種技術利用地球表面淺層地熱資源作為冷熱源進行能量轉換，而地表淺層是一個巨大的太陽能集熱器，收集了47%的太陽能，相當于人類每年利用能量的500多倍，且不受地域、資源等限制，真正是量大面廣、無處不在。這是儲存于地表淺層近乎無限的可再生能源，也是清潔能源。與地面上環境空氣相比，地面5m以下土壤溫度全年基本穩定且略低于年平均氣溫，可以分別在夏冬季提供相對(dui)較低的(de)(de)(de)(de)(de)冷(leng)(leng)凝溫(wen)度和較高(gao)(gao)的(de)(de)(de)(de)(de)蒸發溫(wen)度。所以(yi)從熱(re)(re)力學(xue)原理上講，土壤是(shi)一種(zhong)比環境空(kong)氣(qi)更(geng)好的(de)(de)(de)(de)(de)熱(re)(re)泵(beng)系(xi)統(tong)(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)冷(leng)(leng)熱(re)(re)源(yuan)。而且土壤源(yuan)熱(re)(re)泵(beng)系(xi)統(tong)(tong)不會(hui)把熱(re)(re)量(liang)(liang)、水(shui)蒸氣(qi)及細菌等排人大氣(qi)環境，符合當前(qian)可(ke)持續發展的(de)(de)(de)(de)(de)戰略(lve)要求。通常(chang)土壤源(yuan)熱(re)(re)泵(beng)消耗(hao)lKW的(de)(de)(de)(de)(de)能(neng)量(liang)(liang)，用戶可(ke)以(yi)得到(dao)4KW以(yi)上的(de)(de)(de)(de)(de)熱(re)(re)量(liang)(liang)或(huo)冷(leng)(leng)量(liang)(liang)，這多(duo)出(chu)來的(de)(de)(de)(de)(de)能(neng)量(liang)(liang)就是(shi)來自土壤的(de)(de)(de)(de)(de)能(neng)源(yuan)。另外，地能(neng)溫(wen)度較恒定(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)特(te)性，使得熱(re)(re)泵(beng)機(ji)組(zu)運行更(geng)可(ke)靠(kao)、穩定(ding)，也保(bao)證了系(xi)統(tong)(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)效性和經濟性。據(ju)美國環保(bao)署EPA估計(ji)，設計(ji)安裝良好的(de)(de)(de)(de)(de)土壤源(yuan)熱(re)(re)泵(beng)，平均來說可(ke)以(yi)節約用戶30%~40%的(de)(de)(de)(de)(de)供熱(re)(re)制冷(leng)(leng)空(kong)調的(de)(de)(de)(de)(de)運行費用。高(gao)(gao)效的(de)(de)(de)(de)(de)土壤源(yuan)熱(re)(re)泵(beng)機(ji)組(zu)，平均產(chan)生1冷(leng)(leng)噸的(de)(de)(de)(de)(de)冷(leng)(leng)量(liang)(liang)僅(jin)需0.88kW的(de)(de)(de)(de)(de)電力消耗(hao)，其耗(hao)電量(liang)(liang)僅(jin)為普通冷(leng)(leng)水(shui)機(ji)組(zu)加鍋爐系(xi)統(tong)(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)30%~60%。

2、運行費用低

與傳統空調系統相比，每年運行費用可節約40%左右。采用土壤源熱泵系統，由于土壤的溫度理，土壤源熱泵可以比風冷熱泵具有更高的效率和更好的可靠性，其熱源溫度全年較為穩定，一般為l0-25℃。而且土壤源熱泵系統可用于供暖、空調，還可(ke)提供(gong)生活(huo)熱(re)水，一(yi)(yi)套系統可(ke)以替換原來的(de)鍋爐、空(kong)(kong)調(diao)制(zhi)冷(leng)裝置或系統，一(yi)(yi)機多用(yong);不僅(jin)適(shi)用(yong)于(yu)賓館、商場(chang)、辦公樓、學校等(deng)建筑，更(geng)適(shi)合于(yu)別墅住宅的(de)供(gong)熱(re)和(he)空(kong)(kong)調(diao)。此外，機組(zu)使用(yong)壽命長，均在20年左(zuo)右;機組(zu)緊湊(cou)、節省空(kong)(kong)間:維護費用(yong)低(di);自(zi)動化(hua)控制(zhi)程(cheng)度(du)高，可(ke)無人(ren)值守。土(tu)壤源熱(re)泵中的(de)熱(re)源不是(shi)指(zhi)地熱(re)田中的(de)熱(re)氣或熱(re)水，而是(shi)指(zhi)一(yi)(yi)般的(de)常溫土(tu)壤，所以對地下(xia)熱(re)源沒有非凡要求，可(ke)在中國絕大部分地區應用(yong)。

