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地源熱泵*空調之水處理方案

濱州的地源熱泵供暖機組安裝，如果地源的水質不適于地源熱泵使用時，可以采取相應的技術措施進行水質處理，使其符合機組要求。在地源系統中經常使用的水處理技術有以下幾種：

1.當地源水中含啥量較高時，可在地源水管路系統中加裝旋流除砂器降低水中含砂量，避免機組和管閥遭受磨損和堵塞

2.有些地源渾濁度較大，當水質處理不當，回灌時會造成含水層堵塞，回灌水量逐漸降低，影響供水系統的穩定性和壽命。可以安裝“全程處理器”解決系統中的水質問題。

地源空調系統的社會效益

我國大部分地區冬冷夏熱，夏天大量地使用風冷空調，造成某些大城市供電緊張，形成電荒，為了確保不會造成斷電等問題出現，有些城市夏天限制用電量。另外，因為部分地區沒有暖氣供應，冬天使用電爐取暖，造成電力供應緊張。因此，冬天供暖價格的上調使供暖的運行費用有所提高，再加上供暖造成的污染嚴重，讓我們不得不思考采用一些節能環保的產品。

地源熱泵機組制冷、供暖所需能量3/4左右來自地下，另外1/4左右來自電力輸入，從而減少一次性的礦物能源消耗；不向室外排冷、熱風，減少城市熱島效應。對環境非常友好。

濱州的地源熱泵供暖機組安裝地源熱泵空調是一種使用可再生能源的高效節能、環保型的工程系統。冬季向建筑物供熱，夏季又可供冷。可廣泛應用于各類建筑中，如商業樓宇、公共建筑、住宅公寓、學校、醫院等。隨著21現在，我國對建筑節能的要求越來越高。減少我國冬季采暖和夏季供冷所造成的大氣污染，降低供暖空調系統的能耗、節約能源是每個公民應盡的義務。特別是近幾年來，大中城市為改善大氣環境，大力推廣使用包括可再生能源的清潔能源。隨著人們生活水平的提高，建筑物不僅要滿足冬季采暖的要求，而且需要夏季空調降溫，地源熱泵技術提供了這一問題的有效解決方案。

地源熱泵

地源熱泵作為一種利用可再生能源（淺層地熱能）的暖通空調新技術，是建筑節能領域上廣泛采用的高效節能技術，在我國已經有了10余年的發展歷史。

別墅用*空調系統

小型地源熱泵機組是研制開發的系列*空調產品之一，該機組對地下（或地表）取之不竭但不易利用的低品位再生能源加以開發利用，是以水為供冷（熱）源媒介、冷（熱）源兼用型的一體化*空調設備。機組以其高能效、低噪音、結構合理、操作簡便、運行安全、安裝維護方便等優點廣泛應用于別墅、住宅、農舍、賓館、辦公樓等中小型場所，此系統類型為凈化空氣、舒適性*空調系統。

別墅用*空調優點：

◆家是港灣，家用*空調將全部居室空間的空氣調節作為整體來實現，克服了分體式壁掛和柜式空調對居室分割的局部處理和不均勻的空氣氣流等不足之處，使居室內空氣分布更合理，居住更舒適。

◆公司通過巧妙的設計和安裝，讓房屋實現空調與整體裝修*、和諧統一，使居所看起來更美觀典雅。

◆家庭*空調用水作為能量傳媒，環保安全，保護了大氣層；室內排水系統自動收集引流冷凝水，統一排往衛生間，室外不滴水，保護了小區環境，全面提升小區物業管理檔次，更環保，更潔凈。

◆ 家用*空調配備有新風裝置，可以通過引進新風來保持室內空氣清新，有效地改善室內空氣品質，免除了“空調病”的煩惱。

◆每臺室內機均可通過獨立的溫度控制器，隨意調節溫度及風量，開停室內機，且互不干涉，家庭成員可以各自享受清新舒適的個人空間。考慮到家庭各空間同時使用空調的機會不多，裝機容量可以相對縮小，真正達到了省電的目的，比普通空調省電30%。

◆高質耐用　系統簡單可靠，使用壽命比一般空調高二倍以上。

地源熱泵豎直地埋管換熱器的熱平衡問題及解決方案

地源熱泵是以大地為熱源對建筑進行供熱或制 冷的技術。作為一項可持續發展的建筑節能技術正在 逐步走向成熟，它有著空氣源熱泵不可比擬的優點，地埋管地源熱泵系統只會引起土壤溫度的變化，而不 會引起地下水位下降和地面的沉降，也不存在地下水 污染和回灌不*等問題。是一種對環境比較安全的 取、放熱方式。 地源熱泵系統中的地埋管換熱器分為水平地埋管換熱器和豎直地埋管換熱器，水平地埋管換熱器通 常距離地面 1～2 m，由于埋深較淺，可以和地面進行 充分的熱交換，因此，不存在地下土壤的熱平衡問題。 豎直埋管換熱器通常埋深在 30～100 m 之間，其熱交 換對象是深層土壤，而深層土壤又不可能與地表環境 進行充分的熱交換，就容易使得土壤出現取、放熱的 不平衡。

