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簡介

濟寧地源熱泵別墅機組，地源熱泵系統是利用淺層地能進行供熱制冷的新型能源利用技術的環保能源利用系統。地源熱泵系統通常是轉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移到建筑物內，夏季再把地下的冷量轉移到建筑物內，一個年度形成一個冷熱循環系統，實現節能減排的功能。

濟寧地源熱泵別墅機組，地源熱泵系統是以巖土體、地下水或地表水為低溫熱源，由水源熱泵機組、地熱交換系統、建筑物內系統組成的供熱空調系統。根據地熱能交換系統形式的不同，地源熱泵系統分為地埋管地源熱泵系統、地下水地源熱泵系統和地表水地源熱泵系統。

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

地源熱泵供暖空調系統主要分三部分：室外地能換熱系統、地源熱泵機組和室內采暖空調末端系統。其中地源熱泵機主要有兩種形式：水—水式或水—空氣式。三個系統之間靠水或空氣換熱介質進行熱量的傳遞，地源熱泵與地能之間換熱介質為水，與建筑物采暖空調末端換熱介質可以是水或空氣。

主要特點

（1）地源熱泵技術屬可再生能源利用技術。由于地源熱泵是利用了地球表面淺層地熱資源（通常小于400米深）作為冷熱源，地源熱泵進行能量轉換的供暖空調系統。地表淺層地熱資源可以稱之為地能，是指地表土壤、地下水或河流、湖泊中吸收太陽能、地熱能而蘊藏的低溫位熱能。地表淺層是一個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）地源熱泵屬經濟有效的節能技術。其地源熱泵的COP值達到了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）地源熱泵環境效益顯著。其裝置的運行沒有任何污染，可以建造在居民區內，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地，且不用遠距離輸送熱量。

原理

地源熱泵是利用淺層地能進行供熱制冷的新型能源利用技術，熱泵是利用逆卡諾循環原理轉移冷量和熱量的設備。地源熱泵通常是指能轉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移到建筑物內部，夏季再把地下的冷量轉移到建筑物內部，只是冬夏兩季工作的溫度范圍不同而已。

制冷模式

在制冷狀態下，地源熱泵機組內的壓縮機對冷媒做功，使其進行汽-液轉化的循環。通過蒸發器內冷媒的蒸發將由風機盤管循環所攜帶的熱量吸收至冷媒中，在冷媒循環同時再通過冷凝器內冷媒的冷凝，由水路循環將冷媒所攜帶的熱量吸收，zui終由水路循環轉移至地水、地下水或土壤里。在室內熱量不斷轉移至地下的過程中，通過風機盤管，以13℃以下的冷風的形式為房間供冷。

制熱模式

在供暖狀態下，壓縮機對冷媒做功，并通過換向閥將冷媒流動方向換向。由地下的水路循環吸收地表水、地下水或土壤里的熱量，通過冷凝器內冷媒的蒸發，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蒸發器內冷媒的冷凝，由風機盤管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℃以上熱風的形式向室內供暖。

地源熱泵優點

1、高效節能，穩定可靠

地能或地表淺層地熱資源的溫度一年四季相對穩定，土壤與空氣溫差一般為17度，冬季比環境空氣溫度高，夏季比環境空氣溫度低，是很好的熱泵熱源和空調冷源，這種溫度特性使得地源熱泵比傳統空調系統運行效率要高40%～60%，因此要節能和節省運行費用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能型空調系統。

地源熱泵系統運行原理圖

2、無環境污染

地源熱泵的污染物排放，與空氣源熱泵相比，相當于減少40%以上，與電供暖相比，相當于減少70%以上，真正的實現了節能減排。

3、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，一套系統可以替換原來的鍋爐加空調的兩套裝置或系統。

4、wei護費用低

地源熱泵系統運動部件要比常規系統少，因而減少wei護，系統安裝在室內，不暴露在風雨中，也可免遭損壞，更加可靠，延長壽命。

5、使用壽命長

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50年。

要比普通空調高35年使用壽命。

6、節省空間

沒有冷卻塔、鍋爐房和其它設備，省去了鍋爐房，冷卻塔占用的寶貴面積，產生附加經濟效益，并改善了環境外部形象。

地源熱泵系統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”。被認為是目前可使用的對環境zui友好和zui有效的供熱、供冷系統。該系統無論嚴寒地區或熱帶地區均可應用。可廣闊應用在辦公樓、賓館、學校、宿舍、醫院、飯店、商場、別墅、住宅等領域。

7、實現了水資源的循環利用

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，還是生活和工業生產廢水，抑或者地表水，都可以高效的加以利用，實現太陽能量的轉移。提高了水資源的循環利用率，一度解決了我國污水處理困難和淡水資源匱乏難題。同時避免了*資源的消耗，實現可持續綠色環保的發展戰略地下水源空調系統是從水井中抽取的地下水。這種空調在應用上受到許多限制，需要有豐富和穩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，但是目前國內地

下水回灌技術還不成熟，很容易造成地下水資源的流失。目前由于對使用地下水的規定和立法越來越嚴格，這種空調系統的應用已逐漸減少。相比現有的同規模的暖通空調，地源熱泵系統比傳統空調運行效率要高30%-60%;與電供暖相比，