土壤(rang)源熱泵(beng)(beng)系統(tong)的COP值(zhi)一般在3~6左(zuo)右(you)，與傳統(tong)的空(kong)氣源熱泵(beng)(beng)相比，要高出40%左(zuo)右(you)，其運行費(fei)用為(wei)普通中心空(kong)50%~60%。

3、占地面積少

由于換(huan)熱器(qi)埋于地(di)下，機房占(zhan)地(di)面積小(xiao)，節省空(kong)間。

4、綠色環保

土(tu)(tu)壤源(yuan)熱(re)(re)泵(beng)系統(tong)利(li)用地球表面淺層地熱(re)(re)資(zi)源(yuan)，沒(mei)(mei)有(you)(you)燃(ran)燒，沒(mei)(mei)有(you)(you)排(pai)煙及廢(fei)棄(qi)物，情節(jie)環保，無任(ren)何污染(ran)，土(tu)(tu)壤源(yuan)熱(re)(re)泵(beng)的(de)(de)污染(ran)物排(pai)放，與空(kong)氣源(yuan)熱(re)(re)泵(beng)相(xiang)比(bi)，相(xiang)當于減少(shao)40%以上，與電供暖相(xiang)比(bi)，相(xiang)當于減少(shao)70%以上，假如結合其它節(jie)能措施節(jie)能會更明顯。雖然也采用制冷劑(ji)，但(dan)比(bi)常規空(kong)調(diao)裝置減少(shao)25%的(de)(de)充灌(guan)量(liang);土(tu)(tu)壤源(yuan)熱(re)(re)泵(beng)系統(tong)屬(shu)自含式系統(tong)，即該裝置能在工廠車間內(nei)事先整(zheng)裝密封好，因此，制冷劑(ji)泄(xie)漏機率大為減少(shao)。該裝置的(de)(de)運行沒(mei)(mei)有(you)(you)任(ren)何污染(ran)，可以建(jian)造(zao)在居民區內(nei)，安裝在綠地、停車場下，沒(mei)(mei)有(you)(you)燃(ran)燒，沒(mei)(mei)有(you)(you)排(pai)煙，也沒(mei)(mei)有(you)(you)廢(fei)棄(qi)物，不(bu)需要(yao)堆放燃(ran)料廢(fei)物的(de)(de)場地，且不(bu)用遠距(ju)離輸送熱(re)(re)量(liang)。土(tu)(tu)壤源(yuan)熱(re)(re)泵(beng)系統(tong)沒(mei)(mei)有(you)(you)冷卻塔和(he)其它室外設備(bei)，沒(mei)(mei)有(you)(you)中(zhong)心空(kong)調(diao)集中(zhong)占地問題，節(jie)省了(le)空(kong)間和(he)地皮，為開發商(shang)帶來(lai)額外利(li)潤(run)，產生附加經(jing)濟效益，并(bing)改善了(le)建(jian)筑物的(de)(de)外部(bu)形(xing)象；

5、自動化程度高

機(ji)組內部及機(ji)組與系統均(jun)可實(shi)現自動化(hua)控制，可根據(ju)室外溫(wen)度變化(hua)及室內溫(wen)度要求(qiu)控制機(ji)組啟停(ting)，達到(dao)最佳(jia)節能效果，同(tong)時(shi)節省了人(ren)力物力；

可自(zi)主調節機組，能夠任意調機，投(tou)資(zi)者可按(an)需要調整供給時間及溫度，完全自(zi)主；

一機多用，即可供暖，又(you)可制冷，在(zai)制冷時產(chan)生(sheng)的余(yu)熱(re)還可提供生(sheng)活(huo)生(sheng)產(chan)熱(re)水或(huo)為(wei)游泳(yong)池加熱(re)，最大限度的利用了能源。