1 、地下土壤熱失衡的原因

冬季通過熱泵提取地下的低位熱能給建筑物供 暖，同時，地下埋管周圍的溫度降低；夏季通過熱泵把 建筑物中的熱量傳輸給大地，對建筑物降溫，同時，地 下埋管周圍的溫度升高。顯然，這種溫度的升高或降 低，對當年采暖(或空調)季的地埋管換熱器的傳熱性 能有一定影響。如果在 1 年中冬季從地埋管換熱器中 抽取的熱量與夏季向地埋管換熱器輸入的熱量平衡， 則地埋管換熱器在數年的長時間運行后，地下的年平 均溫度沒有變化，對地埋管換熱器的性能沒有影響。 在夏熱冬冷地區，供冷和供暖的天數相差無幾， 冷熱負荷基本相等，因此，垂直地埋管地源熱泵的使用區域是夏熱冬冷和冬夏冷熱負荷相當的地區。 在寒冷地區由于其冬季熱負荷大于夏季冷負荷，造成 熱泵從地下土壤的吸熱量大于夏季向土壤的排熱量， 致使土壤溫度逐漸降低、設備耗功率上升、供熱性能 系數 COP 降低，一般情況下，土壤溫度降低 1 ℃，會 使制取同樣熱量的能耗增加 3%～4%。同理，對于南 方地區，由于夏季空調冷負荷大于冬季熱負荷，可能 造成地下土壤的溫度升高 ，進而致使機組的冷凝溫 度提高、制冷量減少、設備耗功率上升。因此，wei持垂 直埋管地源熱泵地下換熱系統的吸、放熱平衡是熱泵 系統正常、高效運行的可靠保證。

2、利用太陽能的可行性

在嚴寒地區和寒冷地區，垂直地埋管熱泵的地下 換熱系統冬季向土壤吸收的熱量遠大于夏季向土壤 的排放熱量。此時，為了使土壤能夠wei持熱平衡狀態、 保證熱泵的運行效率，就需要增設一個向系統提供熱 量的輔助熱源。太陽能作為一種取之不盡、用之不竭 的綠色環保能源，隨著科學技術的不斷進步，人們利 用太陽能的技術趨于成熟，從而使其應用于建筑物的 采暖制冷系統中成為可能。另外，太陽能利用比較靈活，規模可大可小，在日照條件好的情況下，以太陽輻 射熱作為蒸發器熱源的熱泵系統可以獲得比空氣源 熱泵更高的蒸發溫度，其系統的能效比(COP)可達到 4 以上。可見，以太陽能作為地源熱泵的輔助熱源土壤源熱泵空調系統的設計方法
1、土壤源熱泵空調系統的組成
主要由地源熱泵空調機組、土壤源熱泵換熱器、循環水泵、末端裝置、管路系統及相關附件組成。
2、土壤源熱泵空調系統土壤源熱泵空調系統，就是在地下埋設管道作為換熱器，管道與熱泵機組連接形成閉式環路，管道中有液體流動通過循環將熱泵機組的凝結熱通過管道散入地下（供冷工況），或從大地吸取熱量供給熱泵機組向建筑物供熱（供熱工況）。土壤源熱泵空調系統設計的主要部分為土壤源熱泵換熱器的設計，故下文就以換熱器的設計進行展開。
3、豎直埋管換熱器型式及設計要點
⑴、豎直埋管換熱器型式
土壤源熱泵換熱器有多種型式，按埋管方式分水平埋管、豎直埋管、螺旋埋管等。這三種埋管型式各有自身的特點和應用環境。在國內采用豎直埋管更顯示出其*性：節約用地面積，換熱性能好，可安裝在建筑物基礎、道路、地、廣場、操場等下面而不影響上部的使用功能，甚至可在建筑物樁基中設置埋管，見縫插針充分利用可利用的土地面積。地下熱交換器中流體流動的回路形式有串聯和并聯兩種，串統管徑較大，管道費用較高，并且長度壓降特性限制了系統能力。并統管徑較小，管道費用較低，且常常布置成同程式，當每個并聯環路之間流量平衡時，其換熱量相同，其壓降特性有利于提高系統能力。因此，實際工程一般都采用并聯同程式。結合上文，即常采用U型管并聯同程的熱交換器型式。zui常用的豎直埋管換熱器型式就是由垂直埋入地下的U型管并聯同程的熱交換器型式。

