地源热泵空调计划可行性

地源热泵空调方案可行性分析摘要：主要分析了地源热泵空调系统同传统空调系统的比较。关键字：地源热泵空调传统空调一中央空调系统形式介绍:1、传统的中央空调有空气源热泵（风冷机组）+辅助电加热和水冷冷水机组+锅炉两种形式。空气源热泵（风冷机组）和水冷冷水机组在制冷时都是把房间的热量向室外空气排放，受室外气温因素影响太大，其制冷量随室外空气温度升高而降低，尤其在高温高湿地区，机组制冷性能极不稳定，效率低下,有时甚至不能工作。在制热时，空气源热泵当室外温度降到零度以下时需加辅助电加热装置，耗电量大，效率很低;而水冷冷水机组+锅炉这种空调形式，在供热时需用电锅炉或燃煤、燃油锅炉，污染严重，运行费用昂贵。2、地源热泵中央空调:地源热泵中央空调分为水源热泵和土壤热交换器地源热泵两种形式2.1水源热泵中央空调水源热泵概念、原理及归类2.1.1、水源热泵概念水源热泵技术是一种利用地球表面或浅层水源（如地下水、河流和湖泊），或者是人工再生水源（工业废水、地热尾水等）的低温低位热能资源，采用热泵原理，通过少量的高位电能输入，实现低位热能向高位热能转移，既可供热又可制冷的高效、环保、节能的空调系统。2.1.2、水源热泵原理地球表面浅层水源（一般在1000米以内），像地下水、地表的河流、湖泊和海洋中，吸收了太阳进入地球的相当的辐射能量，并且水源的温度一般都十分稳定。水源热泵技术的工作原理就是：在夏季将建筑物中的热量“取”出来，释放到水体中去，由于水源温度低，所以可以高效地带走热量，以达到夏季给建筑物室内制冷的目的；而冬季，则是通过水源热泵机组，从水源中“提取”热能，送到建筑物中采暖。通常水源热泵消耗1kW的能量，用户可以得到4kW以上的热量或冷量。2.1.3、水源热泵的分类当利用的对象都是水体和地层（含水地层）的蓄能，而且都是以水作为热泵机组的冷热源，都可以将之归类为水源热泵系统。水源热泵可以分为地下水源热泵以及地表水源热泵。地下水热泵系统，也就是通常所说的深井回灌式水源热泵系统。通过建造抽水井群将地下水抽出，通过二次换热或直接送至水源热泵机组，经提取热量或释放热量后，由回灌井群灌回地下。地表水热泵系统。通过直接抽取或者间接换热的方式，利用包括江水、河水、湖水、水库水以及海水作为热泵的冷热源。2.2土壤热交换器地源空调系统。这种空调系统是把热交换器埋于地下，通过水在由高强度塑料管组成的封闭环路中循环流动，从而实现与大地土壤进行冷热交换的目的。夏季通过机组将房间内的热量转移到地下，对房间进行降温。同时储存热量，以备冬用。冬季通过热泵将土壤中的热量转移到房间，对房间进行供暖，同时储存冷量，以备夏用，大地土壤提供了一个很好的免费能量存贮源泉，这样就实现了能量的季节转换。〈1〉工作原理：地源热泵空调的心脏是一个“热泵”（制冷、供热）。供暖时，它吸取地热向用户排放，此过程只消耗少量电能。制冷时，它吸取用户室内的热量向地下排放，同样也消耗少量热能。挺〈岩2沉〉胃醋机组运枝行过程爬：冬天气热泵中易制冷剂黄正向流子动，压郊缩机排牺出的高璃温高形压千R2凯2才气体进幸入冷凝坚器向集爪水器中跨的水放罢出热量厉，相变挪为高温自高压的嚷液体，延再经热碌力膨胀虑阀节流杠降压变毯为低温己低压的傅液体进躲入蒸发犯器，从俗地下循牌环液中逢吸取低倾温热后次相变为趟低温低猾压的饱插和蒸汽吼后进入咸压缩机肢吸气端恐，由压松缩机压乌缩排出乏高温高陷压气体恒完成一挺个循环秒。如此苗循环往栏复将地雁下低温良热格能醉“绑搬鞠运问”要到集水谷器，从鹊而不断耀的向用钟户提语供队4波5预℃赖-5掀0浑℃形的热水未。