地源熱泵技術(shù)的應(yīng)用原理

熱泵技術(shù)是在高位能的拖動下，將熱量從低位熱源流向高位熱源的技術(shù)。它可以把不能直接利用的低品位熱能(如空氣、土壤、水、太陽能、工業(yè)廢熱等)轉(zhuǎn)化為可利用的高位能，從而達(dá)到節(jié)約部分高位能(煤、石油、天然氣、電能等)的目的。 　　利用低位能的熱泵技術(shù)可以節(jié)約燃料、合理利用能源、減輕環(huán)境污染，作為一條節(jié)能與環(huán)保并重的途徑。有研究表明，與區(qū)域鍋爐房的能耗比較，相同容量的熱泵站的能耗：用河水(5～6.6℃)作為低位熱源時(shí)，年節(jié)煤率為12.68～14.08%；用海水(12～13.6℃)作為低位熱源時(shí)，年節(jié)煤率為21.59～39.98%；用工業(yè)廢水(18～20℃)作為低位熱源時(shí)，年節(jié)煤率為39～39.98%。     熱泵的效率與建筑物室內(nèi)和室外環(huán)境的溫差有關(guān)，溫差越小，熱泵的效率越高。有研究表明，從熱泵機(jī)組冬季運(yùn)行中除霜的角度來看，空氣源熱泵的使用不但與室外溫度有關(guān)，而且與室外大氣的相對濕度有密切關(guān)系，這大大限制了它的使用范圍。采用地源熱泵系統(tǒng)，由于土壤的溫度比室外空氣溫度更接近室內(nèi)的溫度，若設(shè)計(jì)合理，地源熱泵可以比空氣源熱泵具有更高的效率和更好的可靠性。     此外，因?yàn)橄嗤w積流量水的熱容是空氣的3500倍，水與制冷劑的換熱效果遠(yuǎn)好于空氣與制冷劑的對流換熱，因此地源熱泵的換熱盤管要比空氣源熱泵小得多且地源熱泵系統(tǒng)的構(gòu)件較少使其運(yùn)行費(fèi)用可以降低。