【土壤(rang)源熱(re)(re)泵】土壤(rang)源熱(re)(re)泵工作原(yuan)理(li) 土壤(rang)源熱(re)(re)泵原(yuan)理(li)介紹

何謂土壤源熱泵？

所謂的(de)土(tu)壤源(yuan)熱(re)泵，是利用(yong)地下常(chang)溫土(tu)壤溫度(du)相對穩定的(de)特性，通過深埋于建(jian)筑(zhu)物周圍的(de)管路(lu)系統與建(jian)筑(zhu)物內部(bu)完成熱(re)交換的(de)裝置。

這是一(yi)個很有趣的裝置，哪里有趣？先來看看它(ta)的工作原(yuan)理吧。

土(tu)(tu)壤源(yuan)熱泵它以(yi)土(tu)(tu)壤作為熱源(yuan)、冷源(yuan)，通(tong)過高(gao)效熱泵機組向建筑物(wu)供(gong)熱或供(gong)冷。直白點(dian)說(shuo)就(jiu)是(shi)用土(tu)(tu)壤作為燃料轉化為熱量，可(ke)(ke)以(yi)吸熱放熱。也就(jiu)可(ke)(ke)以(yi)達到(dao)保暖，制冷的(de)效果。

有趣不？

哪(na)怕很多技術也(ye)可以達到這種(zhong)效(xiao)果，但(dan)同樣連土壤都被利用得最大化，利用得如此有趣了，還有什么不能做的？

那這個裝置除(chu)了有趣，還(huan)有什(shen)么其他優(you)點(dian)呢？下面(mian)我們來一起盤點(dian)盤點(dian)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較低的(de)(de)(de)冷(leng)(leng)凝(ning)溫(wen)度和較高(gao)的(de)(de)(de)蒸發溫(wen)度。所以(yi)從熱(re)(re)(re)(re)力學原理上講，土(tu)(tu)壤(rang)(rang)(rang)是(shi)一種比環境空氣(qi)(qi)更好的(de)(de)(de)熱(re)(re)(re)(re)泵(beng)(beng)系(xi)統(tong)的(de)(de)(de)冷(leng)(leng)熱(re)(re)(re)(re)源(yuan)。而且土(tu)(tu)壤(rang)(rang)(rang)源(yuan)熱(re)(re)(re)(re)泵(beng)(beng)系(xi)統(tong)不會把(ba)熱(re)(re)(re)(re)量(liang)、水蒸氣(qi)(qi)及細菌等排人大(da)氣(qi)(qi)環境，符(fu)合當(dang)前可持(chi)續發展的(de)(de)(de)戰(zhan)略要(yao)求(qiu)。通常土(tu)(tu)壤(rang)(rang)(rang)源(yuan)熱(re)(re)(re)(re)泵(beng)(beng)消耗lKW的(de)(de)(de)能(neng)量(liang)，用(yong)(yong)戶可以(yi)得(de)到4KW以(yi)上的(de)(de)(de)熱(re)(re)(re)(re)量(liang)或冷(leng)(leng)量(liang)，這多出來(lai)的(de)(de)(de)能(neng)量(liang)就是(shi)來(lai)自土(tu)(tu)壤(rang)(rang)(rang)的(de)(de)(de)能(neng)源(yuan)。另外，地能(neng)溫(wen)度較恒定的(de)(de)(de)特性(xing)(xing)，使得(de)熱(re)(re)(re)(re)泵(beng)(beng)機(ji)組(zu)運行更可靠、穩定，也保(bao)證了系(xi)統(tong)的(de)(de)(de)高(gao)效性(xing)(xing)和經(jing)濟(ji)性(xing)(xing)。據美國(guo)環保(bao)署(shu)EPA估計，設計安裝(zhuang)良好的(de)(de)(de)土(tu)(tu)壤(rang)(rang)(rang)源(yuan)熱(re)(re)(re)(re)泵(beng)(beng)，平均(jun)來(lai)說可以(yi)節約用(yong)(yong)戶30%~40%的(de)(de)(de)供熱(re)(re)(re)(re)制(zhi)冷(leng)(leng)空調的(de)(de)(de)運行費(fei)用(yong)(yong)。高(gao)效的(de)(de)(de)土(tu)(tu)壤(rang)(rang)(rang)源(yuan)熱(re)(re)(re)(re)泵(beng)(beng)機(ji)組(zu)，平均(jun)產生1冷(leng)(leng)噸的(de)(de)(de)冷(leng)(leng)量(liang)僅(jin)需0.88kW的(de)(de)(de)電力消耗，其(qi)耗電量(liang)僅(jin)為普通冷(leng)(leng)水機(ji)組(zu)加鍋(guo)爐系(xi)統(tong)的(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)提供生活熱(re)水(shui)，一(yi)套系統可(ke)以替換原來的鍋爐、空調(diao)制(zhi)冷裝置或(huo)系統，一(yi)機(ji)(ji)多用(yong)(yong)(yong)(yong);不僅適用(yong)(yong)(yong)(yong)于(yu)賓(bin)館、商場、辦(ban)公樓、學校等建筑，更適合于(yu)別(bie)墅住宅的供熱(re)和空調(diao)。此外，機(ji)(ji)組使(shi)用(yong)(yong)(yong)(yong)壽(shou)命長，均在20年左右;機(ji)(ji)組緊湊、節省空間:維護費用(yong)(yong)(yong)(yong)低;自動化控制(zhi)程度(du)高(gao)，可(ke)無人(ren)值守。土壤源熱(re)泵中的熱(re)源不是指地熱(re)田中的熱(re)氣或(huo)熱(re)水(shui)，而是指一(yi)般(ban)的常溫土壤，所以對地下熱(re)源沒有(you)非凡要求，可(ke)在中國絕大部分地區應(ying)用(yong)(yong)(yong)(yong)。

