暖通工程師考試專業(yè)復(fù)習(xí)資料(12)

地源熱泵系統(tǒng)的原理和優(yōu)勢

地源熱泵系統(tǒng)是目前世界上最先進(jìn)、最節(jié)能、最環(huán)保的綠色空調(diào)系統(tǒng)，系統(tǒng)的工作原理是以巖土體、地下水或地表水為低溫?zé)嵩矗?jīng)熱泵機(jī)組的工作而改變溫度，進(jìn)而實現(xiàn)對建筑物的供熱和制冷，同時還能提供生活熱水。

由于較深的地層保持恒定的溫度，因此地源熱泵可以克服空氣源熱泵的技術(shù)障礙，而且能效比達(dá)到4以上。因為不需要抽取地下水作為傳熱的介質(zhì)，因此是一種可持續(xù)發(fā)展的建筑節(jié)能新技術(shù)。

制熱原理

在制熱狀態(tài)下，地源熱泵系統(tǒng)內(nèi)的壓縮機(jī)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(huán)吸收地下水或土壤里的熱量，通過冷媒-水熱交換器內(nèi)冷媒的蒸發(fā)，將水路循環(huán)中的熱量吸收至冷媒中，在冷媒循環(huán)的同時再通過冷媒-空熱交換器內(nèi)冷媒的冷凝，由空氣循環(huán)將冷媒所攜帶的熱量吸收。在地下的熱量不斷轉(zhuǎn)移至室內(nèi)的過程中，以35℃以上的熱風(fēng)形式向室內(nèi)供暖。

制冷原理

在制冷狀態(tài)下，地源熱泵系統(tǒng)內(nèi)的壓縮機(jī)對冷媒做功，使其進(jìn)行汽-液轉(zhuǎn)化的循環(huán)。通過冷媒-空氣熱交換器內(nèi)冷媒的蒸發(fā)，將室內(nèi)空氣循環(huán)所攜帶的熱量吸收至冷媒中，在冷媒循環(huán)的同時再通過冷媒-水熱交換器內(nèi)冷媒的冷凝，由水路循環(huán)將冷媒所攜帶的熱量吸收，最終由水路循環(huán)將熱量轉(zhuǎn)移至地下水或土壤里。在室內(nèi)熱量不斷轉(zhuǎn)移至地下的過程中，通過冷媒-空氣熱交換器，以13℃以下冷風(fēng)的形式為房間供冷。

[系統(tǒng)優(yōu)勢]

一、高效節(jié)能

地源熱泵系統(tǒng)是以國際上提倡推廣應(yīng)用的可再生地?zé)崮転槔錈嵩?，對建筑進(jìn)行供暖、制冷及提供生活熱水的新型空調(diào)技術(shù)。地源熱泵系統(tǒng)的能效比(能效比=輸出的能量/輸入的能量)可以達(dá)到4以上，而鍋爐系統(tǒng)能效比只有0.9左右，普通中央空調(diào)能效比為2.5左右。能源利用率成倍提升。

二、綠色環(huán)保

地源熱泵系統(tǒng)冬季不需要鍋爐，無燃燒產(chǎn)物排放，可大幅度降低溫室氣體的排放。具有極大的環(huán)境效益;夏季將熱量轉(zhuǎn)移到地下，沒有任何氣體排放到大氣中。如果得以廣泛應(yīng)用將大大降地球的溫室效應(yīng)，緩解全球變暖的進(jìn)程。

三、一機(jī)多用

地源熱泵系統(tǒng)可供暖、制冷，還可供生活熱水，一機(jī)多用

四、美觀耐用

地源熱泵系統(tǒng)不需要鍋爐和室外的冷卻塔、屋頂風(fēng)機(jī)，令建筑與環(huán)境外觀更加賞心悅目。機(jī)組壽命平均在20年以上，地埋管換熱系統(tǒng)使用壽命可達(dá)50年。

五、安全可靠

地源熱泵系統(tǒng)沒有燃燒設(shè)備，從而不存在爆炸、燃燒的隱患。