土壤源热泵系统技术及其在我市的应用培训讲义1 土壤源热泵系统的工作原理及特点地源热泵在国内也被称为地热泵。地源热泵技术起源于 1927 年瑞士的一个专利,已有近百年的历史,是非常成熟的技术。该项技术在美国、加拿大和一些欧洲得到迅速进展并被广泛应用。例如美国,截止 1997 年,已安装了 400000 台,而且每年以 10%的速度稳步增长。在中北欧的法国、瑞士、瑞典、奥地利、丹麦等国家,在浅层地热资源利用方式(地埋管方式)处于国际领先地位。我国从上世纪 80 年代开始进行这一领域的讨论,最近几年来,这一技术成了我国建筑节能讨论的热门课题,并开始大量应用于工程实践,市场日趋活跃。它是最有前途的节能装置和系统之一,是国际空调和制冷行业的前沿课题之一,也是浅层地能利用的重要形式。根据利用地热源的种类和方式不同可分为以下三类:土壤源热泵或称土壤耦合热泵(GCHP),地下水热泵(GWHP),地表水热泵(SWHP)。土壤源热泵系统是利用在地层内埋换热管,通过土壤埋管与大地进行冷热交换的地源热泵系统。土壤源热泵系统冬季代替锅炉从土壤中取出热量(据有关资料介绍:5 米以下的土壤平均温度随各地的情况有所不同,但基本不会随季节的变化而变化,且约等于该地区的年空气平均温度,一般来讲地层 30m—lOOm 之内为恒温层水温变化 15—20"C。),以 40-45℃左右的热水向建筑物供暖,夏季代替普通空调向土壤排热,以 7-12℃左右的冷水给建筑物制冷。其主要由四部分组成:(1)浅层地能采集系统;(2)水源热泵机组;(3)室内采暖空调系统;(4)控制系统。土壤源热泵的工作原理:1、内侧换热器 2、压缩机 3、四通换向阀 4、室外侧换热器(大地盘管)5、节流阀 6、贮液器 7、截止阀 8、风机图 1 土壤源热泵系统图 图 1 示出土壤源热泵系统,夏季即制冷工况时,热泵工质在室内侧换热器的蒸发将室内余热取出,在室外侧换热器(大地盘管)中进行热量交换,将余热放至室外,室内空气得到了冷却;冬季即在制热工况时,四通换向阀转换方向,热泵工质在室外侧换热器(大地盘管)内蒸发而从室外吸取热量,在室内侧换热器中将热量释放给室内空气,实现向室内供热。土壤源热泵以大地为热源和热汇,利用埋在地表浅层的换热器作为中间换热设备冬季从大地取热,夏季向其放热。(1)浅层地能采集系统:是指通过水或加入防冻剂的水溶液将岩土体中的热量采集出来并输送给水源热泵机组,提供空调制冷/供暖使用,常用闭路系统...