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2011年暖通工程師考試輔導之地源熱泵系統的原理和優勢

發表時間:2011/2/22 16:31:37 來源:互聯網 點擊關注微信:關注中大網校微信
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地源熱泵系統是目前世界上最先進、最節能、最環保的綠色空調系統,系統的工作原理是以巖土體、地下水或地表水為低溫熱源,經熱泵機組的工作而改變溫度,進而實現對建筑物的供熱和制冷,同時還能提供生活熱水。

由于較深的地層保持恒定的溫度,因此地源熱泵可以克服空氣源熱泵的技術障礙,而且能效比達到4以上。因為不需要抽取地下水作為傳熱的介質,因此是一種可持續發展的建筑節能新技術。

制熱原理

在制熱狀態下,地源熱泵系統內的壓縮機對冷媒做功,并通過四通閥將冷媒流動方向換向。由地下的水路循環吸收地下水或土壤里的熱量,通過冷媒-水熱交換器內冷媒的蒸發,將水路循環中的熱量吸收至冷媒中,在冷媒循環的同時再通過冷媒-空熱交換器內冷媒的冷凝,由空氣循環將冷媒所攜帶的熱量吸收。在地下的熱量不斷轉移至室內的過程中,以35℃以上的熱風形式向室內供暖。

制冷原理

在制冷狀態下,地源熱泵系統內的壓縮機對冷媒做功,使其進行汽-液轉化的循環。通過冷媒-空氣熱交換器內冷媒的蒸發,將室內空氣循環所攜帶的熱量吸收至冷媒中,在冷媒循環的同時再通過冷媒-水熱交換器內冷媒的冷凝,由水路循環將冷媒所攜帶的熱量吸收,最終由水路循環將熱量轉移至地下水或土壤里。在室內熱量不斷轉移至地下的過程中,通過冷媒-空氣熱交換器,以13℃以下冷風的形式為房間供冷。

[系統優勢]

一、高效節能

地源熱泵系統是以國際上提倡推廣應用的可再生地熱能為冷熱源,對建筑進行供暖、制冷及提供生活熱水的新型空調技術。地源熱泵系統的能效比(能效比=輸出的能量/輸入的能量)可以達到4以上,而鍋爐系統能效比只有0.9左右,普通中央空調能效比為2.5左右。能源利用率成倍提升。

二、綠色環保

地源熱泵系統冬季不需要鍋爐,無燃燒產物排放,可大幅度降低溫室氣體的排放。具有極大的環境效益;夏季將熱量轉移到地下,沒有任何氣體排放到大氣中。如果得以廣泛應用將大大降地球的溫室效應,緩解全球變暖的進程。

三、一機多用

地源熱泵系統可供暖、制冷,還可供生活熱水,一機多用

四、美觀耐用

地源熱泵系統不需要鍋爐和室外的冷卻塔、屋頂風機,令建筑與環境外觀更加賞心悅目。機組壽命平均在20年以上,地埋管換熱系統使用壽命可達50年。

五、安全可靠

地源熱泵系統沒有燃燒設備,從而不存在爆炸、燃燒的隱患。

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(責任編輯:中大編輯)

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