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1、地源熱泵技術(shù)在暖通空調(diào)節(jié)能中應(yīng)用探究 摘要：我國的地域非常寬廣，蘊藏著豐富的地能資源，我國應(yīng)該因地制宜采用相對不同的方式進(jìn)行采取，在采取的同時要保證其生態(tài)平衡，同時還要克服傳統(tǒng)熱泵空調(diào)技術(shù)的局限。本文根據(jù)作者多年來的工作經(jīng)驗，并結(jié)合實際工程案例，對地源熱泵技術(shù)在暖通空調(diào)節(jié)能領(lǐng)域的運用進(jìn)行了探討。關(guān)鍵詞：地源熱泵暖通空調(diào)節(jié)能應(yīng)用中圖分類號：TM08文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：隨著我國能源緊缺與環(huán)境問題的加重，利用地源熱泵技術(shù)解決供暖、制冷將會成為我國的一種趨勢，近年來，該技術(shù)在全世界每年都以20%的速度在增長，其原因不僅是其環(huán)保，更是因為和常規(guī)的供暖技術(shù)產(chǎn)
2、品相比，更節(jié)省了50%-60%，是節(jié)能的開發(fā)方向。1.地源熱泵系統(tǒng)的性能特點1.1高效節(jié)能。據(jù)資料顯示，地表1.5米以下巖土溫度全年保持10℃～25℃，相應(yīng)經(jīng)過換熱后仍可以保證熱泵機組循環(huán)冷卻水溫度冬季達(dá)到10～15℃，冬季地埋管換熱器內(nèi)的介質(zhì)溫度比環(huán)境空氣溫度高，熱泵循環(huán)的蒸發(fā)溫度提高，COP提高；夏季冷卻水溫度達(dá)到622～26℃，比環(huán)境溫度要低，機組冷凝溫度低，機組效率提高。過渡季節(jié)，水溫較高只需要提供給高溫?zé)岜弥迫∩顭崴蔬h(yuǎn)高于燃?xì)鉄崴仩t的熱效率（0.8～0.9）。1.2環(huán)境效益顯著，安全性高。雖然機組本身也采用制冷劑，但其充灌量比常規(guī)的
3、空調(diào)裝置減少25%左右，而且機組出廠前就充灌制冷劑并整裝密封好，制冷劑泄漏的幾率大大減小。機組使用的是電能，電能本身為一種清潔的能源。地源熱泵系統(tǒng)的能量來源于自然能源，不破壞水資源，沒有污染、地源熱泵的污染物排放，與空氣源熱泵相比，相當(dāng)于減少38%以上，與電供暖相比，相當(dāng)于減少70%以上，沒有燃燒，排煙等，它不向外界排放任何廢氣、廢水、廢渣、是一種理想的“綠色空調(diào)”，被認(rèn)為是目前可使用的對環(huán)境最友好和最有效的供熱、供冷系統(tǒng)。1.3地源熱泵屬于可再生能源利用技術(shù)。地埋管地源熱泵系統(tǒng)就是利用地下淺層土壤蘊藏的能量，通過地下埋管管內(nèi)的循環(huán)介質(zhì)與巖土體進(jìn)行閉式
4、熱交換達(dá)到供冷供熱目的。夏季通過熱泵將建筑內(nèi)的熱量轉(zhuǎn)移到地下，對建筑進(jìn)行降溫；冬季通過熱泵將大地中的低位熱能提高品位對建筑供暖。地埋管式熱泵系統(tǒng)是將巖土作為蓄熱體，進(jìn)行冬夏熱量互換的供暖空調(diào)系統(tǒng)。夏季蓄積來自空調(diào)系統(tǒng)的熱量，冬季將這部分熱量置換出來用作采暖。綜上所述，地埋管式熱泵系統(tǒng)是一種可持續(xù)發(fā)展的建筑節(jié)能新技術(shù)。61.4運行可靠。在地表以下一定深度巖土的溫度基本恒定，它不受大氣環(huán)境溫度的影響，因此這種地源熱泵系統(tǒng)的效率比空氣源熱泵的效率要高，熱泵冷卻水供、回水的溫度一年四季相對穩(wěn)定（10～25℃），其波動的范圍遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于空氣溫度（3～37℃）的變動。
5、夏季巖土層作為空調(diào)的冷源，冬季作為空調(diào)的熱源，利用巖層溫度較恒定的特性，使得熱泵機組運行更可靠、穩(wěn)定。1.5可以多地點建造，不受到建造的影響，可以一機兩用，即可供暖，又可以供冷，全年冷熱供應(yīng)，無論嚴(yán)寒地區(qū)或熱帶地區(qū)均可應(yīng)用，大大降低了電能的消耗，節(jié)能效果顯著，并且節(jié)省投資和占地。2.工程應(yīng)用實例本工程是某大型別墅地源熱泵和冷暖底板空調(diào)的系統(tǒng)工程，采用φ25×2．3型的鋁塑復(fù)合管作為豎直地埋管，埋設(shè)的方式為U6型管并聯(lián)。設(shè)計的鉆孔深度為六十五米，孔徑為11厘米，孔間距為三米，在地面上將對埋管進(jìn)行連接試壓，在合格之后將其放至六十五米的空深處。取65W/m作
6、為單U型管地下?lián)Q熱器單孔換熱量，并鉆三十九個孔。地下埋管的總長度為4690米，再加一部分水平管線，管道的總長為6920米，室內(nèi)管采用管徑φ20的PEX管，采用雙回型的方式來鋪設(shè)室內(nèi)地板水管。管間距的平均值為20厘米，在管間下墊1.2厘米的苯板實現(xiàn)保溫，而且在苯板表面存在一層鋁箔；測點的布置情況為：將熱電偶布置在熱泵的用戶側(cè)和水源側(cè)的進(jìn)水口和出水口，實現(xiàn)對水源側(cè)和用戶從進(jìn)出水溫的測試。將熱電偶布置在標(biāo)號為6*、22*、23*以及37*地埋管豎井的管壁，位置分別在55、45、35、25、10、1米的深處，對土壤溫度變化的情況進(jìn)行測試，每隔十分對電表的數(shù)據(jù)進(jìn)
7、行讀取，主要是對主機、用戶側(cè)水泵以及水源側(cè)的耗電量進(jìn)行讀取，用溫濕度制動記錄儀對室內(nèi)的溫度進(jìn)行測試，測試高度分別為：0.2、1.7和2.5米。每隔半個小時用輻射溫度槍采集一次各壁面的溫度數(shù)據(jù)。由于冷暖負(fù)荷比較大，為了起到膨脹水箱和蓄能作用，可以制作一個小型的及水箱。在夏季由于高峰期的負(fù)荷較大，室內(nèi)側(cè)的風(fēng)機盤管和地板輻射共同供冷，在冬季由地板輻射單獨承擔(dān)負(fù)荷；要規(guī)劃好灌漿池之后再進(jìn)行地下埋管打孔，在鉆孔時會有泥漿產(chǎn)生，可以用這些泥漿作為回填物。在施工過程中要就近使用資源，用一個儲水池將用過的水儲存起來以便重復(fù)利用。在室外溫度為十三攝氏度時，當(dāng)主機運行穩(wěn)定
8、時，用戶側(cè)進(jìn)出水的溫差為8.50C，地源側(cè)進(jìn)出水的溫差為3.50C；對六十五米地埋管換熱器上面
