地源熱泵節能技術論文

地源熱泵節能技術論文

　　為了緩解全球能源短缺問題，建筑采暖行業開始引入地下水地源熱泵技術，期望能利用該技術所具備的節能。學習啦小編整理了地源熱泵節能技術論文，有興趣的親可以來閱讀一下!

　　地源熱泵節能技術論文篇一

　　地源熱泵節能分析

　　摘要：利用土壤、地表水和地下水等地表淺層的地源熱泵，是夏季制冷以及冬季供暖的空調系統，相對比傳統的空調系統地源熱泵供暖空調技術因全年恒定的地源溫度，所以其有較高的運行效率。地源熱泵的經濟競爭性還是有待考究的。文章首先對地源熱泵技術的概念進行了描述，分析了地源熱泵供暖空調技術的現狀，闡述的地源熱泵技術的優點，同時分析了地源熱泵技術在國內發展中存在的障礙。

　　關鍵詞：地源熱泵;節能;分析

　　中圖分類號：TE08文獻標識碼： A

　　引言

　　為了緩解全球能源短缺問題，建筑采暖行業開始引入地下水地源熱泵技術，期望能利用該技術所具備的節能。環保性能有效降低能源損耗，實現建筑暖通節能，為建筑節能做出貢獻，為了更深入的了解地下水地源熱泵系統特性，筆者現結合地下水地源熱泵技術特點，對該技術在建筑暖通工程施工中的應用作詳細探討。

　　一、地源熱泵原理與組成

　　隨著經濟的發展和生活水平的提高，公共建筑和住宅的供熱和空調已成為普遍的需求。在發達國家中，建筑能源耗費量大約占總能耗的三分之一，其中供熱和空調的能耗可占到建筑能耗的65%。在全球能源形勢日趨緊張的今天，空調節能變得尤其重要。而且大量燃燒礦物燃料所產生的環境問題也已成為各國政府和公眾關注的焦點。因此，除了集中供熱以外，急需發展其他的替代供熱方式。地源熱泵就是能有效節省能源、減少大氣污染的供熱和空調新技術。地源熱泵是利用大地“土壤、地表、地下水”作為熱源。地源熱泵系統一般由地熱能交換系統、水源熱泵機房系統和建筑內末端散熱系統三部分組成。其中，地熱能交換系統可以說是地源熱泵與其它傳統中央空調系統唯一和最大的區別。

　　二、地源熱泵技術的概念及現狀

　　地源熱泵技術是指使用地下的巖石作為穩定的蓄熱體，將地下淺層熱資源，通過少量的高位能源，將低品位能源向高品位能轉移，以實現冬季取熱儲冷，夏季取冷儲熱的高效節能系統，地源熱泵技術在現在來說是效率最高，對環境影響最小，兼有生態效益和社會效益的供暖空調技術，是新世紀的“綠色空調技術”。地源熱泵供暖空調技術分為地下水熱泵系統、土壤源熱泵和地表水熱泵系統三種，這三種地熱源的工作原理和工作方式是不一樣的。地下水熱泵系統是一種利用地下水水源熱泵機組成空調系統制備，產生熱源和制冷，然后要實現空間里的氣溫調節就要通過空調末端設備的水體為低位熱源的系統形式 ;土壤源熱泵是把大地當作熱源，要和大地進行冷熱交換，就必須把熱泵的換熱器埋在地下 ;地表水熱泵包括二個系統 ：閉路系統和開路系統，地表水熱泵的優點是造價低、能量消耗低、使用期長、運行成本低。

　　地源熱泵供暖空調技術的現狀從 20 世紀 80 年代開始，地源熱泵供暖空調技術在我國開始研究，而且最近幾年，這項技術成為了一個熱點的研究課題，而且在工程建筑中開始運用地源熱泵技術，地源熱泵的相關產品得到了大量的生產，涌起了供暖節能的浪潮。在我國的一二線城市，比如北京，上海等地源熱泵系統應用面積占全部市場余額的百分之三四十，而且目前有超過 70 家廠家在生產地源熱泵相關產品，大部分都集中在一線城市，這說明地源熱泵供暖空調技術得到了大家的注意，市場潛力是無窮的。而且地源熱泵在全國是有需求的，有很高的適用性，對于南方來說，夏季有制冷需求 ;北方冬季供暖 ;特別是在條件相對來說比較差，不能用電、氣、煤等來制冷供暖的地方來說，地源熱泵供暖空調技術應用面就更加大了。

　　三、地源熱泵的節能原理

　　由于較深的地層中在未受干擾的情況下常年保持恒定的溫度，遠高于冬季的室外溫度，又低于夏季的室外溫度，因此地源熱泵在冬季可以把大地中的熱量升高溫度后對建筑供熱，同時使大地中的溫度降低，即蓄存了冷量，可供夏季使用。夏季把建筑物中的熱量傳輸給大地，對建筑物降溫，同時在大地中蓄存熱量以供冬季使用。這樣在地源熱泵系統中大地起到了蓄能器的作用，進一步提高了空調系統全年的能源利用效率。

