地源热泵空调系统图-地源热泵空调方案

地源热泵系统是一种理想的“绿色空调”。该系统无论严寒地区或热带地区均可应用。可广阔应用在办公楼、宾馆、学校、宿舍、医院、饭店、商场、别墅、住宅等领域。小型地源热泵更适合于别墅住宅。"具体应用条件如下：

一、地表水地源热泵系统应用条件

1、建筑项目附近有丰富的地表水（例如：江水、河水、湖水、海水、水库水、污水、中水、地热尾水、工业废水等等）。

2、水量充足，水温适度，水质经简单处理能达到使用要求。

二、地下水地源热泵系统应用条件

1、建筑项目附近地下水资源丰富，并便于实施供回水工程。

2、地方政策允许利用地下水。

3、地下水温适度，水质适宜，供水稳定，回灌顺畅。

三、土壤源热泵系统（地埋管）应用条件

1、建筑物附近缺乏水资源或因各种因素限制，无法利用水资源。

2、建筑物附近有足够场地敷设“地埋管”。（例如：办公楼前后场地、别墅花园，学校运动场等等） 资料参考: 2011空调价格查询： 地源热泵空调系统的基本介绍

普通家庭是可以安装地源热泵系统的空调。不过成本较高，每平方米成本超过500元。

1、家用地源热泵优势最主要在于，家庭地源热泵空调可以一机多用，其集供暖、制冷、生活热水为一体。一套家用地源热泵可以替换原来的“地暖+中央空调”的两套装置，且机组紧凑、节省建筑空间，能减少一次性投资。

2、家用地源热泵节能高效、寿命也长。通常消耗1kW的能量，用户可以得到4kW以上的热量或冷量，与传统的空气源热泵相比，要节能40%，其运行费用为普通中央空调的50%～60%。且它和中央空调一样，能实现分户控制，节能效果更明显。

3、在制热上，家用地源热泵要比电锅炉加热节省三分之二以上的电能，比燃料锅炉节省约二分之一的能量，更节能低碳。由于家用地源热泵需要占用草坪空地，因此，一般地源热泵也被称为别墅地源热泵，普遍适用于联排别墅和独栋别墅。

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扩展资料：

一、地源热泵按类型为以下几种：

1、地下水热泵系统：利用抽取地下水作为冷热源；

2、地表水系统：利用河水、海水、湖水等作为热泵冷热源；

3、土壤源热泵系统：利用土壤作为热泵冷热源。

二、选择哪种地源热泵主要是看房子所处位置的地质条件：

1、地下水丰富，水井造价低，可选择地下水热泵系统；

2、房子位置靠近河、海、湖等取水方便，可以利用河水、海水、湖水等作为热泵冷热源；

3、房子位置土壤地质条件好钻井便宜，可利用土壤作为热泵冷热源。

参考资料：

装地源热泵中央空调

概念

地源热泵中央空调系统是利用浅层地能进行供热制冷的新型能源利用技术，是热泵的一种，热泵是利用卡诺循环和逆卡诺循环原理转移冷量和热量的设备。地源热泵通常是指能转移地下土壤中热量或者冷量到所需要的地方。通常热泵都是用来做为空调制冷或者采暖用的。地源热泵还利用了地下土壤巨大的蓄热蓄冷能力，冬季地源把热量从地下土壤中转移到建筑物内，夏季再把地下的冷量转移到建筑物内，一个年度形成一个冷热循环。

历史

地源一词是从英文“ground　source”翻译而来，汉语的内涵则十分广泛，应包括所有地下资源的含义。但在空调业内，目前仅指地壳表层（小于400米）范围内的低温热资源，它的热源主要来自太阳能，极少能量来自地球内部的地热能。

地源热泵的概念最早于1912年由瑞士的专家提出，而该技术的提出始于英、美两国。1946年美国在俄勒冈州的波兰特市中心区建成第一个地源热泵系统，但是这种能源的利用方式没有引起当时社会各界的广泛注意，无论是在技术、理论上都没有太大的发展。

20世纪50年代，欧洲开始了研究地源热泵的第一次高潮，但由于当时的能源价格低，这种系统并不经济，因而未得到推广。直到20世纪70年代初世界上出现了第一次能源危机，它才开始受到重视，许多公司开始了地源热泵的研究、生产和安装。这一时期，欧洲建立了很多水平埋管式土壤源热泵，主要用于冬季供暖。虽然欧洲是世界上发展地源热泵最成熟的地区，但是它也曾因为热泵专家不懂安装技术，安装工人又不懂热泵原理等因素，致使地源热泵的发展走了一段弯路。