⑵、豎直埋管深度
豎直埋管可深可淺，須根據當地地質條件而定，如20m、30m ……直到200m以下。確定深度應綜合考慮占地面積、鉆孔設備、鉆孔成本和工程規模，熱傳導效果等。例如天津地區地表土壤層很厚，鉆孔費用相對便宜，宜采用較深的豎直埋管，因深埋管的成本低、換熱性能好、并可節約用地。但據相關研究表明：U型管的換熱主要是在進水支管內完成的，隨著鉆孔深度的增加，出水支管引起的溫升降低，支管間的熱短路加劇。因此在滿足工作功率的前提下，縮短鉆孔深度不但能降低成本，還可以減少熱短路的影響。因此建議鉆孔深度不超過150米為宜。

⑶、豎直埋管材料

一般來講，一旦將換熱器埋入地下后，基本不可能進行wei修或更換，這就要求保證埋入地下管材的化學性質穩定并且耐腐蝕。常規空調系統中使用的金屬管材在這方面存在嚴重不足，而塑料管具有耐腐蝕、易加工、傳熱性能可滿足換熱要求、價格便宜等優點。由于需要埋入地下的管道的數量較多，故應該優先考慮使用價格較低的管材。所以土壤源熱泵系統中一般采用塑料管材。目前zui常用的是聚乙烯（PE）和聚丁烯（PB）管材，它們可以彎曲或熱熔形成更牢固的形狀，可以保證使用50年以上；而PVC管材由于不易彎曲，接頭處耐壓能力差，容易導致泄漏，因此，不*用于地下埋管系統。

簡介

熱泵是一種能從自然界的空氣、水或土壤中獲取低品位熱，經過電力做功，輸出可用的高品位熱能的設備，可以把消耗的高品位電能轉換為3倍甚至3倍以上的熱能，是一種高效供能技術。熱泵技術在空調領域的應用可分為空氣源熱泵、水源熱泵以及地源熱泵三類。由于熱泵是提取自然界中能量，效率高，沒有任何污染物排放，是當今zui清潔、經濟的能源方式。在資源越來越匱乏的今天，作為人類利用低溫熱能的方式，熱泵技術已經在*范圍內受到廣泛關注和重視。地源熱泵(也稱地熱泵)是利用地下常溫土壤和地下水相對穩定的特性，通過深埋于建筑物周圍的管路系統或地下水，采用熱泵原理，通過少量的高位電能輸入，實現低位熱能向高位熱能轉移與建筑物完成熱交換的一種技術。

地球資源越來越匱乏，如何找到一個新的清潔能源為今后的發展提供強大的動力。傳統的礦石資源和石油資源不但對環境帶來了很大的污染，而且用一點少一點，不會再生，所以必須找一個*用之不竭的清潔能源。在探索中，太陽能、風能、地熱能都成為了人們的主要能源，作為山東地源熱泵企業，濰坊金通盛新能源科技有限公司對山東地熱能的發展有什么樣的看法呢？

通過國家下發的《關于加快既有建筑節能改造工作的意見》，怎么能讓建筑通過節能改造更好的結合。

地源熱泵則是利用水源熱泵的一種形式，它是利用水與地能（地下水、土壤或地表水）進行冷熱交換來作為水源熱泵的冷熱源，冬季把地能中的熱量“取”出來，供給室內采暖，此時地能為“熱源”；夏季把室內熱量取出來，釋放到地下水、土壤或地表水中，地源熱泵系統  地源熱泵系統通過在密閉的換熱管里循環的循環液與地層之間進行熱量交換，冬季吸熱、夏季散熱。根據系統負荷量的大小，地層的導熱能力來設計換熱孔形式、數量和深度此時地能為“冷源地源熱泵供暖空調系統主要分三部分：室外地能換熱系統、水源熱泵機組和室內采暖空調末端系統。其中水源熱泵機主要有兩種形式：水—水式或水—空氣式。三個系統之間靠水或空氣換熱介質進行熱量的傳遞，水源熱泵與地能之間換熱介質為水，與建筑物采暖空調末端換熱介質可以是水或空氣

地源熱泵系統的分類

1.埋管式地源熱泵系統也稱地下耦合熱泵系統或土壤熱交換器地源熱泵，包括一個土壤耦合地熱交換器。它或是水平安裝在地溝中，或是以U形管狀垂直安裝在豎井之中。通過中間介質（通常為水或者是加入防凍劑的水）作為熱載體，使中間介質在土壤耦合地熱交換器的封閉環路中循環流動，從而實現與大地土壤進行熱交換的目的。

