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簡(jiǎn)介

濟(jì)寧地源熱泵別墅機(jī)組，地源熱泵系統(tǒng)是利用淺層地能進(jìn)行供熱制冷的新型能源利用技術(shù)的環(huán)保能源利用系統(tǒng)。地源熱泵系統(tǒng)通常是轉(zhuǎn)移地下土壤中熱量或者冷量到所需要的地方，還利用了地下土壤巨大的蓄熱蓄冷能力，冬季地源把熱量從地下土壤中轉(zhuǎn)移到建筑物內(nèi)，夏季再把地下的冷量轉(zhuǎn)移到建筑物內(nèi)，一個(gè)年度形成一個(gè)冷熱循環(huán)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的功能。

濟(jì)寧地源熱泵別墅機(jī)組，地源熱泵系統(tǒng)是以巖土體、地下水或地表水為低溫?zé)嵩?，由水源熱泵機(jī)組、地?zé)峤粨Q系統(tǒng)、建筑物內(nèi)系統(tǒng)組成的供熱空調(diào)系統(tǒng)。根據(jù)地?zé)崮芙粨Q系統(tǒng)形式的不同，地源熱泵系統(tǒng)分為地埋管地源熱泵系統(tǒng)、地下水地源熱泵系統(tǒng)和地表水地源熱泵系統(tǒng)。

熱源地源

地源熱泵已成功利用地下水、江河湖水、水庫水、海水、城市中水、工業(yè)尾水、坑道水等各類水資源以及土壤源作為地源熱泵的冷、熱源。

組成部分

地源熱泵供暖空調(diào)系統(tǒng)主要分三部分：室外地能換熱系統(tǒng)、地源熱泵機(jī)組和室內(nèi)采暖空調(diào)末端系統(tǒng)。其中地源熱泵機(jī)主要有兩種形式：水—水式或水—空氣式。三個(gè)系統(tǒng)之間靠水或空氣換熱介質(zhì)進(jìn)行熱量的傳遞，地源熱泵與地能之間換熱介質(zhì)為水，與建筑物采暖空調(diào)末端換熱介質(zhì)可以是水或空氣。

主要特點(diǎn)

（1）地源熱泵技術(shù)屬可再生能源利用技術(shù)。由于地源熱泵是利用了地球表面淺層地?zé)豳Y源（通常小于400米深）作為冷熱源，地源熱泵進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換的供暖空調(diào)系統(tǒng)。地表淺層地?zé)豳Y源可以稱之為地能，是指地表土壤、地下水或河流、湖泊中吸收太陽能、地?zé)崮芏N(yùn)藏的低溫位熱能。地表淺層是一個(gè)巨大的太陽能集熱器，收集了47%的太陽能量，比人類每年利用能量的500倍還多。它不受地域、資源等限制，真正是量大面廣、無處不在。這種儲(chǔ)存于地表淺層近乎無限的可再生能源，使得地能也成為清潔的可再生能源一種形式。

（2）地源熱泵屬經(jīng)濟(jì)有效的節(jié)能技術(shù)。其地源熱泵的COP值達(dá)到了4以上，也就是說消耗1KWh的能量，用戶可得到4KWh以上的熱量或冷量。

（3）地源熱泵環(huán)境效益顯著。其裝置的運(yùn)行沒有任何污染，可以建造在居民區(qū)內(nèi)，沒有燃燒，沒有排煙，也沒有廢棄物，不需要堆放燃料廢物的場(chǎng)地，且不用遠(yuǎn)距離輸送熱量。

原理

地源熱泵是利用淺層地能進(jìn)行供熱制冷的新型能源利用技術(shù)，熱泵是利用逆卡諾循環(huán)原理轉(zhuǎn)移冷量和熱量的設(shè)備。地源熱泵通常是指能轉(zhuǎn)移地下土壤中熱量或者冷量到所需要的地方，通常都是用來做為空調(diào)制冷或者采暖用的。地源熱泵還利用了地下土壤巨大的蓄熱蓄冷能力，冬季把熱量從地下土壤中轉(zhuǎn)移到建筑物內(nèi)部，夏季再把地下的冷量轉(zhuǎn)移到建筑物內(nèi)部，只是冬夏兩季工作的溫度范圍不同而已。

