【土(tu)壤源(yuan)(yuan)熱(re)泵】土(tu)壤源(yuan)(yuan)熱(re)泵工作(zuo)原理(li) 土(tu)壤源(yuan)(yuan)熱(re)泵原理(li)介紹

何謂土壤源熱泵？

所(suo)謂(wei)的(de)土壤源熱(re)(re)泵(beng)，是(shi)利(li)用地下常溫土壤溫度相對穩定的(de)特性，通過深埋于建筑物周圍的(de)管路系(xi)統與(yu)建筑物內部完成熱(re)(re)交(jiao)換(huan)的(de)裝置。

這是一個很有趣(qu)的裝置，哪里(li)有趣(qu)？先來看看它的工作(zuo)原理吧。

土(tu)壤源(yuan)熱(re)(re)泵它以土(tu)壤作為熱(re)(re)源(yuan)、冷源(yuan)，通過高(gao)效熱(re)(re)泵機組向建筑物供(gong)熱(re)(re)或供(gong)冷。直(zhi)白點說就是用土(tu)壤作為燃料轉化為熱(re)(re)量，可以吸(xi)熱(re)(re)放(fang)熱(re)(re)。也就可以達到保暖，制冷的效果(guo)。

有趣不？

哪怕很多技術也可以達到這種(zhong)效果(guo)，但同(tong)樣連土壤都被利(li)用得最大化(hua)，利(li)用得如此有趣了，還(huan)有什么不能做的？

那這個裝置除(chu)了有趣，還有什么其他(ta)優(you)點(dian)呢(ni)？下面(mian)我(wo)們來一起(qi)盤(pan)點(dian)盤(pan)點(dian)吧(ba)！

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較低的(de)(de)冷(leng)凝溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)和較高的(de)(de)蒸發(fa)溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)。所以從熱(re)(re)力學原理上講，土壤是一種比環境空氣(qi)更(geng)(geng)好(hao)的(de)(de)熱(re)(re)泵(beng)(beng)(beng)系(xi)(xi)統(tong)(tong)的(de)(de)冷(leng)熱(re)(re)源(yuan)(yuan)。而(er)且土壤源(yuan)(yuan)熱(re)(re)泵(beng)(beng)(beng)系(xi)(xi)統(tong)(tong)不會把熱(re)(re)量(liang)(liang)、水蒸氣(qi)及細菌等排人(ren)大氣(qi)環境，符合當前可(ke)(ke)持續發(fa)展的(de)(de)戰略要(yao)求(qiu)。通常土壤源(yuan)(yuan)熱(re)(re)泵(beng)(beng)(beng)消耗lKW的(de)(de)能(neng)量(liang)(liang)，用戶可(ke)(ke)以得(de)到4KW以上的(de)(de)熱(re)(re)量(liang)(liang)或冷(leng)量(liang)(liang)，這多(duo)出來的(de)(de)能(neng)量(liang)(liang)就是來自土壤的(de)(de)能(neng)源(yuan)(yuan)。另外，地能(neng)溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)較恒定(ding)的(de)(de)特性，使得(de)熱(re)(re)泵(beng)(beng)(beng)機組(zu)(zu)運行更(geng)(geng)可(ke)(ke)靠、穩定(ding)，也(ye)保證了系(xi)(xi)統(tong)(tong)的(de)(de)高效(xiao)性和經濟(ji)性。據美國環保署EPA估(gu)計，設計安(an)裝良好(hao)的(de)(de)土壤源(yuan)(yuan)熱(re)(re)泵(beng)(beng)(beng)，平(ping)均來說可(ke)(ke)以節(jie)約(yue)用戶30%~40%的(de)(de)供熱(re)(re)制冷(leng)空調的(de)(de)運行費用。高效(xiao)的(de)(de)土壤源(yuan)(yuan)熱(re)(re)泵(beng)(beng)(beng)機組(zu)(zu)，平(ping)均產生1冷(leng)噸的(de)(de)冷(leng)量(liang)(liang)僅(jin)需(xu)0.88kW的(de)(de)電力消耗，其耗電量(liang)(liang)僅(jin)為普通冷(leng)水機組(zu)(zu)加鍋爐系(xi)(xi)統(tong)(tong)的(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，還可提(ti)供(gong)生活熱(re)(re)(re)水，一套系(xi)統(tong)可以替換原來的(de)鍋爐、空調(diao)制(zhi)冷裝置或系(xi)統(tong)，一機(ji)(ji)多用;不(bu)僅適(shi)用于(yu)(yu)賓館、商(shang)場、辦公樓、學校等建筑，更(geng)適(shi)合于(yu)(yu)別墅住宅的(de)供(gong)熱(re)(re)(re)和空調(diao)。此外(wai)，機(ji)(ji)組(zu)(zu)使用壽(shou)命(ming)長，均在(zai)20年(nian)左右;機(ji)(ji)組(zu)(zu)緊湊(cou)、節省空間:維護費(fei)用低;自動(dong)化控制(zhi)程度高(gao)，可無(wu)人值守。土(tu)壤(rang)源熱(re)(re)(re)泵中(zhong)的(de)熱(re)(re)(re)源不(bu)是指(zhi)地熱(re)(re)(re)田中(zhong)的(de)熱(re)(re)(re)氣或熱(re)(re)(re)水，而(er)是指(zhi)一般的(de)常溫土(tu)壤(rang)，所以對地下熱(re)(re)(re)源沒有非凡要(yao)求(qiu)，可在(zai)中(zhong)國(guo)絕大部分地區應用。