1）水平埋管地源熱泵系統。

比較簡單的方式是當室內負荷比較小，土壤換熱器長度比較短，可以把與單回路管子隨開挖土方施工直接埋入地下當室內負荷比較大，土壤換熱器長度比較長，就需要考慮換熱器的布置問題，常有的布置方式有以下兩種。地熱智能橋，類似樁基換熱器，由橋板中埋管的地源熱泵自動融雪的橋被稱為地熱智能橋。雪落到橋面后，這些盤管利用地熱將雪融化。地源熱泵的開啟靠輸入的當地氣象參數來控制。

地源分類   

地源按照室外換熱方式不同可分為三類：

(1)土壤埋管系統，

(2)地下水系統，

(3)地表水系統。   

根據循環水是否為密閉系統，地源又可分為閉環和開環系統。閉環系統如埋盤管方式 （垂直埋管或水平埋管），地表水安置換熱器方式。開環系統如抽取地下水或地表水方式。  此外，還有一種“直接膨脹式”，它不象上述系統那樣采用中間介質水來傳遞熱量，而是直接將熱泵的一個換熱器（蒸發器）埋入地下進行換熱。水（地）源熱泵系統 

★  水（地）源熱泵系統由水（地）源熱泵主機（能源提升設備）、地下水井或埋管換熱系統（能量提取設備）。末端或地采暖系統（能量釋放設備）及系統管路附件（能量運輸設備）等四部分組成。如下圖所示，冬季水（地）源熱泵主機通過消耗少量電能，把地下水或地表巖土體中低品位熱能轉移到室內，實現采暖需求，無需鍋爐和大量的電能，節約了能源并避免了煙塵對環境的污染：夏季水（地）源熱泵主機則通過制冷運行，將室內的熱量轉移到地下水或地表巖土體中，達到室內制冷的目的。

◆水（地）源熱泵系統更環保    

★由于水（地）源熱泵系統具有較高的制冷、制熱效率，要獲得同樣冷量或熱量，水（地）源熱泵系統只需要消耗少量的能源，在大大減少廠一次能源消耗的同時，也大量地降低了溫室氣體的排放量，減小了鍋爐煙塵對大氣的污染。  水（地）源熱泵系統更節能、更經濟    

★水（地）源熱泵系統無論是制冷運行還是熱泵運行均比傳統的制冷，制熱方式更節能、更經濟；   在夏季制冷時，由于地下溫度較低，一般低于地表溫度15 N 20℃，所以水（地）源熱泵機組的冷凝溫度比傳統的水冷冷水機組低，其制冷能效比在5~6.5之間，而傳統的水冷冷水機組能效比一般在4.0~ 5.5之間，即制冷時水地）地源熱泵機組較傳統的水冷冷水機組節能15-20%； 

★  在冬季，傳統的供熱方式為空氣源熱泵或鍋爐供熱，假如要獲得100kW的熱量，我們分別以空氣源熱泵供熱，鍋爐供熱以及水（地）源熱泵供熱三種方式進行經濟比較。 水地源熱泵經濟分析  ★空氣源熱泵機組其制熱能效比一般在3.2~ 4.0之間，取中間值3.6。要獲得lOOkW的熱量，則需要輸入電能100÷3.6=27.78kW，即每小時用電27.78kW．h，若按照全國主要地區工業用電平均價格0.75元／kw計算，每小時電費為20.84元，按照每天運行8小時計算，則每天機組運行電費為166.68元。

★燃氣鍋爐 

★  其熱效率（指送進鍋爐的燃料*燃燒時所能發出的熱量中有百分之多少被用來產生蒸汽或加熱水或其它工質）一般在6 5-85%之間，取中間值7 0%，天然氣的熱值一般取37620kJ／Nm3。要獲得lOOkw的熱量，則每小時需要輸入的天然氣量為：(100×3600)÷(37260×0 7)=13.67Nm3，若按照全國天然氣平均價格2.10元/Nm3計算，每小時天然氣費用為28.71元，按照每天8小時計笪．則每天運行費用229.68元 水（地）源熱泵機組 

★  其制熱能效比一般在4.5~5．O之問，取中間值4.7 5。要獲得100kW的熱量，則需要輸入電能1 00÷4.75=21.05kW，每小時用電21.05kW．h，按照全國主要地區工業用電平均價格0.75元／kW.h訐算，每小時電費為15.78元，按照每天運行8小時計算，則每天機組運行電贅為126.24元。 水（地）源熱泵的多用型  水（地）源熱泵機組可以具有“一機三用”功能，即機組在制冷或制熱的同時可以通過回收冷凝熱的方式向用戶提供生活熱水，大大地提高了能源利用率