制冷模式

在制冷狀態(tài)下，地源熱泵機(jī)組內(nèi)的壓縮機(jī)對(duì)冷媒做功，使其進(jìn)行汽-液轉(zhuǎn)化的循環(huán)。通過蒸發(fā)器內(nèi)冷媒的蒸發(fā)將由風(fēng)機(jī)盤管循環(huán)所攜帶的熱量吸收至冷媒中，在冷媒循環(huán)同時(shí)再通過冷凝器內(nèi)冷媒的冷凝，由水路循環(huán)將冷媒所攜帶的熱量吸收，zui終由水路循環(huán)轉(zhuǎn)移至地水、地下水或土壤里。在室內(nèi)熱量不斷轉(zhuǎn)移至地下的過程中，通過風(fēng)機(jī)盤管，以13℃以下的冷風(fēng)的形式為房間供冷。

制熱模式

在供暖狀態(tài)下，壓縮機(jī)對(duì)冷媒做功，并通過換向閥將冷媒流動(dòng)方向換向。由地下的水路循環(huán)吸收地表水、地下水或土壤里的熱量，通過冷凝器內(nèi)冷媒的蒸發(fā)，將水路循環(huán)中的熱量吸收至冷媒中，在冷媒循環(huán)的同時(shí)再通過蒸發(fā)器內(nèi)冷媒的冷凝，由風(fēng)機(jī)盤管循環(huán)將冷媒所攜帶的熱量吸收。在地下的熱量不斷轉(zhuǎn)移至室內(nèi)的過程中，以35℃以上熱風(fēng)的形式向室內(nèi)供暖。

地源熱泵優(yōu)點(diǎn)

1、高效節(jié)能，穩(wěn)定可靠

地能或地表淺層地?zé)豳Y源的溫度一年四季相對(duì)穩(wěn)定，土壤與空氣溫差一般為17度，冬季比環(huán)境空氣溫度高，夏季比環(huán)境空氣溫度低，是很好的熱泵熱源和空調(diào)冷源，這種溫度特性使得地源熱泵比傳統(tǒng)空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行效率要高40%～60%，因此要節(jié)能和節(jié)省運(yùn)行費(fèi)用40%－50%左右。通常地源熱泵消耗1KW的能量，用戶可以得到5KW以上的熱量或4KW以上冷量，所以我們將其稱為節(jié)能型空調(diào)系統(tǒng)。

地源熱泵系統(tǒng)運(yùn)行原理圖

2、無環(huán)境污染

地源熱泵的污染物排放，與空氣源熱泵相比，相當(dāng)于減少40%以上，與電供暖相比，相當(dāng)于減少70%以上，真正的實(shí)現(xiàn)了節(jié)能減排。

3、一機(jī)多用

地源熱泵系統(tǒng)可供暖、制冷，還可供生活熱水，一機(jī)多用，一套系統(tǒng)可以替換原來的鍋爐加空調(diào)的兩套裝置或系統(tǒng)。

4、wei護(hù)費(fèi)用低

地源熱泵系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)部件要比常規(guī)系統(tǒng)少，因而減少wei護(hù)，系統(tǒng)安裝在室內(nèi)，不暴露在風(fēng)雨中，也可免遭損壞，更加可靠，延長(zhǎng)壽命。

5、使用壽命長(zhǎng)

地源熱泵的地下埋管選用聚乙烯和聚丙烯塑料管，壽命可達(dá)50年。

要比普通空調(diào)高35年使用壽命。

6、節(jié)省空間

沒有冷卻塔、鍋爐房和其它設(shè)備，省去了鍋爐房，冷卻塔占用的寶貴面積，產(chǎn)生附加經(jīng)濟(jì)效益，并改善了環(huán)境外部形象。

地源熱泵系統(tǒng)的能量來源于自然能源。它不向外界排放任何廢氣、廢水、廢渣、是一種理想的“綠色空調(diào)”。被認(rèn)為是目前可使用的對(duì)環(huán)境zui友好和zui有效的供熱、供冷系統(tǒng)。該系統(tǒng)無論嚴(yán)寒地區(qū)或熱帶地區(qū)均可應(yīng)用?？蓮V闊應(yīng)用在辦公樓、賓館、學(xué)校、宿舍、醫(yī)院、飯店、商場(chǎng)、別墅、住宅等領(lǐng)域。