土(tu)壤源(yuan)熱泵系統(tong)的COP值一般在3~6左(zuo)右，與傳統(tong)的空氣源(yuan)熱泵相比，要高出40%左(zuo)右，其(qi)運(yun)行費用為普通中心空50%~60%。

3、占地面積少

由(you)于(yu)換熱器埋于(yu)地下，機房占(zhan)地面積小，節省空間。

4、綠色環保

土壤(rang)(rang)源熱(re)(re)泵(beng)系(xi)統(tong)利(li)用地(di)(di)(di)(di)球(qiu)表面(mian)淺層地(di)(di)(di)(di)熱(re)(re)資源，沒(mei)(mei)(mei)(mei)有燃(ran)(ran)燒(shao)，沒(mei)(mei)(mei)(mei)有排(pai)(pai)煙及廢(fei)棄物，情節環(huan)保，無任何污染(ran)，土壤(rang)(rang)源熱(re)(re)泵(beng)的(de)污染(ran)物排(pai)(pai)放，與(yu)空(kong)(kong)氣源熱(re)(re)泵(beng)相(xiang)比(bi)，相(xiang)當于減(jian)少(shao)40%以上(shang)，與(yu)電(dian)供暖相(xiang)比(bi)，相(xiang)當于減(jian)少(shao)70%以上(shang)，假如結合(he)其它節能(neng)措施(shi)節能(neng)會更明顯。雖(sui)然(ran)也采(cai)用制冷劑，但比(bi)常規空(kong)(kong)調裝置(zhi)減(jian)少(shao)25%的(de)充灌量(liang);土壤(rang)(rang)源熱(re)(re)泵(beng)系(xi)統(tong)屬自含(han)式系(xi)統(tong)，即該(gai)裝置(zhi)能(neng)在工廠車間(jian)內(nei)(nei)事先(xian)整裝密(mi)封好，因此，制冷劑泄漏機(ji)率大為(wei)減(jian)少(shao)。該(gai)裝置(zhi)的(de)運行沒(mei)(mei)(mei)(mei)有任何污染(ran)，可以建(jian)造(zao)在居民區(qu)內(nei)(nei)，安裝在綠地(di)(di)(di)(di)、停(ting)車場(chang)下，沒(mei)(mei)(mei)(mei)有燃(ran)(ran)燒(shao)，沒(mei)(mei)(mei)(mei)有排(pai)(pai)煙，也沒(mei)(mei)(mei)(mei)有廢(fei)棄物，不(bu)需要堆放燃(ran)(ran)料廢(fei)物的(de)場(chang)地(di)(di)(di)(di)，且不(bu)用遠距(ju)離輸送熱(re)(re)量(liang)。土壤(rang)(rang)源熱(re)(re)泵(beng)系(xi)統(tong)沒(mei)(mei)(mei)(mei)有冷卻塔和其它室外(wai)設(she)備(bei)，沒(mei)(mei)(mei)(mei)有中心空(kong)(kong)調集中占(zhan)地(di)(di)(di)(di)問題，節省了(le)空(kong)(kong)間(jian)和地(di)(di)(di)(di)皮，為(wei)開發商帶來額外(wai)利(li)潤，產生(sheng)附加(jia)經濟(ji)效益，并改善了(le)建(jian)筑物的(de)外(wai)部形象(xiang)；

5、自動化程度高

機組內(nei)部(bu)及機組與系統(tong)均可實現自動化(hua)控制，可根據(ju)室(shi)外溫(wen)度(du)變化(hua)及室(shi)內(nei)溫(wen)度(du)要求控制機組啟停，達到最佳節能效果(guo)，同時節省(sheng)了人力物力；

可自主(zhu)調(diao)節機(ji)組，能夠任意(yi)調(diao)機(ji)，投資(zi)者可按需要調(diao)整供給時間及溫度(du)，完(wan)全自主(zhu)；

一(yi)機多用，即可(ke)(ke)供(gong)暖，又可(ke)(ke)制冷，在制冷時(shi)產(chan)生的余熱還可(ke)(ke)提(ti)供(gong)生活生產(chan)熱水或為游泳池(chi)加熱，最大限度的利用了(le)能源。