【土壤(rang)源(yuan)熱(re)泵(beng)(beng)】土壤(rang)源(yuan)熱(re)泵(beng)(beng)工作原理(li) 土壤(rang)源(yuan)熱(re)泵(beng)(beng)原理(li)介紹(shao)

何謂土壤源熱泵？

所謂(wei)的土壤源熱泵，是(shi)利用(yong)地下常溫(wen)土壤溫(wen)度相對(dui)穩定的特性，通過深埋于(yu)建筑物周圍(wei)的管路系統(tong)與建筑物內(nei)部完(wan)成熱交換的裝置。

這(zhe)是(shi)一個(ge)很有趣(qu)的裝置，哪里(li)有趣(qu)？先來(lai)看看它(ta)的工作(zuo)原理吧。

土(tu)壤源(yuan)熱(re)(re)(re)泵它以(yi)土(tu)壤作為(wei)熱(re)(re)(re)源(yuan)、冷源(yuan)，通(tong)過高效熱(re)(re)(re)泵機組向建筑物供熱(re)(re)(re)或供冷。直白點說就是用土(tu)壤作為(wei)燃料轉化為(wei)熱(re)(re)(re)量，可以(yi)吸熱(re)(re)(re)放熱(re)(re)(re)。也就可以(yi)達到(dao)保暖，制冷的效果。

有趣不？

哪怕(pa)很多技術也可以(yi)達(da)到這種效果，但同樣連(lian)土(tu)壤都被利用得最大化，利用得如此有(you)趣了，還有(you)什么不能做的？

那這個裝置除了有趣(qu)，還有什么其他(ta)優點呢(ni)？下面我們來一起盤點盤點吧！

1、資源可再生利用

既然是土壤，那必然就是循環利用了。這種技術利用地球表面淺層地熱資源作為冷熱源進行能量轉換，而地表淺層是一個巨大的太陽能集熱器，收集了47%的太陽能，相當于人類每年利用能量的500多倍，且不受地域、資源等限制，真正是量大面廣、無處不在。這是儲存于地表淺層近乎無限的可再生能源，也是清潔能源。與地面上環境空氣相比，地面5m以下土壤溫度全年基本穩定且略低于年平均氣溫，可以分別在夏冬季提供相對較低的(de)(de)(de)(de)(de)(de)冷(leng)凝溫(wen)度(du)(du)和較高的(de)(de)(de)(de)(de)(de)蒸(zheng)(zheng)發溫(wen)度(du)(du)。所以(yi)(yi)從熱(re)(re)力學原理上講，土壤(rang)(rang)是(shi)一(yi)種比(bi)環境空(kong)氣(qi)更好的(de)(de)(de)(de)(de)(de)熱(re)(re)泵(beng)系(xi)(xi)(xi)統(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)冷(leng)熱(re)(re)源(yuan)。而且土壤(rang)(rang)源(yuan)熱(re)(re)泵(beng)系(xi)(xi)(xi)統(tong)不會把熱(re)(re)量(liang)(liang)、水蒸(zheng)(zheng)氣(qi)及細菌等(deng)排(pai)人大氣(qi)環境，符(fu)合當前(qian)可(ke)持續發展的(de)(de)(de)(de)(de)(de)戰略要(yao)求。通(tong)常土壤(rang)(rang)源(yuan)熱(re)(re)泵(beng)消(xiao)耗(hao)lKW的(de)(de)(de)(de)(de)(de)能(neng)(neng)量(liang)(liang)，用(yong)戶(hu)可(ke)以(yi)(yi)得到4KW以(yi)(yi)上的(de)(de)(de)(de)(de)(de)熱(re)(re)量(liang)(liang)或冷(leng)量(liang)(liang)，這(zhe)多(duo)出(chu)來(lai)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)能(neng)(neng)量(liang)(liang)就是(shi)來(lai)自土壤(rang)(rang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)能(neng)(neng)源(yuan)。另外，地(di)能(neng)(neng)溫(wen)度(du)(du)較恒定的(de)(de)(de)(de)(de)(de)特性，使得熱(re)(re)泵(beng)機組運行(xing)更可(ke)靠(kao)、穩定，也保(bao)證了系(xi)(xi)(xi)統(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高效性和經濟性。據美國(guo)環保(bao)署EPA估計，設計安裝良(liang)好的(de)(de)(de)(de)(de)(de)土壤(rang)(rang)源(yuan)熱(re)(re)泵(beng)，平(ping)均(jun)(jun)來(lai)說可(ke)以(yi)(yi)節(jie)約用(yong)戶(hu)30%~40%的(de)(de)(de)(de)(de)(de)供熱(re)(re)制冷(leng)空(kong)調的(de)(de)(de)(de)(de)(de)運行(xing)費(fei)用(yong)。高效的(de)(de)(de)(de)(de)(de)土壤(rang)(rang)源(yuan)熱(re)(re)泵(beng)機組，平(ping)均(jun)(jun)產生1冷(leng)噸的(de)(de)(de)(de)(de)(de)冷(leng)量(liang)(liang)僅(jin)需0.88kW的(de)(de)(de)(de)(de)(de)電力消(xiao)耗(hao)，其耗(hao)電量(liang)(liang)僅(jin)為普通(tong)冷(leng)水機組加(jia)鍋爐系(xi)(xi)(xi)統(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)30%~60%。