7、實(shí)現(xiàn)了水資源的循環(huán)利用

地源熱泵熱源的形式多樣化，無論是干凈清澈的地下水，資源量大而無法高效利用的海水，還是生活和工業(yè)生產(chǎn)廢水，抑或者地表水，都可以高效的加以利用，實(shí)現(xiàn)太陽能量的轉(zhuǎn)移。提高了水資源的循環(huán)利用率，一度解決了我國污水處理困難和淡水資源匱乏難題。同時(shí)避免了*資源的消耗，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)綠色環(huán)保的發(fā)展戰(zhàn)略地下水源空調(diào)系統(tǒng)是從水井中抽取的地下水。這種空調(diào)在應(yīng)用上受到許多限制，需要有豐富和穩(wěn)定的地下水資源作為先決條件。雖然在理論上抽取的地下水能夠回灌到地下水層，但是目前國內(nèi)地

下水回灌技術(shù)還不成熟，很容易造成地下水資源的流失。目前由于對(duì)使用地下水的規(guī)定和立法越來越嚴(yán)格，這種空調(diào)系統(tǒng)的應(yīng)用已逐漸減少。相比現(xiàn)有的同規(guī)模的暖通空調(diào)，地源熱泵系統(tǒng)比傳統(tǒng)空調(diào)運(yùn)行效率要高30%-60%;與電供暖相比，

地源熱泵可減少70%以上的污染物排放，真正實(shí)現(xiàn)了節(jié)能減排。地源熱泵是我國有效降低建筑能耗的建筑節(jié)能技術(shù)之一。

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人們生活水平的提高，居住環(huán)境的舒適性和低碳環(huán)保逐步成為了現(xiàn)代綠色建筑的新標(biāo)準(zhǔn)。采暖、制冷是建筑中能耗較大的部分，地源熱泵作為一種可持續(xù)發(fā)展的建筑節(jié)能新技術(shù)，運(yùn)用到建筑中可以有效地提高一次能源利用率，減少溫室效應(yīng)氣體和其他燃燒產(chǎn)生的污染物的排放，實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)能環(huán)保要求。節(jié)能環(huán)保是*共同的課題。因此，近十幾年來，地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)在北美北歐等國家取得了很快的發(fā)展，中國的地源熱泵市場(chǎng)在zui近五年來也非?；钴S。可以預(yù)計(jì)，該項(xiàng)技術(shù)將會(huì)成為21世紀(jì)zui有效的高效、環(huán)保、節(jié)能的供熱和供冷空調(diào)技術(shù)。*水處理系統(tǒng)*水處理系統(tǒng)包括*凈水系統(tǒng)、*軟水系統(tǒng)、*純水系統(tǒng)三個(gè)部分。

*凈水系統(tǒng)先有效的將水中的氯、重金屬、細(xì)菌、病毒、藻類及固體懸浮物清除，后用活性

炭進(jìn)一步去除各種有機(jī)物，讓出水清澈、潔凈、無鹵，可直接飲用；并且該系統(tǒng)還具備自動(dòng)wei護(hù)功能。

*軟水系統(tǒng)是通過天然樹脂置換出水中鈣、鎂離子等，降低水的硬度；有效減少對(duì)衣物和皮膚的磨損，避免管道、潔具、衛(wèi)浴設(shè)備等結(jié)垢問題。

*純水系統(tǒng)采用反滲透法，經(jīng)精密計(jì)算的五道過濾程序，使出水變?yōu)榧儍羲?，不含任何雜質(zhì)和礦物質(zhì)。

分類

直接利用地下井水的地源熱泵系統(tǒng)

其zui大優(yōu)點(diǎn)是非常經(jīng)濟(jì)，占地面積小，但要注意必須符合下列條件：水質(zhì)良好；水量豐富；符合標(biāo)準(zhǔn)。

地下埋管的地源熱泵系統(tǒng)

