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地源熱泵中央空調系統工作原理

文章出處:   責任編輯:   發布時間:2021-07-21 22:35:59    點擊數:-   【

地源熱泵中央空調和傳統中央空調相比,最大的特點就在于它的節能性,這也是很多用戶不顧高額初投資選擇地源熱泵中央空調的原因,地源熱泵除了節能外,還有很多的優點。地源熱泵技術是利用地球表層的土壤(巖石)和水體(地下水、海洋、河流和湖泊等)吸收太陽能和地熱能而形成的低位熱能資源,并采用熱泵原理,通過少量的電能輸入,實現低位熱能向高位熱能轉移的一種技術。在中央空調系統中地源熱泵機組可以實現一機三用的功能,即冬季以冷凝器放出熱量來供熱采暖,夏季以蒸發器吸收熱量來制冷,四季可以通過冷凝器端的熱量制備生活熱水,并且夏季以制冷為目的時制備熱水可以認為是免費的。

地源熱泵中央空調系統工作原理

地源熱泵原理是通過預埋在地下巖土層的地埋管進行熱量交換,利用壓縮機做功,將熱量轉移到室內,從而實現為建筑供暖的一種裝置。

從土壤源熱泵的整個運行原理來看,土壤源熱泵系統實際是真正意義的綠色環保空調,不管是冬季還是夏季的運行,都不會對建筑外大氣環境造成不良影響。而普通中央空調系統,將廢熱氣或水蒸氣排向室外環境,無一例外的都對環境造成了極大的污染。以地球表面淺層地熱資源作為冷熱源,利用清潔的、近乎無限可再生的能源,符合可持續發展的戰略要求。地源熱泵中央空調機組,是一項高效節能型、環保型并能實現可持續發展的新技術,它既不會污染地下水,又不會影響地面沉降。

地源熱泵中央空調系統工作原理

土壤源熱泵主機的設置就非常靈活,可以設置在建筑物的任何位置,而不受考慮位置設置的限制。若設置冷水機組+鍋爐進行冷熱空調,冷卻塔和鍋爐的位置就更受限制。因此,就主機的設置而言,地源熱泵系統的主機設置是非常靈活的。

地源熱泵系統好不好,需要看其具體運用的場景,并不是每一個項目都適合使用地源熱泵,并不是使用上地源熱泵就一定能節能。我們以廣州等地為例,每年的最低氣溫也在10攝氏度左右,在這種情況下對于制暖的需求非常低,如果采用空氣源熱泵機組,不僅造價便宜,而且運行費用也不高,兩相比較之后,選擇空氣源熱泵也是一種不錯的選擇。

地源熱泵中央空調系統工作原理

任何一種設備都有其工作溫度范圍,人也是如此,環境溫度超過人類的生存范圍,人也無法生存。空調與制冷系統也是如此。空調系統的溫度工作范圍,在夏季制冷時,冷凝器(室外機)的冷凝溫度是42℃。冬季制熱時,蒸發器(室內機)的蒸發溫度是-5℃。超過這個這個溫度范圍,夏季時制冷效率降低,冬季時,制熱效率降低。這就是為什么空調為什么不適合北方冬季制熱的原理。

地源熱泵空調取暖不長久?祝融環境曾經有過一個案例。有客戶在第一次安裝中央空調系統時,由于預算問題,做了水源熱泵,但是由于水源熱泵對于地下水的需求實在太大,在系統使用兩年以后,地下水枯竭,導致系統停擺。后來咨詢到我們,想讓我們做系統改造,換成地源熱泵。一般水源熱泵的項目應用是在超大的單體商用項目,為了節省預算,所以做水源熱泵,但是其用水量同樣也是一個不小的問題。為了地源熱泵能長久運行,我們建議最好要做土壤源熱泵。

地源熱泵中央空調系統工作原理

地源熱泵中央空調系統還可以集采暖、空調制冷和提供生活熱水于一體。一套熱泵系統可以替換原有的供熱鍋爐、制冷空調和生活熱水加熱的三套裝置或系統,從而減少使用成本,十分經濟。

地源熱泵中央空調系統工作原理

地源熱泵中央空調系統在運行中的節能特點也是顯而易見的:通常地源熱泵消耗1kW的能量,用戶可以得到4kW以上的熱量或冷量,其制冷、制熱系數可達4以上,與傳統的空氣源熱泵相比,要高出40%,其運行費用為普通中央空調的50%~60%。達到相同的制冷制熱效率,土壤源熱泵主機的輸入功率較小,即為業主提供了較低運行費的空調系統,在全年時間使用空調的場所,這種效果尤為明顯。鍋爐只能將70%~90%的燃料內能為熱量,因此地源熱泵要比電鍋爐加熱節省三分之二以上的電能,比燃料鍋爐節省約二分之一的能量。

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