上世纪80年代后期，地源热泵技术已经趋于成熟，更多的科学家致力于地下系统的研究，努力提高热吸收和热传导效率，同时越来越重视环境的影响问题。地源热泵生产呈现逐年上升趋势，瑞士和瑞典的年递增率超过10%。美国的地源热泵生产和推广速度很快，技术产生了飞速的发展，成为世界上地源热泵生产和使用的头号大国。

什么是地源热泵地源热泵原理地源热泵施工步骤

地源空调不同于普通的空调，这不是简单一、二句话说的清楚的，仅凭这么一点数据是不够的。

首先，你要了解这口井是否和地下水脉相通（这需要进行地质勘探），如果和地下水脉是相通的，那么你还需要再打一口和这口井一样的井，作为回灌井；

2、如果你的井水来源于地表渗水，那么你还要测一下这口井的出水量、水温是否能满足空调的需要，一般来说，以270平米为基础估算，安装地源空调所需的水量（20℃左右的井水）大概要7吨/小时；

3、如果水量及井水的温度都能满足要求，那么你至少还需要再打二口和这口井一样的井，作为回灌井，因为地表渗水回灌慢，一口井满足不了回灌的要求；

4、你还要进行水质检验，井水的酸、碱、盐及泥沙的含量是否满足空调的要求，如果严重超标，那建议你还是不要装了，你会为水处理花费大量金钱；

5、虽然说地源中央空调是一种新型的节能空调，但你必须要有一个心理准备，其初投资是普通中央空调的1.3倍以上（空调主机设备比普通的风冷热泵中央空调机组要便宜，但安装要贵很多），而且你这面积这么小，仅办公和宿舍，功能单一，在空调的有效设计寿命期内，所节省的电费是不足以弥补你超额投资的部分，正所谓“节能不省钱”。

6、你最好能做一份运行费用分析，如果在5年内不能收回超额投资部分，就没什么意义了。

暖通空调中的地源热泵技术探析？

从四十年代的手摇摺扇，到六十年代的电风扇，再到八九十年代的分体式空调、中央空调，我国家庭制冷设备经历了多次更新换代。如今，地源热泵成为最新的选择走进我们的生活。那么，什么是地源热泵？地源热泵原理是什么？地源热泵施工步骤又是怎样的呢？下面就随小编一起来看看吧。

一、什么是地源热泵

地源热泵是一种全新的供暖制冷技术，它的出现改变来原有的制冷和供暖局面。目前，我国地源热泵技术的成熟度还很低，和欧美等国有较大差距，因此了解地源热泵对于推广这项技术来说是必要条件。

地源热泵主要分为三种形式：地下水系统、地表水系统和地埋管系统。与前两种地源热泵系统相比，地埋管系统俗称为地源热泵，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，这也是迄今为止应用最为广泛的地源热泵系统。

土壤源热泵空调技术是利用大地深处冬暖夏凉，温度相对稳定的特点，通过地下埋管封闭循环水进行热量交换，依靠消耗少量的电力驱动热泵机组完成制冷或供热循环，从而空调房间和土壤、地表水等的换热，以实现制冷和供暖或制备热水的要求。

二、地源热泵原理

地源热泵可以做到集采暖、空调制冷和生活热水于一身，一套地源热泵可以替换原有的供热锅炉、制冷空调和生活热水加热的三套装置或系统，从而也增加的经济性。下面，我们将从夏季、过渡季节、冬季三方面，来全面分析地源热泵工作原理。

地源热泵夏季提供空调制冷、生活热水

夏季：地源热泵空调机组图是把热交换器埋于地下，通过水在由高强度塑料管(PE管)组成的封闭环路中循环流动，从而实现与大地土壤进行冷热交换的目的，实现室内风机盘管制冷，同时机组产生的废热一方面用来免费制取生活热水，另一方面将热量转移到地下，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

过渡季节：地源热泵机组运行时，冬季通过土壤换热器，从地下垂直埋管环路中吸收低品位热能，再借助压缩机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。

地源热泵冬季提供地板采暖、生活热水

冬季：地埋热泵系统通过埋在地下的封闭管道，将土壤中的热量转移到房间，并以较高的温度通过室内采暖空调末端释放到室内，可以利用地暖、风机盘管等设施用于采暖，并且可以提供生活热水；同时储存冷量，以备夏用，大地土壤提供了一个很好的免费能量存贮源泉，这样就实现了能量的季节转换。

