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地热空调工作原理_地暖空调原理是什么

1.地源热泵的工作原理与家用什么相同

2.地源热泵空调系统的基本介绍

3.地源热泵空调简介地源热泵空调技术介绍

4.地源热泵的工作原理

地热空调工作原理_地暖空调原理是什么

随着节能减排理念不断深入人心,地源热泵技术的使用也得到越来越多人的肯定和推崇。其实,这一系统技术在欧美发达国家早已相当普遍,而国内对该系统的引入比较晚。因此许多人对地源热泵并不了解,更是不知道地源热泵原理是怎么样的,本文就地源热泵原理进行详细介绍,以便您对地源热泵有一个更加深入的了解。

首先,我们先来了解下什么是地源热泵

地源热泵是目前颇受青睐的一种制冷、制热空调系统,该系统具有高效、节能、绿色环保、健康舒适等特点,其在受到用户广泛好评的同时也获得了政府的大力支持。地源热泵空调属于中央空调的一种,它是一种利用土壤源中吸收的太阳能和地热能,采用热泵原理,既可供热又可制冷的高效节能中央空调系统。在冬季,地源热泵空调把土壤中的热量“取”出来,提高温度后供给室内用于采暖;在夏季,把室内的热量“取”出来释放到土壤中去。

地源热泵原理图

  地源热泵原理:

  1、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。

  2、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。

  3、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。

地源热泵原理图

  地源热泵的特点:

  地源热泵技术特点1:运行稳定可靠

土壤的温度一年四季相对稳定,其波动的范围远远小于空气的变动,是热泵机组很好的冷热源,土壤温度较恒定的特性,使得热机组运行更可靠、稳定,不存在空气源热泵和冬季除霜等难点问题,克服了常规空调因外界气温的变化引起的多耗电,制冷制热效果差等弊端。

  地源热泵技术特点2:经济节能,运行效益高

浅层地热的温度全年相对稳定,一般为10~25℃,冬季比环境空气温度高,夏季比环境空气温度低,是很好的热泵热源和空调冷源,这种温度特性使得地源热泵的制冷、制热系数可达3.5~5.5。与传统的空气源热泵相比,要高出40%左右,其运行费用为普通中央空调的40~60%。

  地源热泵技术特点3:一机多用,节约成本

热泵系统可供暖和制冷,还可供生活热水,一机多用,一套系统可以替换原来的锅炉加空调的两套装置;特别是对于同时有供热和供冷要求的建筑物,地源热泵有着明显的优点,不仅节省了大量能源,而且用一套设备可以满足供热和供冷的要求,减少了设备的初投资。

地源热泵原理图

  地源热泵技术特点4:利用可再生能源

热泵利用的地球表面浅层地热能不受地域、气候条件的限制,是一种无限的可再生能源;并且地源热泵运行没有任何污染,可以建造在居民区内,没有燃烧,没有排烟,也没有废弃物,不需要堆放燃料废物的场地,且不用远距离输送热量,环境效益明显。

  地源热泵技术特点5:系统维护少,寿命长

地源热泵机组由于工况稳定,所以可以设计简单的系统,部件较少,机组运行简单可靠,维护费用低;另外,地源热泵系统不是埋在地下就是放置在室内,使用寿命长,一般地源热泵地上机组正常使用寿命不低于25年,地下埋管可达50年,远远高于普通空调机组。

地源热泵原理和特点和优势汇总可以看出地源热泵技术相比传统空调技术有很大优势,但是,地源热泵空调技术的初期投资比较大,这也是令许多用户心存芥蒂的。不过就小编看来,地源热泵虽然在前期安装的过程中投资比较大,但是其节能、使用寿命长等优势也完全可以把前期的投资赚回来,并且在运行的过程中也比较稳定,朋友们大可不必担心这个问题。

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地源热泵的工作原理与家用什么相同

家用地暖则是利用水源热泵的一种形式,它是利用水与地能(地下水、土壤或地表水)进行冷热交换来作为水源热泵的冷热源,冬季把地能中的热量“取”出来,供给室内采暖,此时地能为“热源”;夏季把室内热量取出来,释放到地下水、土壤或地表水中,此时地能为“冷源”。