　　在能源形勢日趨緊張的今天，地源熱泵技術具有極大地推廣價值，原因就在于地下有替代一次性能源“煤、石油、天然氣等”的巨大資源。地源熱泵的性能系數通常大于4，即地源熱泵每輸入1kw的電能，能輸出4kw 的冷熱能量，扣除過程損耗因素，性能系數仍然在3.5以上，其高效的原因在于借助了3kw的地熱能源，比燒煤、燒油、用電的效率高出很多。地源熱泵系統即使把電廠污染也算到熱泵頭上，總體看也非常節能。另外，通過與傳統的中央空調系統的對比也可以看出地源熱泵系統的節能性。

　　四、地源熱泵技術在國內發展中存大的障礙

　　(一)技術研究不深

　　地源熱泵是新興的科學技術，國內對這項技術沒有規范的標準，在科研上存在問題還有待于突破，缺乏評估體系對其有效性進行評估。

　　(二)運行資金不足

　　地源熱泵供暖空調技術能夠節能環保，所以技術要求比較高，在應用過程中投資比較高，房地產開發商在這種高成本的前提下，不愿意投入太多資金建造這個系統。而且政府政策支持力度不足，財政補貼少，所以地源熱泵技術的在國內發展存在局限性。應該設立專項基金，來推廣這項技術。

　　(三)宣傳不到位

　　地源熱泵技術運用過程出現障礙，還有一個原因是技術沒有得到廣泛的宣傳。目前只有少數科研單位掌握了地源熱泵這項技術含量高的技術，還有很多設計院了解這個技術。各個專業和領域的人們應該相互配合，共同參與技術的研發和使用中去。

　　(四)生產技術可靠性不高

　　雖然在我國已經有不少于 15 家的廠家在生產地源熱泵的相關產品，但由于沒有正確的評估體系對其進行檢測，所以產品的質量和性能還不足以讓人放心。許多地源熱泵在進行生產之前，沒有經過專業人員進行嚴格的設計、計算，導致生產出的產品失效。而且生產的熱泵機型號少，不能滿足國內現階段工程的需求量。

　　五、地下水源地源熱泵系統的應用問題

　　地下水地源熱泵系統應用于建筑暖通實際時極容易出現水源探測。水井堵塞。水井回灌以及地下水質污染等問題，嚴重影響著該系統的應用與推廣，現結合地下水地源熱泵系統技術特性，對系統應用中可能存在的問題進行分析，并探討出相應的解決對策。

　　(一)地下水水質污染問題

　　地下水地源熱泵系統的應用可能會造成地下水水質污染，這對環保有害，必須在設計施工時做好嚴格的工藝控制，以免管道發生腐蝕、滲漏，一般來說，地下水水質要求是水質澄清、穩定、不具腐蝕性，超出了要求之外的地下水水質屬于污染水質，會對系統管道質量造成影響，如果地下水水質有害，進入到系統管道后會造成管道腐蝕、阻塞和滲漏，干擾熱泵機組運行，最終使地源熱泵系統失去供熱、制冷效應，想要解決這一問題，建議在施工時安裝間接式樣熱泵系統，利用板式換熱器和地源熱泵系統間接換熱方式進行熱量傳遞，實現建筑供暖。

　　(二)水井堵塞和回灌問題

　　根據井的堵塞性質和原因，目前國內普遍采用的解決方法是回揚和洗井，每口回灌井回揚次數和回揚持續時間主要由含水層顆粒大小和滲透性確定，其次要考慮井的特征、水質、回灌量和回灌技術方法，在回灌過程中，采取適當回揚次數和時間，才能獲得較好的回灌效果，水井堵塞和回灌問題都可以通過改變系統設計方式來加以解決。

　　結束語

　　全球環境變暖，生態環境的惡化，保護人類共有的生存家園是迫在眉睫的大事，越來越多的國家利用可再生能源來供暖。目前，能耗已占建筑總能耗的百分之五十五的采暖和空調系統，在夏季，大多數電網負荷高峰期時用于空調制冷的電大約有三分之一，所以導致時常發生拉閘限電的事情。在 2010 年，根據調查發現，建筑運行能耗約占總能耗的百分之三十，所以搞好供暖系統的節能非常重要。利用地源供暖成為建筑工程中供暖空調技術發展的方向，和傳統的能源想比，這種供暖空調更加的清潔，更加節能，而且不受地理位置和氣候的影響，所以慢慢的在全國使用。

　　參考文獻：

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　　[3]馮學坤.地源熱泵供暖空調技術探析[J].電子制作,2014,05:259.

　　地源熱泵節能技術論文篇二

　　地源熱泵的節能機理

　　【摘要】隨著全球不可再生資源的急劇下降，人們開始對可再生資源的利用逐漸加強。地源熱泵技術就是其中的一項重大成果，本文將對這項技術進行詳細介紹。

　　【關鍵詞】地源熱泵;原理;節能