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地源热泵系统运行原理

文章来源:www.zlykcn.cn

发布时间: 2019-1-3 11:32:23

随着社会大发展,人们对空调的要求也越来越高。从电风扇分体式空调,从分体空调到中央空调,我们国家的制冷设备经历了多次更新换代。目前,地源热泵中央空调成为最佳的选择甚至是一种时尚。我们了解地源热泵工作原理,再看看它是如何实现空调制冷、采暖和生活热水三位一体运行的。


地源热泵

目前国家已经出来标准,把地源热泵中央空调分3种形式:地下水系统、地表水系统和地埋管系统。地埋管系统是目前应用最多,也是人们脑海里的地源热泵中央空调系统,也是目前应用最多的地源热泵中央空调系统。该系统以地表浅层的土壤作为热源,通过由地下埋管组成的地热换热器与水循环系统换热。

土壤源热泵中央空调的地埋管,一般采用竖直方式,深度常见的是150米左右。其原理是利用地下150米左右温度相对稳定的特点,相对就是冬暖夏凉。在通过地上的循环系统进行密闭的介质循环,完成与地下热量的交换。地源热泵中央空调机组依靠消耗少量的电能完成制冷或供热,从而实现空调房间和土壤间的换热,以实现制冷和供暖或生活热水的需求。

地源热泵机组可以用来做冬季供暖、夏季制冷、冬夏季的生活热水(洗澡水),也可说一套地源热泵中央空调系统可以替换原有的供暖锅炉、制冷空调和生活热水加热的三套装置或系统。


地源热泵夏季制冷和生活热水工作原理

地源热泵空调机组夏季是把热交换器埋于地下,通过介质(一般是水)在通过PE 管(塑料)组成的封闭循环系统,实现与地下土壤进行冷热交换。实现地源热泵机组的工作,达到末端房间的制冷效果。地源热泵机组在制冷的同时冷凝器会产生热量,我们用此热量可以变成免费的生活热水。另外将多余的热量转移到地下,不仅对房间进行降温,同时储存热量以备冬用。


地源热泵过渡季节提供生活热水工作原理

在每年的制冷结束供暖开始前的时间称为过渡季节,过渡季节可以用来单独制取生活热水。通过蒸发器与地下的地埋管系统形成密闭的循环,即可以从地下土壤中吸收低品位热能,再借助压缩机、氟利昂系统将低品位的能量提升为高品位的能量,产生45-50℃持续不断的生活热水。


地源热泵冬季供暖和生活热水

地源热泵系统冬季通过埋在地下的封闭管道与地源热泵机组的蒸发器之间循环,可以将土壤中的热量(夏季储存的热量)通过热泵机组的升温,利用房间内换热系统将温度释放到室内。房间的换热系统可以利用地暖(地板采暖)、风机盘管等设施进行换热,并且同时可以提供生活热水。在此同时也将房间输出的冷量储存地下,以备夏季用。此时的大地土壤相当于一个免费能量存贮仓库,也就实现了能量的季节转换。


综上所述,我们认为地源热泵中央空调系统是目前最先进的、最实用的、性价比最高的中央空调系统。与传统制冷设备相比,地源热泵制热能耗量减少50-70%,制冷能耗量减少40-60%,而且使用寿命长,可以为用户节省大量的运行费用和维护费用。不过真正的做地源热泵系统需要一定的经验,专业性也较强,要有专业地堪能力和经验才能完成。我们有成熟的经验,例如:可以通过一些设计变通,实现水蓄冷系统、冰蓄冷系统等等实现最佳的节能方案等等。


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