2、運行費用低

與傳統空調系統相比，每年運行費用可節約40%左右。采用土壤源熱泵系統，由于土壤的溫度理，土壤源熱泵可以比風冷熱泵具有更高的效率和更好的可靠性，其熱源溫度全年較為穩定，一般為l0-25℃。而且土壤源熱泵系統可用于供暖、空調，還可(ke)提(ti)供生活熱(re)水，一套系統(tong)可(ke)以(yi)替換原(yuan)來的(de)(de)鍋(guo)爐、空調(diao)制冷裝(zhuang)置或系統(tong)，一機多用(yong);不僅適(shi)用(yong)于賓館、商場(chang)、辦公樓、學校(xiao)等建筑，更適(shi)合于別(bie)墅住(zhu)宅的(de)(de)供熱(re)和空調(diao)。此(ci)外(wai)，機組使用(yong)壽命長，均在(zai)20年左右;機組緊湊、節省空間:維(wei)護費用(yong)低;自動化控制程度高(gao)，可(ke)無人(ren)值守。土(tu)壤源(yuan)(yuan)熱(re)泵中的(de)(de)熱(re)源(yuan)(yuan)不是指(zhi)地熱(re)田(tian)中的(de)(de)熱(re)氣或熱(re)水，而是指(zhi)一般的(de)(de)常溫土(tu)壤，所以(yi)對地下(xia)熱(re)源(yuan)(yuan)沒有(you)非凡要求，可(ke)在(zai)中國絕大部(bu)分地區(qu)應用(yong)。

土壤源熱泵(beng)系統的(de)COP值一般在(zai)3~6左右，與傳統的(de)空(kong)氣(qi)源熱泵(beng)相(xiang)比(bi)，要高出40%左右，其運(yun)行(xing)費用為普通中(zhong)心(xin)空(kong)50%~60%。

3、占地面積少

由于(yu)換熱器埋于(yu)地(di)下，機房占(zhan)地(di)面積小(xiao)，節省空間。

4、綠色環保

土(tu)壤(rang)(rang)源熱(re)(re)(re)(re)泵(beng)(beng)系統利用地(di)(di)球(qiu)表(biao)面淺(qian)層地(di)(di)熱(re)(re)(re)(re)資源，沒(mei)(mei)有(you)燃燒，沒(mei)(mei)有(you)排(pai)煙(yan)及廢棄(qi)物(wu)(wu)，情節(jie)環保，無任何污(wu)染(ran)，土(tu)壤(rang)(rang)源熱(re)(re)(re)(re)泵(beng)(beng)的(de)(de)污(wu)染(ran)物(wu)(wu)排(pai)放，與空(kong)(kong)(kong)氣源熱(re)(re)(re)(re)泵(beng)(beng)相比(bi)(bi)，相當于減(jian)少(shao)40%以(yi)上，與電供暖相比(bi)(bi)，相當于減(jian)少(shao)70%以(yi)上，假如結合其它(ta)節(jie)能(neng)措施節(jie)能(neng)會(hui)更明顯。雖(sui)然也采用制(zhi)冷劑，但比(bi)(bi)常規空(kong)(kong)(kong)調裝置(zhi)(zhi)減(jian)少(shao)25%的(de)(de)充灌量(liang);土(tu)壤(rang)(rang)源熱(re)(re)(re)(re)泵(beng)(beng)系統屬自含(han)式系統，即該(gai)裝置(zhi)(zhi)能(neng)在工廠車間(jian)內(nei)事先整裝密封(feng)好(hao)，因此，制(zhi)冷劑泄漏機率大為減(jian)少(shao)。該(gai)裝置(zhi)(zhi)的(de)(de)運行沒(mei)(mei)有(you)任何污(wu)染(ran)，可以(yi)建造在居民(min)區內(nei)，安裝在綠地(di)(di)、停車場下，沒(mei)(mei)有(you)燃燒，沒(mei)(mei)有(you)排(pai)煙(yan)，也沒(mei)(mei)有(you)廢棄(qi)物(wu)(wu)，不(bu)需(xu)要堆放燃料廢物(wu)(wu)的(de)(de)場地(di)(di)，且(qie)不(bu)用遠距離(li)輸送(song)熱(re)(re)(re)(re)量(liang)。土(tu)壤(rang)(rang)源熱(re)(re)(re)(re)泵(beng)(beng)系統沒(mei)(mei)有(you)冷卻塔(ta)和(he)其它(ta)室外設(she)備，沒(mei)(mei)有(you)中心空(kong)(kong)(kong)調集中占地(di)(di)問題，節(jie)省了(le)空(kong)(kong)(kong)間(jian)和(he)地(di)(di)皮，為開發商(shang)帶來額外利潤，產生附加經濟效益(yi)，并改善了(le)建筑物(wu)(wu)的(de)(de)外部形象；

5、自動化程度高

機組內部(bu)及(ji)機組與系統均可實現自動化控制，可根據室外溫(wen)度(du)變化及(ji)室內溫(wen)度(du)要求(qiu)控制機組啟(qi)停(ting)，達到最(zui)佳節能效果(guo)，同時(shi)節省(sheng)了人(ren)力物(wu)力；

可自主(zhu)調(diao)節機組(zu)，能(neng)夠任意調(diao)機，投資者可按需要調(diao)整供給時間及溫度，完全自主(zhu)；

一機多(duo)用，即(ji)可(ke)供(gong)暖(nuan)，又可(ke)制冷(leng)，在制冷(leng)時產生的(de)余熱(re)還可(ke)提(ti)供(gong)生活生產熱(re)水或為(wei)游泳池加熱(re)，最大限度(du)的(de)利用了能源。