對(duì)于垂直式埋管系統(tǒng)，其優(yōu)點(diǎn)有：較小的土地占用，管路及水泵用電少，其缺點(diǎn)是鉆井費(fèi)用較高；對(duì)于水平式埋管系統(tǒng)，其優(yōu)點(diǎn)有：安裝費(fèi)用比垂直式埋管系統(tǒng)低，應(yīng)用廣泛，使用者易于掌握，其缺點(diǎn)有：占地面積大，受地面溫度影響大，水泵耗電量大。

地表水式熱泵

其優(yōu)點(diǎn)有：在10米或更深的湖中，可提供10℃的直接制冷，比地下埋管系統(tǒng)投資要小，水泵能耗較低，高可靠性，低wei修要求、低運(yùn)行費(fèi)用，在溫暖地區(qū)，湖水可做熱源，其缺點(diǎn)有：在淺水湖中，盤管容易被破壞，由于水溫變化較大，會(huì)降低機(jī)組的效率。

混合型地源熱泵系統(tǒng)

適用于空間小，不能單獨(dú)采用地下埋管換熱系統(tǒng)的建筑，冷卻塔和閉環(huán)式系統(tǒng)相結(jié)合制冷，節(jié)省成本；事實(shí)證明該系統(tǒng)是高效率、低費(fèi)用的。

結(jié)構(gòu)地源熱泵系統(tǒng)的組成部分

地源熱泵系統(tǒng)由以室外系統(tǒng)，室內(nèi)系統(tǒng)，機(jī)房系統(tǒng)三部分組成。也就是我們經(jīng)常說的地源熱泵空調(diào)三合一

地源熱泵系統(tǒng)的室外系統(tǒng)

地源熱泵系統(tǒng)的室外系統(tǒng)主要由地埋管，地埋管填料，組成。 地埋管是室外地下?lián)Q熱器，就是降水通過地埋管在地下循環(huán)，在底下進(jìn)行熱交換。地埋管填料是地埋管的輔助材料，是為了讓地埋管能夠更好的在底下達(dá)到換熱的效果。

地源熱泵系統(tǒng)的室內(nèi)系統(tǒng)

地源熱泵系統(tǒng)的室內(nèi)系統(tǒng)中包含連接水管，電動(dòng)二通閥門組件和風(fēng)機(jī)盤管（空調(diào)），以及地暖組成。連接水管主要的作用是進(jìn)行熱水和冷水的輸送。

電動(dòng)二閥門組件的作用是控制熱水和冷水的流量，以及水輸送的斷開和聯(lián)通作用。

風(fēng)機(jī)盤管是地源熱泵空調(diào)中使用的組件，主要作用是進(jìn)行室內(nèi)熱交換。

地暖主要的作用是進(jìn)行室內(nèi)的采暖。

熱泵技術(shù)的使用優(yōu)勢(shì)

1、熱泵技術(shù)是一種節(jié)能環(huán)保、經(jīng)濟(jì)可靠、冷熱雙效、資源綜合利用的能源方式，隸屬于可再生能源利用的范疇。

2、熱泵技術(shù)得到了國家《“十一五”重點(diǎn)節(jié)能工程實(shí)施意見》《關(guān)于發(fā)展熱泵系統(tǒng)的指導(dǎo)意見》《節(jié)能中*專項(xiàng)規(guī)劃》等政策的大力支持。

3、熱泵技術(shù)對(duì)能量的回收、轉(zhuǎn)移、提升作用，符合“溫度對(duì)口，梯級(jí)利用，因地制宜，多能互補(bǔ)”的科學(xué)用能原則，是一項(xiàng)節(jié)能環(huán)保的成熟技術(shù)。

4、熱泵空調(diào)、熱泵熱水機(jī)組是目前國內(nèi)外主樓的用于降低建筑能耗的產(chǎn)品，熱泵技術(shù)的廣泛應(yīng)用可大大緩解目前供熱與能源消耗、供熱與環(huán)境保護(hù)間的矛盾，電力符合冬季與夏季的矛盾；實(shí)現(xiàn)搞笑的電驅(qū)動(dòng)供暖，實(shí)現(xiàn)資源與環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。

5、節(jié)約能源：熱泵技術(shù)消耗部分電能，搬運(yùn)提升幾倍的熱能，一次能源利用率遠(yuǎn)大于100％，較傳統(tǒng)的供暖制冷方式節(jié)能30％以上。