三、地源热泵施工步骤

1、钻孔

1）施工前应了解埋管场地内已有的地下管线、地下构筑物的功能及其准确位置，每个竖孔开钻前都应人工开挖探坑，探坑直径不小于300mm，深度不小于1.2m；

2）钻孔时保证钻杆的垂直以确保每个竖孔平行，防止窜孔；

3）本工程地处大兴，砂层较多，为防止竖孔塌陷和渗水，钻孔进行中适时向钻孔内注入黏土，以提高成孔质量和缩短成孔时间。

2、竖直下管

1）下管前必须对所有管材进行试压，不小于0.6MPa，稳压15分钟，压力不降，不渗不漏，认为合格；

2）下管后回填前应及时对PE管试压，合格后方可进行下一个孔的开钻；

3）为防止孔内泥沙沉积，减少孔的有效深度，钻孔完毕后，应及时下管，并采取防止PE管上浮的固定措施；

4）试压合格后，及时密封U形管的四个开口端部，U形管以每组对分别绑好，方便以后管道联接。

3、水平铺管、管道联接

1）水平地埋管可不设坡度，最上层埋管顶部应在冻土层以下0.4m，且距地面不小于0.8m，供回水环路集管的间距不小于0.6m；

2）管道联接目前常采用专用设备进行电熔焊接和热熔焊接。电熔焊接有专用仪器控制时间，焊接工艺好，但电熔焊接件价格较高；热熔焊接时尤为注意，掌握好时间，避免焊接后缩孔，甚至堵塞管道。

4、回填

1）竖孔灌浆材料宜采用膨润土和细纱的混合浆或专用材料，也可用钻孔过程中产生的泥浆沉淀物，确保钻孔灌浆密实，无空腔。否则会降低传热效果，影响工程质量；

2）水平联接管回填土应细小、松散、均匀且不含石块及土块，回填压实过程应均匀，且不得使管道架空；

3）外线管道与机房设备的连接，外线管道进入机房时应设穿墙套管且套管伸出外墙壁不小于50mm，套管与外墙、套管与外线管道间均应做好防水，然后进行外线回填。

5、机房与末端

1）机房设在地下室，不占用有效空间；热泵机组采用永源热泵公司专门针对地埋管系统设计的地源热泵机组，机组整体紧凑，机房面积小，整个机房面积不到5_；

2）末端采用风机盘管送风，局部功能房间采用散热器；

3）施工注意事项：别墅项目施工面对的多是业主个人，随着装修的进行，业主难免会有新的想法，所以末端施工中不能只凭图纸单干，要配合装修，并做到及时与业主沟通。

地源热泵中央空调的技术创新

暖通空调中的地源热泵技术是怎样的？工作原理是什么？请看中达咨询编辑的文章。

本文首先概述了地源热泵技术，然后介绍了地源热泵的原理及社会效益和经济效益，最后分析了其形式及优点，对其与常规空调的技术特点、投资和运行费用进行了比较，并对如何充分运用地源热泵技术实现暖通空调的节能提出了具有可操作的建议。

一、地源热泵的分类及工作原理分析

1、地源热泵的概念。地源热泵系统是利用地下的岩土作为稳定的蓄热体，将地下浅层的热资源（也称热能），通过少量的高位能源（如电能），将低温位能向高温位能转移，以实现冬季取热储冷，夏季取冷储热的高效节能系统，是目前效率高、对环境最有利的热水、取暖和制冷系统之一，属于经济效益、社会效益和生态效益显著的社会公益技术，被称为二十一世纪的“绿色空调技术”。

2、地源热泵的分类。根据地热源的种类和方式不同，地源热泵可分为以下三类：一是土壤源热泵。土壤源热源（也叫大地耦合式热泵）以大地作为热源，热泵的换热器埋于地下，与大地进行冷热交换。土壤源热泵系统主机通常采用水―水或热泵机组或水―气热泵机组。根据地下热交换器的布置形式，主要分为垂直埋管、水平埋管和蛇行埋管三类。二是地下水热泵系统。地下水热泵系统，是一种以水体为低位热源，利用地下水式水源热泵机组为空调系统制备与提供冷/热水，再通过空调末端设备实现房间空气调节的系统形式。