肥夏天热若泵中制巨冷剂逆鲁向流动慕，与用骄户换热监的冷凝筑器变为垂蒸发器终从集水吴器中的椒低温水薪（技7-1容2朝℃善）提取连热能，宣与地下赏循环液倚换热的驰蒸发器雕变为冷遥凝器向选地下循荒环液排胸放热量宏，循环滴液中热滨量再向聪地下低似温区排齐放，如么此循环抖往复连莲续地向冰用户提羊供革7-1赵2够℃妹的冷水难。怕〈桨3省〉土壤眼热交换悦器埋管容形式：下地下埋塑管换热潜器主要插有两种霜形式，撞即水平躲埋管和倘垂直埋或管。选菊择哪种曾形式取子决于现影场可用村地表面集积、当烤地岩土墓类型以被及钻孔津费用。世尽管水菠平埋管扬通常是派浅层埋奖管，可蜡采用人店工开挖什，初投久资比垂榜直埋管府小些，旺但它的违换热性溪能比竖旗埋管小毯很多，竖并且往砍往受可是利用土喊地面积云的限制拥，所以斤在实际城工程应达用中，沿一般都美采用垂愤直埋管肤。触2.3蚊赴地源热奇泵发展欣概况谜地源热尚泵的概埋念最早洒出现满在狂191呢2售年瑞士阵的一份体专利文伙现中永。饥2输0遥世奸纪爆5激0手年代，值欧洲和织美国开资始了研放究地源洪热泵的跪第一次割高潮。穿但在当违时能源巩价格低苏，这种粥系统并遇不经济卡，因而巾未得到奇推广。晴直到上反世遗纪材7授0于年代，穴石油危犬机和日侦益恶化宽的环境桥把人们磨的注意茂力集中姨到节能羞、高效脉益用能工和环境弓保护上治时，使比地源热饥泵的研因究进入债了又一茂次高潮协，最踏近岩2然0把年在欧逢美等工腊业发达械国家取旦得了迅妈速的发挑展，已谣成为一须项成熟擦的应用方技术。车在美国砍地源热剪泵空调诱系统占因整个空形调系统燕的俭40捎%聪，是美药国政府蚁极力推候广的节喜能、环叨保技术神。为了还表示支像持这种阻技术，折美国总族统布什牙在他的振得克萨博斯州的裳别墅中锋也安装紫了这种蕉地源热尊泵空调耳系统（顾见艘200咽1高年闯5丝月料2胀8须日参考高消息）转。到目械前为止饱美国已夜安装攀了姥60脑0贴，尤00比0起台，而封且计划览每年安牵装著4批0框万台的肥目标，辣能降低海温室气裙体排放坦一百万寻吨，相艘当于减奇少革5切0吼万辆汽秀车的污圣染排放挨或种植智树一百坡万英亩揉，年节掉约能源限费呆用肉4休、搬2威亿美元衰。瑞典含、瑞士扎、奥地们利、德演国等国怪家主要饶利用地催源热泵项，用于杨供暖及声提供生孙活热水湖。泳据牙199扣9脊年的统诱计，为肉家用的注供热装斥置中，考地源热译泵所占户比例：宴瑞士质为愁96凝%热，奥地消利傅为积38再%贴，丹麦财为非27青%蚊。数在我国茄由于能漆源价格淡的特殊群性以及睛人们节爱能、环斑保的认丰识程度近等原因霜以及其销它一些杂因素的像影响，仪地源热绒泵空调站技术应报用和发跑展比较照缓慢，森人们对纯之尚不果十分了感解，推气广较困绸难，然珠而随着仓人们生怠活水平盼的提高估，人均更能耗的墙增长，忧一次性罢矿物能顿源的日杜益衰竭债以及环究境的日羞趋恶化雹，地源果热泵技块术已越陆来越引党起人们耗的重视撒。在目备前节能典和环保杀的潮流叨下，该届技术以装其特有兰的节能近性和稳皇定性受膜到行业企的瞩目罗，国内阶许多院亭校、科贷研所作动了大量呆的应用捞研究。桥国家建季设部在母《夏热这冬冷地荐区居住脖建筑节象能设计烦标准》般中专门膨作了推公荐。据鹅统计，判仅在北冈京卷200稿4号年施工扁并投入桑运行的第地源热装泵系统街的空调这工程占油全年空签调工程父总量墨的奇2/察3肠以上。絮可以预单见，随少着经济索的发展饿，人们摩节能、障环保意映识的日誉益提高属，地（赌水）源听热泵作粉为一受种节能陵、环保胀的绿色蹄空调设朴备适应距能源可邪持续发厦展战略奋要求，帝在中国床必将有乔广阔的抢应用和板发展前扎景。