從四十年代的手搖莆扇，到六十年代的電風扇，再到八九十年代的分體式工程、中央工程，我國家庭制冷設(shè)備經(jīng)歷了多次更新?lián)Q代?，F(xiàn)在，地源熱泵成為最新的選擇走進我們的生活。下面，地大熱能專家?guī)黄饋碚J識什么是地源熱泵，了解地源熱泵工作原理，看看它是如何實現(xiàn)工程制冷、采暖和生活熱水三位一體的。

 

    什么是地源熱泵

 

    地源熱泵主要分為三種形式：地下水系統(tǒng)、地表水系統(tǒng)和地埋管系統(tǒng)。與前兩種地源熱泵系統(tǒng)相比，地埋管系統(tǒng)俗稱為地源熱泵，該系統(tǒng)以地表淺層的土壤作為熱源，通過由地下埋管組成的地熱換熱器與水循環(huán)系統(tǒng)換熱，這也是迄今為止應用最為廣泛的地源熱泵系統(tǒng)。

 

    地源熱泵工作原理詳解

 

    土壤源熱泵工程技術(shù)是利用大地深處冬暖夏涼，溫度相對穩(wěn)定的特點，通過地下埋管封閉循環(huán)水進行熱量交換，依靠消耗少量的電力驅(qū)動熱泵機組完成制冷或供熱循環(huán)，從而工程房間和土壤、地表水等的換熱，以實現(xiàn)制冷和供暖或制備熱水的要求。

 

    地源熱泵可以做到集采暖、工程制冷和生活熱水于一身，一套地源熱泵可以替換原有的供熱鍋爐、制冷工程和生活熱水加熱的三套裝置或系統(tǒng)，從而也增加的經(jīng)濟性。下面，我們將從夏季、過渡季節(jié)、冬季三方面。

 

    地源熱泵夏季提供工程制冷、生活熱水

 

    夏季：地源熱泵工程機組圖是把熱交換器埋于地下，通過水在由高強度塑料管（ PE 管）組成的封閉環(huán)路中循環(huán)流動，從而實現(xiàn)與大地土壤進行冷熱交換的目的，實現(xiàn)室內(nèi)風機盤管制冷，同時機組產(chǎn)生的廢熱一方面用來免費制取生活熱水，另一方面將熱量轉(zhuǎn)移到地下，對房間進行降溫，同時儲存熱量，以備冬用。

 

 

    地源熱泵過渡季節(jié)提供生活熱水

 

    過渡季節(jié)：地源熱泵機組運行時，冬季通過土壤換熱器，從地下垂直埋管環(huán)路中吸收低品位熱能，再借助壓縮機系統(tǒng)將低品位的能量提升為高品位的能量，產(chǎn)生45-50℃ 持續(xù)不斷的生活熱水。

 

    地源熱泵冬季提供地板采暖、生活熱水

 

    冬季：地埋熱泵系統(tǒng)通過埋在地下的封閉管道，將土壤中的熱量轉(zhuǎn)移到房間，并以較高的溫度通過室內(nèi)采暖工程末端釋放到室內(nèi)，可以利用地暖、風機盤管等設(shè)施用于采暖，并且可以提供生活熱水；同時儲存冷量，以備夏用，大地土壤提供了一個很好的免費能量存貯源泉，這樣就實現(xiàn)了能量的季節(jié)轉(zhuǎn)換。

 

    地源熱泵費用

 

    家用地源熱泵冬季運行時，COP約為4，即投入1KW電能，可得到4KW左右的熱能，夏季運行時，COP可達到4.0以上，投入1KW電能，可得到4KW以上的冷量，運行費用為各種采暖設(shè)備的40-60%。一個300平的別墅，每年節(jié)約費用在1萬元左右，3-5年就可以實現(xiàn)成本回收，而家用地源熱泵埋管長達50年的使用壽命，從長遠來看，地源熱泵費用低，也符合節(jié)能減排的趨勢，符合國家社會發(fā)展的需求。并且家用地源熱泵系統(tǒng)使用費：比空調(diào)省電

 

    地源熱泵的冷熱源溫度一年四季相對穩(wěn)定，這種溫度特性使得地源熱泵比傳統(tǒng)空調(diào)系統(tǒng)運行效率要高30-50%，因此要節(jié)能和節(jié)省運行費用40%左右，雖然安裝時成本較高，但對于購房者來說，使用地源熱泵系統(tǒng)還是比較實惠的，并且該系統(tǒng)可以分戶按照流量來計費。

 

    總而言之與傳統(tǒng)制冷設(shè)備相比，地源熱泵制熱能耗量減少50-70%，制冷能耗量減少40-60%，而且使用壽命長達50年，能為用戶節(jié)省大量的運行費用和維護費用。不過，國內(nèi)做地源熱泵的公司還不多，最主要的原因就是專業(yè)性太強，要有專業(yè)地堪資質(zhì)才能完成，地大熱能由中國地質(zhì)大學（武漢）控股是國內(nèi)為數(shù)不多的地源熱泵專業(yè)公司，在地源熱泵領(lǐng)域擁有眾多經(jīng)典案例。