三是地表水热泵系统。地表水热泵系统主要有开路和闭路系统。地表水热泵系统具有相对造价低廉、泵耗能低、维修率低以及运行费用少等优点。在寒冷地区，开路系统并不适用，只能采用闭路系统。但是，在公共用的河水中，管道或水中的其他设备容易受到损害。另外，如果湖泊过小或过浅，湖泊的温度会随着室外气候发生较大的变化，这就会产生效率降低，制冷或供热能力降低的后果。

3、地源热泵的工作原理。地源热泵供暖空调系统主要分三部分：室外地能换热系统、热泵机组和室内空调末端系统。工作原理就是在地下埋设管道作为换热器，管道与热泵机组连接形成闭式环路，管道中有液体流动通过循环将热泵机组的凝结热通过管道散入地下（供冷工况），或从大地吸取热量供给热泵机组向建筑物供热（供热工况）。其中水源热泵机主要有两种形式：水―水式或水―空气式。三个系统之间靠水或空气换热介质进行热量的传递，水源热泵与地能之间换热介质为水，与建筑物空调末端换热介质可以是水或空气，系统的关键是大地换热器的设计和施工。

二、地源热泵系统的特点和优势分析

1、地源热泵系统的特点。一是节省建筑空间、便于运行管理地源热泵没有冷却塔和其它室外设备，省去了锅炉房、冷却塔及附属的煤场、渣场所占用的宝贵面积，节省了空间和地皮，产生附加经济效益，并改善了环境外部形象。热泵机组质量可靠，没有大型的集中机组，无需专人值守，大大减少维修、维护费用，可以实现机组独立计费，分户计量，方便业主对整个系统的管理。二是绿色、环保、无污染。地源热泵空调系统在冬季供暖时，不需要锅炉，无燃烧产物排放，可大幅度降低温室气体的排放，既保护了环境，又可遵守《全球气候公约》。在夏季制冷时也是将热量转移到地下，没有任何气体排放到大气中，如果得到广泛应用将可以大大降低温室效应，减缓全球变暖的进程。

三是低运行费用。地源热泵空调系统的高效节能特点，决定了它的低运行费用。其维修量极少，使用寿命和建筑物同期，折旧费和维修费也都大大低于传统空调。由于自动化程度高，无需专业人员操控。一般来说，地源热泵空调系统的供暖和制冷费用只相当于普通空调系统供暖和制冷费用的30―70%。四是应用灵活、安全可靠、用途广泛。地源热泵空调系统灵活性强，―套地源热泵系统可以替换原有的供热锅炉、制冷空调和生活热水加热的三套装置或系统。可用于新建工程或扩建、改建工程，可逐步分期施工。热泵机组可灵活地安置在任何地方，节约空间。同时，地源热泵无储煤、储油罐等卫生及安全隐患。因此，地源热泵空调系统从严寒地区至热带地区均适用，可为办公楼、宾馆、医院、饭店、商店、超市、幼儿园、别墅、居民小区等各类建筑物提供冷暖两用空调系统，并可同时提供生活热水。

2、地源热泵系统的优势。一是地源热泵的社会效益。我国的能源结构主要依靠矿物燃料，特别是煤炭。矿物燃料燃烧后产生的大量污染物，是造成温室效益的主要原因。采取地源热泵能够有效减少常规供热和空调对大气的污染，是一项利国利民的绿色工程。二是地源热泵的经济效益。地源热泵系统可实现对建筑物的供热和制冷，还可供生活热水，一机多用。一套系统可以代替原来的锅炉加制冷机的两套装置或系统。系统紧凑，省去了锅炉房和冷却塔，节省建筑空间，也有利于建筑的美观。根据以往项目的经验，由于地源热泵运行费用低，增加的初投资可在5～10（年限有待考证）年内收回，地源热泵系统在整个服务周期内的平均费用将低于传统的空调系统。同时，地源热泵空调系统的经济性取决于多种因素。不同地区，不同地质条件，不同能源结构及价格等都将直接影响到其经济性。

三、地源热泵在暖通空调应用中的问题分析

地源热泵也并非十全十美，主要存在以下不足：初投资比较高，主要是钻孔费和地下埋管材料费较高，约占总投资一半以上，同时需要占用一定的地下面积；安装工艺要求较高，施工工期较长，如果设计和安装不合理，将难以充分体现其优越性，收不到应有的节能效果；易受到不同地区、不同用户及国家能源政策、燃料价格的影响；冬夏季排取总热量存在不平衡性，使得土壤年吸、释热量不平衡，连续多年运行后易造成热泵机组运行效率下降；采用地下水的利用方式，会受到当地地下水资源的制约，易导致地下水氧化，产生一系列的水文地质化学变化、生物变化等问题。

