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地源熱泵簡介
地源熱泵簡介地源熱泵是一種利用淺層地熱資源(也稱地能,包括地下水、土壤或地表水等)的既可供熱又可制冷的高效節(jié)能空調(diào)設備。地源熱泵通過輸入少量的高品位能源(如電能),實現(xiàn)由低溫位熱能
地源熱泵是一種利用淺層地熱資源(也稱地能,包括地下水、土壤或地表水等)的既可供熱又可制冷的高效節(jié)能空調(diào)設備。地源熱泵通過輸入少量的高品位能源(如電能),實現(xiàn)由低溫位熱能向高溫位熱能轉(zhuǎn)移。地能分別在冬季作為熱泵供熱的熱源和夏季制冷的冷源,即在冬季,把地能中的熱量取出來,提高溫度后,供給室內(nèi)采暖;夏季,把室內(nèi)的熱量取出來,釋放到地能中去。通常地源熱泵消耗1kWh的能量,用戶可以得到4kWh以上的熱量或冷量。
"地源熱泵"的概念,最早于1912 年由瑞士的專家提出,而該技術(shù)的提出始于英、美兩國。 北歐國家主要偏重于冬季采暖,而美國則注重冬夏聯(lián)供。由于美國的氣候條件與中國很相似,因此研究美國的地源熱泵應用情況,對我國地源熱泵的發(fā)展有著借鑒意義。地源熱泵是一種利用土壤所儲藏的太陽能資源作為冷熱源,進行能量轉(zhuǎn)換的供暖制冷空調(diào)系統(tǒng),地源熱泵利用的是清潔的可再生能源的一種技術(shù)。地表土壤和水體是一個巨大的太陽能集熱器,收集了47%的太陽輻射能量,比人類每年利用的500倍還多(地下的水體是通過土壤間接的接受太陽輻射能量);它又是一個巨大的動態(tài)能量平衡系統(tǒng),地表的土壤和水體自然地保持能量接受和發(fā)散相對的平衡,地源熱泵技術(shù)的成功使得利用儲存于其中的近乎無限的太陽能或地能成為現(xiàn)實。
地源熱泵機組利用土壤或水體溫度冬季為12-22℃,溫度比環(huán)境空氣溫度高,熱泵循環(huán)的蒸發(fā)溫度提高,能效比也提高;土壤或水體溫度夏季為18-32℃,溫度比環(huán)境空氣溫度低,制冷系統(tǒng)冷凝溫度降低,使得冷卻效果好于風冷式和冷卻塔式,機組效率大大提高,可以節(jié)約30--40%的供熱制冷空調(diào)的運行費用,1KW的電能可以得到4KW以上的熱量或5KW以上冷量。 與鍋爐(電、燃料)供熱系統(tǒng)相比,鍋爐供熱只能將90%以上的電能或70~90%的燃料內(nèi)能為熱量,供用戶使用,因此地源熱泵要比電鍋爐加熱節(jié)省三分之二以上的電能,比燃料鍋爐節(jié)省約二分之一的能量;由于地源熱泵的熱源溫度全年較為穩(wěn)定,一般為10~25℃,其制冷、制熱系數(shù)可達3.5~4.4,與傳統(tǒng)的空氣源熱泵相比,要高出40%左右,其運行費用為普通中央空調(diào)的50~60%。因此,近十幾年來,尤其是近五年來,地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)在北美如美國、加拿大及中、北歐如瑞士、瑞典等國家取得了較快的發(fā)展,中國的地源熱泵市場也日趨活躍,可以預計,該項技術(shù)將會成為21世紀最有效的供熱和供冷空調(diào)技術(shù)。
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