6、環(huán)保綠色：熱泵技術(shù)應(yīng)用無燃燒過程，無其他污染排放，減少城市污染、節(jié)省占地面積等綠色環(huán)保供熱新技術(shù)。

7、性價(jià)比高：如果使用熱泵同時(shí)為建筑供冷供熱，其綜合投資與傳統(tǒng)方式大體相當(dāng)，運(yùn)行費(fèi)用節(jié)約20-35％；如果單純用于供熱，初投資略高，但運(yùn)行費(fèi)用可節(jié)約15-30％，投資回收期一般3-5年；如果用于工業(yè)生產(chǎn)過程的熱能回收與循環(huán)利用，其節(jié)能率為30-40％。

1.對(duì)施工區(qū)域進(jìn)行場(chǎng)地平整，平整完成后按設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行地源熱泵地埋管鉆井定位，每個(gè)井位置用木樁標(biāo)識(shí)。

2.鉆機(jī)準(zhǔn)備工作，聯(lián)通鉆機(jī)電源，并調(diào)整鉆機(jī)水平度至水平，開挖泥漿池、泥漿循環(huán)溝。

3.鉆機(jī)開機(jī)，注意此過程中要注意記錄鉆井深度，并即時(shí)進(jìn)行泥漿溝的護(hù)理，清運(yùn)。

4.地埋管豎管連接U型頭和水壓測(cè)試，填寫驗(yàn)收記錄表。

5.地埋管下管。此處注意由于地埋管是布置于地下室區(qū)域的，為了防止地下室開挖時(shí)挖機(jī)對(duì)地埋管的損壞，建議在鉆井時(shí)鉆深一些到地下室高度。

6.豎直地埋管管井灌漿，回填，建議從地埋管管井底部開始，從下而上回灌，直至距地面一千毫米左右，這樣可以確保沒有空谷現(xiàn)象，又保留黃沙標(biāo)識(shí)鉆井位置。

7.將地下室土建開挖后，迅速根據(jù)地埋管設(shè)計(jì)圖以及回灌材料定位，找到每個(gè)豎埋管，組織水平橫溝開挖，在橫溝墊細(xì)沙，可以以盤管形式將每個(gè)孔給回水分別連接到地下室兩側(cè)。

8.待土建地下室施工完成，擇機(jī)進(jìn)行地下室兩側(cè)水平衡管連接、總成，總干管從地下室側(cè)壁預(yù)留防水套管送至地下室機(jī)房。首先，商務(wù)辦公樓通?？紤]采用風(fēng)型分離式地源熱泵空調(diào)或風(fēng)型整體式地源熱泵空調(diào)設(shè)備，在不同辦公、商務(wù)環(huán)境，不同的公司，不同的功能區(qū)，人們使用地源熱泵空調(diào)制冷或制熱是存在很大差異性的。其次，根據(jù)各層不同功能區(qū)選擇合適的風(fēng)型分離式地源熱泵，并計(jì)算夏季總的散熱量及冬天的總的吸熱量。zui后，根據(jù)建筑周邊實(shí)際，測(cè)量可以鉆孔的數(shù)量，并計(jì)算其可以承擔(dān)的散熱量和吸熱量，用建筑總的散熱量減去地埋管可以承擔(dān)的散熱量所得值。

由此我們發(fā)現(xiàn)，通過添加適當(dāng)輔助設(shè)備，沒有足夠的鉆孔區(qū)域也可以做地源熱泵。該混合式地源熱泵系統(tǒng)夏季或者冬季能效比較全完采用地埋管系統(tǒng)略低，但總體來說，還是很有效的它不僅適合新建筑設(shè)計(jì)安裝，同樣適合于舊建筑的設(shè)計(jì)改造。靈活的按需設(shè)計(jì)使它成為辦公區(qū)、醫(yī)院、學(xué)校，政府建筑，公寓和酒店，幾乎所有的商業(yè)建筑的一個(gè)很好的選擇。地源熱泵空調(diào)工程系統(tǒng)的低運(yùn)行成本和維護(hù)費(fèi)用，經(jīng)久耐用和節(jié)約能源使它成為商業(yè)建筑的明智選擇。