四、地源热泵中央空调系统的设计问题分析

1、地源热泵中央空调系统的确定用地源热泵中央空调方式是好的选择，但是必须对建筑物的功能、环境和土质水文作清楚的了解，作详细的调研后，方可确定此方案。

2、建筑物系统勘查：在决定地源热泵系统的形式之前，应对工程施工现场情况资料进行准确的掌握，这就是现场勘测。一是仔细阅读计划建筑的建筑物设计文件。了解对在施工期间，所有当地规章制度、政策性条例、地区性法规，以减少施工干扰。二是确定建筑物业主拥有的地表使用面积大小和地形，建筑物所在的方位、结构、路边附属设备、地下公用设施、市政管道位置以及地下废弃的设施，尽量避免因潜在因素造成不必要的损失和影响施工。三是水文地质的勘查，包括松散土层的厚度、密度、砂型、含水量、岩床的深度、岩床的结构。对于土壤源热泵管地热交换器，挖一个3～5m的深坑就能实现，对靠近地表处土质状况是否有巨石存在作一定了解。而对于垂直式地热交换器，就需要钻勘探孔，并按有关规定格式做好记录。

五、结语

开源节流，尤其是开发各种可再生新能源将是我国经济可持续发展的关键。我国地域宽广，蕴藏着丰富的地表浅层地能资源，因地制宜地采取不同形式的地源热泵技术可以有效地提高低温地热资源，同时克服传统暖通空调技术的局限和不足，是非常有意和具有实际价值的，在节约能源、防治环境污染和城市现代化方面有着较大的意义。

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在产品设计时，从我国国情和用户需求出发，采用成熟科学的热泵技术，优化配置资源。兼顾制冷与制热工况，重点保证用户使用效果。机组运行时的冷热工况切换，通过水系统管路和切换而实现，氟系统保持稳定不变。

水源热泵机组，除了具有传统水源热泵特点以外，还针对中国国情进行创新设计：

一、供热出水温度高

在标准工况下，通用型水源热泵机组可以保证出水温度在48℃以上，环保高温型水源热泵机组出水温度可在60℃以上。高出水温度，可以减小室内侧设备的选型容量，并保证室内的温暖舒适性。

二、进出水温差大，节约水资源

在机组工况时，水源侧在冬季的进出水温差为8℃，而夏季的进出水温差为11℃。区别于传统的5℃温差设计，机组用水量可以节省40%，降低运行费用。

三、世界先进水平的满液式技术

高效满液型水源热泵机组采用满液式蒸发器，机组换热效率高。设计独特的回油系统及制冷剂流量精密控制系统，大大提高了机组能效，节能效果比国家标准高30%。

四、系统优化简洁，部件精良可靠

通过对系统的优化设计和独立模块组合，使机组系统运行简便可靠。制冷系统控制元件及电气元件均采用全球顶级部件，保证机组在宽广的使用工况范围内长期高效可靠地工作。运动部件少，故障率低，维护成本低。

五、机组型号齐全，适用范围广

机组型号齐全，单机容量从150KW-3800KW，可广泛利用各类水资源，如：地下水、江水、河水、湖水、海水、水库水、污水、中水、地热尾水、工业废水等等。

六、智能化数字控制

采用大屏幕液晶显示器、工业级智能化控制器和先进的计算机控制系统，具有全数字化汉显功能，工作流程采用可视化控制面板，令操作者对机组运行情况一目了然。并可与外部设备、远程用户和控制室通过标准接口相连，实现自动开关机，报警、提示、记录、检索、故障诊断等多重维护管理控制功能。

七、多重自动保护功能

机组具有压缩机排气超温、电机超温、冷水防冻温度保护；过电流、缺相、逆相、过载电气保护；冷媒系统高低压、油位、油压差、断水异常状态保护等多重保护功能。

八、节能效率显著

蒸发器、冷凝器均采用内外强化传热的换热管，换热效率更高。先进的工艺设计，使能量损耗降到最低。

九、操作简便、运行平稳

机组采用智能自动控制，操作非常简便；并且采用了高效的防护消声措施，运行平稳。