秩2.4向破地源空农调系统器的特点埋地（水暮）源热增泵与常麻规空调姜技术相闭比有着蛮无可比纵拟的优牺势。办(1)麦堆利用可锈再生能泽源：属井可再生鼻能源利究用技术蒜地源热营泵从常详温土壤敞或地表茶水（地镰下水）串中吸热头或向其母排热，符利用的律是可再弱生的清器洁能源扒，可持粥续使用攀。皱(2)农宁高效节规能，运帐行费用序低：属糠经济有予效的节朝能技增术犬渣地源热套泵的冷叮热源温刑度一年握四季相笼对稳定筛，冬季肠比环境廊空气温师度高，圈夏季比妙环境空耐气温度兰低，这折种温度答特性使段得地源垄热泵比近传统空猪调系统养运行效宁率要宣高腔40道%肿，因此拥要节能姐和节省蚊运行费周用按40仓%扇左右。魄另外，腰地能温西度较恒感定的特傻性，使概得热泵较机组运蔬行更可村靠、稳农定，也宰保证了姿系统的叉高效性谁和经济厨性。在鸭制热制轰冷时，难输壤入腊1K芝W流的电量斜可以得斜到播5K巾W疼以上的纵制冷制斑热量。俊运行费管用每年铺每平方杏米仅抱为有1遥5堡—份—杂1卖8禾元，比摊常规中次央空调善系统佛低搜40愧%木左右。闯(3)症反节水省古地远：践1拜）以土余壤喊(狂水撤)添为冷热圈源，向租其放出钱热量或秩吸收热苹量，不流消耗水妙资源，柜不会对呼其造成厘污染硬。聚2匀）省去备了锅炉迹房及附苦属煤场抗、储油跃房、冷四却塔等托设施，梳机房面兴积大大弃小于常面规空调危系统，混节省建汽筑空间诵，也有斯利于建砖筑的美脖观冷(4)岁雹环境效燃益显著闯该装置偷的运行富没有任瞒何污染墙，可以筋建造在负居民区震内，在畏供热时冤，没有蒜燃烧，绑没有排怕烟，也狸没有废吴弃物，持不需要兰堆放燃身料废物父的场地验，不会车产生城脖市热岛秃效应，肤对环境烈非常友绝好，是兼理想的乡绿色环己保产品矛。侍(5)谎缓运行安饭全稳定县，可靠翠性高：艇地源热岁泵系统她在运行早中无燃播烧设备勺，因此醉不可能监产生二敲氧化碳妙、一氧既化碳之苗类的废咸气，也请不存在政丙烷气惩体，因预而也不金会有发对生爆炸争的危险封，使用估安全。哨燃油、搭燃气锅和炉供暖乳，其燃拦烧产物贼对居住血环境污雄染极重裂，影响的人们的逗生命健慎康。由坚于土壤怎深处温驴度非常席恒定，恒主机吸瓶热或放徒热不受踪外界气式候影响墓，运行缴工况非韵常稳定短，优于氏其它空客调设备洋。不存扁在空气疲源热泵涉供热不焰足，甚疏至不能双制热的资问题。饶整个系朝统的维贱护费用润也较锅恐炉－制娇冷机系丹统大大自减少，洗保证了芽系统的肝高效性铜和经济鞠性。维昌修量极坊少，折丰旧费和提维修费山也都大弟大地低拐于传统助空调。私(6)扮姜一机两孟用，应盘用范围漂广炭地源热蛮泵系统私可供暖挡、制冷恐，一套欠系统可秒以代替墨原来的乒锅炉加炸制冷机某的两套庭装置或蓄系统。敲可应用段于宾馆玻、商场茶、办公泰楼、学却校等建帮筑，更责适合于消住宅的顽采暖、鹊供冷。挪(7)颗洒自动运窜行无地源热届泵机组铸由于工消况稳定即，所以辫可以设泪计简单灿系统，铸部件较煎少，机贩组运行挪简单可霞靠，维俘护费用呆低；自饥动控制略程度高灯，可无暂人值守咽；此外律，机组且使用寿可命长，仓均苗在锁2内0寨年以上盾。祖2.5爪牛地源空舱调系统职的社会哀效益吨在我国右的一些册发达城抗市，夏塘季制冷价、冬季场采暖与瓶供热所润消耗的唉能量已购占建筑楚物总能烂耗赞的愁40-燕50鹿%达。特别套是冬季廊采暖用待的燃煤芽锅炉、皂燃油锅页炉的大啦量使用段，给大房气环境区造成了诚极大的雄污染，锦对人们吵的健康睁形成了稻威胁。叮因此，招建筑物暮污染控励制和节项能已是泻国民经溜济发展桃的一个喊重大问论题。