土壤源(yuan)熱泵(beng)系統(tong)的(de)COP值一般在3~6左(zuo)右(you)，與傳統(tong)的(de)空氣(qi)源(yuan)熱泵(beng)相比(bi)，要高出40%左(zuo)右(you)，其運行費用(yong)為普通(tong)中心空50%~60%。

3、占地面積少

由于換熱器埋(mai)于地(di)下，機(ji)房占地(di)面(mian)積小，節省空間。

4、綠色環保

土壤源(yuan)熱(re)泵系統利(li)用(yong)地(di)(di)球(qiu)表(biao)面淺層地(di)(di)熱(re)資(zi)源(yuan)，沒有燃燒，沒有排(pai)煙及廢(fei)棄(qi)(qi)物(wu)(wu)(wu)，情節環保，無任(ren)何污(wu)染(ran)，土壤源(yuan)熱(re)泵的污(wu)染(ran)物(wu)(wu)(wu)排(pai)放(fang)，與空(kong)(kong)氣源(yuan)熱(re)泵相(xiang)比(bi)，相(xiang)當(dang)于減(jian)少(shao)(shao)40%以(yi)上，與電供(gong)暖相(xiang)比(bi)，相(xiang)當(dang)于減(jian)少(shao)(shao)70%以(yi)上，假如(ru)結合其它節能措施節能會更(geng)明顯。雖(sui)然也采(cai)用(yong)制冷劑，但比(bi)常(chang)規空(kong)(kong)調裝置減(jian)少(shao)(shao)25%的充灌量;土壤源(yuan)熱(re)泵系統屬自含式系統，即該裝置能在(zai)(zai)工(gong)廠車間內事先(xian)整裝密封好，因此，制冷劑泄漏機率大為減(jian)少(shao)(shao)。該裝置的運行沒有任(ren)何污(wu)染(ran)，可以(yi)建造在(zai)(zai)居(ju)民區(qu)內，安(an)裝在(zai)(zai)綠地(di)(di)、停車場下，沒有燃燒，沒有排(pai)煙，也沒有廢(fei)棄(qi)(qi)物(wu)(wu)(wu)，不(bu)需要堆放(fang)燃料廢(fei)物(wu)(wu)(wu)的場地(di)(di)，且不(bu)用(yong)遠距離(li)輸送熱(re)量。土壤源(yuan)熱(re)泵系統沒有冷卻塔和(he)其它室外設備，沒有中心空(kong)(kong)調集中占地(di)(di)問題，節省了空(kong)(kong)間和(he)地(di)(di)皮，為開發商帶(dai)來額外利(li)潤(run)，產生(sheng)附(fu)加經濟效益，并(bing)改善了建筑物(wu)(wu)(wu)的外部形象(xiang)；

5、自動化程度高

機組內(nei)部及(ji)機組與(yu)系統均可(ke)實現自(zi)動化(hua)控制(zhi)(zhi)，可(ke)根據室外溫度變化(hua)及(ji)室內(nei)溫度要求(qiu)控制(zhi)(zhi)機組啟(qi)停，達到最佳節(jie)能效果，同時節(jie)省了人力物力；

可(ke)自主調節機組(zu)，能夠任意調機，投資者可(ke)按(an)需要調整(zheng)供給(gei)時間及溫度，完全(quan)自主；

一機多用(yong)，即(ji)可(ke)供(gong)暖，又(you)可(ke)制(zhi)冷，在制(zhi)冷時(shi)產生的(de)余熱(re)還可(ke)提供(gong)生活生產熱(re)水或(huo)為游泳池加熱(re)，最(zui)大(da)限度的(de)利用(yong)了能源(yuan)。