家用地暖供暖空调系统主要分三部分:室外地能换热系统、水源热泵机组和室内采暖空调末端系统。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,与建筑物采暖空调末端换热介质可以是水或空气

地源热泵空调系统的基本介绍

地源热泵的工作原理与家用冰箱相同。

地源热泵的工作原理是通过制冷在蒸发器、压缩机、冷疑器和膨胀阀等部件中气相变化的循环,将低温物体的热量传递到高温物体中去。即从外部供给热泵较小的耗功W,同时从低温环境TL中吸收大量的低温热QL,热泵就可以输出温度高得多的热能QH,并送到高温环境TH中去,从而达到不能直接利用的低温热回收利用起来。

地源热泵空调系统主要分为三个部分,室外地能换热系统、水源热泵机组系统和室内采暖空调末端系统。其中水源热泵机组主要有两种形式,水-水型机组或水-空气型机组。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,与建筑物采暖空调末端换热介质可以是水或空气。

地源热泵技术特点

地源热泵技术具有节能、环保、节约资源等优点。地源热泵利用地下浅层地热资源,这些资源通常温度稳定,不受外界气候影响,因此地源热泵系统运行效率较高。其次,地源热泵系统在制冷和供暖过程中无燃烧过程,减少了环境污染物的排放。地源热泵系统可以有效地利用低位能热源,节约高位能燃料(如煤、石油、天然气、电能等)。

地源热泵技术可广泛应用于住宅、商业建筑、工业厂房等不同场景,满足供暖、制冷和生活热水等需求。地源热泵系统设备寿命长,一般可达15-20年。由于地源热泵系统无燃烧过程,设备维护简单,可降低后期运维成本。

地源热泵空调简介地源热泵空调技术介绍

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。

地源热泵的工作原理

随着社会的变化,人们盖新房子的也很多,随之也就出现了地源热泵空调,地缘热泵空调是采用节能环保的地源热泵系统,其安装灵活、易于控制的热泵系统,也称土壤耦合式热泵系统,是一种现代高科技的产物,而且我们现在已经试着使用它了。下面请大家跟随我们一起看看地缘热泵空调吧。

一、地源热泵空调简介:

1、地源热泵空调是采用节能环保的地源热泵系统,其冷热源采用安装灵活、易于控制的埋管式土壤源热泵系统,也称土壤耦合式热泵系统。

2、冬季循环水通过埋在土壤中的高密度聚乙烯管环路,从土壤中吸收热量,使循环水温度升高,供给地源热泵机组,同时由热泵机组提供热水,通过地板辐射给室内供暖;夏季循环水通过地埋管将热量排放到土壤中,使循环水温度降低供给地源热泵机组。再由热泵机组提供冷冻水,通过风机盘管给室内供冷。

3、地源热泵系统能充分利用蕴藏于土壤和湖泊中的巨大能量,循环再生,实现对建筑物的供暖和制冷。因而运行费用较低。

4、地源热泵空调相比常规的中央空调,集中央空调、地板采暖、生活热水于一体,采用欧洲的最先进热泵技术和暖通技术,是水质空调,最舒适的节能空调,地源热泵利于推行低碳经济更适合人类的可持续发展,是地热能等可再生能源的开发利用。

二、地源热泵空调技术:

1、地源热泵空调技术是利用地表浅层水源(地下水、江、河、湖、海)土壤吸收的太阳能和地热能而形成的低温低位热能,采用热泵原理,通过少量的电能输出,实现低位热能向高位热能转移的一种技术。

2、地源热泵空调利用全新再生能源地热源,进行能量转换。开辟了一条利用清洁能源的新途径。

3、相比常规中央空调,效果更为稳定,只通过少量的电能输出,就可以实现低位能向高位能的转换,更清洁环保,且实现制冷、地板采暖和供应生活热水,一机多用,性能方面稳定,且运行寿命长。

三、地源热泵空调含义:

1、地源热泵通过输入少量的高品位能源(如电能),实现低温位热能向高温位转移。地能分别在冬季作为热泵供暖的热源和夏季空调的冷源,即在冬季,把地能中的热量“取”出来,提高温度后,供给室内采暖;夏季,把室内的热量取出来,释放到地下去。通常地源热泵消耗1kW的能量,用户可以得到4kW以上的热量或冷量。

2、地源热泵供暖空调系统主要分三部分:室外地能换热系统、水源热泵机组和室内采暖空调末端系统。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,与建筑物采暖空调末端换热介质可以是水或空气。

现在大家对地源热泵空调有了很好的认识,也对日后安装地源热泵空调有很好的帮助,选用环保节能是我们现在都在追求的。

在自然界中,水总是由高处流向低处,热量也总是从高温传向低温。人们可以用水泵把水从低处抽到高处,实现水由低处向高处流动,热泵同样可以把热量从低温传递到高温。

所以热泵实质上是一种热量提升装置,工作时它本身消耗很少一部分电能,却能从环境介质(水、空气、土壤等)中提取4-7倍于电能的装置,提升温度进行利用,这也是热泵节能的原因。

地源热泵是热泵的一种,是以大地或水为冷热源对建筑物进行冬暖夏凉的空调技术,地源热泵只是在大地和室内之间“转移”能量。利用极小的电力来维持室内所需要的温度。

在冬天,1千瓦的电力,将土壤或水源中4-5千瓦的热量送入室内。在夏天,过程相反,室内的热量被热泵转移到土壤或水中,使室内得到凉爽的空气。而地下获得的能量将在冬季得到利用。如此周而复始,将建筑空间和大自然联成一体。以最小的低价获取了最舒适的生活环境。 热泵是需要冷凝器的热量,蒸发器则从环境中吸热,此时从环境取热的对象称为热源;相反制冷是需要蒸发器的冷量,冷凝器则向环境排热,此时向环境排热的对象称为冷源。 蒸发器冷凝器根据循环工质与环境换热介质的不同,主要分为空气换热和水换热两种形式。 热泵根据与环境换热介质的不同,可分为:水—水式,水—空气式,空气—水式,和空气—空气式共四类。 利用空气作冷热源的热泵,称之为空气源热泵。空气源热泵有着悠久的历史,而且其安装和使用都很方便,应用较广泛。但由于地区空气温度的差别,在我国典型应用范围是长江以南地区。在华北地区,冬季平均气温低于零摄氏度,普通空气源热泵不仅运行条件恶劣,稳定性差,而且因为存在结霜问题,效率低下、新出了一款超低温空气源热泵专门针对华北地区的,超低温空气源热泵稳定性好,效率高,具有高效除霜功能。 利用水或地热作冷热源的热泵,称之为地源热泵。水和地热是一种优良的热源,其热容量大,传热性能好,一般地源热泵的制冷供热效率或能力高于空气源热泵,但地源热泵的应用常受到水源或地热的限制。 地源热泵系统按其循环形式可分为:闭式循环系统、开式循环系统和混合循环系统。对于闭式循环系统,大部分地下换热器是封闭循环,所用管道为高密度聚乙烯管。管道可以通过垂直井埋入地下150-200英尺深,或水平埋入地下4-6英尺处,也可以置池塘的底部。在冬天,管中的流体从地下抽取热量,带入建筑物中,而在夏天则是将建筑物内的热能通过管道送入地下储存;¨对于开式循环系统,其管道中的水来自湖泊、河流或者竖井之中的水源,在以与闭式循环相同的方式与建筑物交换热量之后,水流回到原来的地方或者排放到其它的合适地点;对于混合循环系统,地下换热器一般按热负荷来计算,夏天所需的额外的冷负荷由常规的冷却塔来提供。

工作原理

地源热泵则是利用水与地能(地下水、土壤或地表水)进行冷热交换来作为地源热泵的冷热源,冬季把地能中的热量“取”出来,供给室内采暖,此时地能为“热源”;夏季把室内热量取出来,释放到地下水、土壤或地表水中,此时地能为“冷源”。

左图为开式地源热泵系统。右图为冬季地源热泵供暖原理图。

空气源  水源  土壤源

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