传酱统的采品暖空调币模式因件其产生驶的环境轨污染正设面临着傅严峻的熊挑战。忠对于夏汁季制冷披的建筑育来说，广随着空柳气热泵社空调的盐普及，太空调的苏实际使荡用效果喇正在逐体年下降矿，这是捉因为空达调装机规容量的永增加，貌空调局醉部热岛济效应交乎叉干扰钻的结果姨。天气诸越炎热吊，室外向的温度紫越高，穗空调负计荷也越烤大，而助此时空继调机向食室外散乏热时，洞传热温抢差越小旅，空调艺机的运舟转效率备就越低撒，设备瓣也越费讽电。也些就是说搞，除了片燃煤供拳暖给环滑境造成因污染之钢外，空逼调机同帮样会造复成大气巷污染河。准旦另一方咏面，我辩国大部军分地区午冬冷夏贱热，夏疲天大量利地使用滨风冷空煮调，造而成某些亩大城市键供电紧窗张，形线成电荒汉，为了赵确保不骡会造成侵断电等忌问题出堡现，有全些城市甲夏天限起制用电鼻量。另隆外，因握为部分神地区没淋有暖气炕供应，偏冬天使炒用电炉瘦取暖，梢造成电流力供应劣紧张。竟地源热停泵机组没制冷、嫌供暖所钢需能泉量鞋3/妥4浪左右来筐自地能筑，另铲外贞1/胶4朱左右来悠自电力姥输入，厕从而减嘱少一次泰性的矿叼物能源预消耗；钳不向室禾外排冷避、热风极，减少咽城市热听岛效应直。对环观境非常慈友好。库地源热钉泵空调众是一种建使用可怠再生能屡源的高牲效节能诵、环保寿型的工斧程系统栽。冬季腹向建筑承物供热抢，夏季胶又可供钞冷。可左广泛应呢用于各姻类建筑宴中，如周商业楼震宇、公季共建筑扬、住宅激公寓、京学校、宁医院等院。随滑着艇2可1惨现在，冲我国对愤建筑节姿能的要番求越来挽越高。柔减少我清国冬季孝采暖和忆夏季供浑冷所造队成的大役气污染肚，降低冤供暖空柱调系统退的能耗胡、节弦约能源鉴是每个屡公民应科尽的义慢务。特简别是近蛙几年来卡，大中淘城市为凝改善大尿气环境末，大力祝推广使叼用包括返可再生烘能源的愉清洁能绕源。随辞着人们趁生活水叼平的提摧高，建熊筑物不弄仅要满勿足冬季晌采暖的饮要求，窑而且需拼要夏季鉴空调降稼温，地械源热泵企技术提务供了这磁一问题生的有效偶解决方唇案。德地源热签泵系统饶可实现羽对建筑婚物的供甲热和制勾冷，还总可供生歪活热水军，一机砌多用。赏一套系魂统可以便代替原锁来的锅细炉加制敬冷机的宇两套装场置或系芳统。系米统紧凑慨，省去忌了锅炉奏房和冷叼却塔，结节省建虹筑空间准，也有赞利于建幻筑的美甲观。地端源热泵冲系统的妄一个显册著的特闹点是大饥大提高钞了一次屈能源的级利用率咐，因此握具有高猪效节能煤的优点夫。地源哥热泵比税传统空煤调系统卧运行效陪率要高台约影4绘0滋～但6双0汽％，节秘能基50闯%灿左右。泽另外，忌地源温军度恒定付的特性贱，使得舍热泵机请组运行变更可靠吊、稳定讨，整个意系统的吐维护费控用也较未锅炉－拴制冷机溪系统大配大减少风，保证搅了系统添的高效绸性和经氏济性。睁二、各副种中央方空调系照统初投航资及运害行费用旧对比闪以痕300欲m奉2俗的公共栽建筑（写住宅）歇为房例裳,键估算制蛛冷装机郊容量株为挪3晌万大微卡尝/h受,苦（晌116轿.3w调/m距2更）制热且装机容西量翅为腰2.较4样万大追卡岗/h.诞跟表一投完资比晒较占近系统名氧称肌可比投戏资碌(盈万源元虫)启备注倘风冷热仍泵共7仙按照市蹄场一般庸行情计橡算丛水冷机侨组剑+汗中央热振水机组拴7.3炭按照国蜓产机组脑价格计殿算验地（水萄）源热题泵系统永7.6写系统主糟要部件溪为进口漠或合资蛾土壤热陶交换器刊地源热械泵系统楼9.5座系统主赏要部件垃为进口挠或合资场由表一卡可以看肥出系,夜地源热请泵空调勉系统初匹投资高灾于其它顾系斥统猛.养造价适高竭.澡由于地颗源热泵恭系统运绞行稳哈定己,亦在主机读选型上倡