地源熱泵可減少70%以上的污染物排放，真正實現了節能減排。地源熱泵是我國有效降低建筑能耗的建筑節能技術之一。

隨著社會經濟的發展和人們生活水平的提高，居住環境的舒適性和低碳環保逐步成為了現代綠色建筑的新標準。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發展的建筑節能新技術，運用到建筑中可以有效地提高一次能源利用率，減少溫室效應氣體和其他燃燒產生的污染物的排放，實現建筑節能環保要求。節能環保是*共同的課題。因此，近十幾年來，地源熱泵空調系統在北美北歐等國家取得了很快的發展，中國的地源熱泵市場在zui近五年來也非常活躍。可以預計，該項技術將會成為21世紀zui有效的高效、環保、節能的供熱和供冷空調技術。*水處理系統*水處理系統包括*凈水系統、*軟水系統、*純水系統三個部分。

*凈水系統先有效的將水中的氯、重金屬、細菌、病毒、藻類及固體懸浮物清除，后用活性

炭進一步去除各種有機物，讓出水清澈、潔凈、無鹵，可直接飲用；并且該系統還具備自動wei護功能。

*軟水系統是通過天然樹脂置換出水中鈣、鎂離子等，降低水的硬度；有效減少對衣物和皮膚的磨損，避免管道、潔具、衛浴設備等結垢問題。

*純水系統采用反滲透法，經精密計算的五道過濾程序，使出水變為純凈水，不含任何雜質和礦物質。

分類

直接利用地下井水的地源熱泵系統

其zui大優點是非常經濟，占地面積小，但要注意必須符合下列條件：水質良好；水量豐富；符合標準。

地下埋管的地源熱泵系統

對于垂直式埋管系統，其優點有：較小的土地占用，管路及水泵用電少，其缺點是鉆井費用較高；對于水平式埋管系統，其優點有：安裝費用比垂直式埋管系統低，應用廣泛，使用者易于掌握，其缺點有：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

其優點有：在10米或更深的湖中，可提供10℃的直接制冷，比地下埋管系統投資要小，水泵能耗較低，高可靠性，低wei修要求、低運行費用，在溫暖地區，湖水可做熱源，其缺點有：在淺水湖中，盤管容易被破壞，由于水溫變化較大，會降低機組的效率。

混合型地源熱泵系統

適用于空間小，不能單獨采用地下埋管換熱系統的建筑，冷卻塔和閉環式系統相結合制冷，節省成本；事實證明該系統是高效率、低費用的。

結構地源熱泵系統的組成部分

地源熱泵系統由以室外系統，室內系統，機房系統三部分組成。也就是我們經常說的地源熱泵空調三合一

地源熱泵系統的室外系統

地源熱泵系統的室外系統主要由地埋管，地埋管填料，組成。 地埋管是室外地下換熱器，就是降水通過地埋管在地下循環，在底下進行熱交換。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到換熱的效果。

地源熱泵系統的室內系統

地源熱泵系統的室內系統中包含連接水管，電動二通閥門組件和風機盤管（空調），以及地暖組成。連接水管主要的作用是進行熱水和冷水的輸送。

電動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通作用。

風機盤管是地源熱泵空調中使用的組件，主要作用是進行室內熱交換。

地暖主要的作用是進行室內的采暖。

熱泵技術的使用優勢

1、熱泵技術是一種節能環保、經濟可靠、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、熱泵技術得到了國家《“十一五”重點節能工程實施意見》《關于發展熱泵系統的指導意見》《節能中*專項規劃》等政策的大力支持。

3、熱泵技術對能量的回收、轉移、提升作用，符合“溫度對口，梯級利用，因地制宜，多能互補”的科學用能原則，是一項節能環保的成熟技術。

4、熱泵空調、熱泵熱水機組是目前國內外主樓的用于降低建筑能耗的產品，熱泵技術的廣泛應用可大大緩解目前供熱與能源消耗、供熱與環境保護間的矛盾，電力符合冬季與夏季的矛盾；實現搞笑的電驅動供暖，實現資源與環境的可持續發展。

5、節約能源：熱泵技術消耗部分電能，搬運提升幾倍的熱能，一次能源利用率遠大于100％，較傳統的供暖制冷方式節能30％以上。

6、環保綠色：熱泵技術應用無燃燒過程，無其他污染排放，減少城市污染、節省占地面積等綠色環保供熱新技術。

7、性價比高：如果使用熱泵同時為建筑供冷供熱，其綜合投資與傳統方式大體相當，運行費用節約20-35％；如果單純用于供熱，初投資略高，但運行費用可節約15-30％，投資回收期一般3-5年；如果用于工業生產過程的熱能回收與循環利用，其節能率為30-40％。

1.對施工區域進行場地平整，平整完成后按設計圖紙進行地源熱泵地埋管鉆井定位，每個井位置用木樁標識。

2.鉆機準備工作，聯通鉆機電源，并調整鉆機水平度至水平，開挖泥漿池、泥漿循環溝。

3.鉆機開機，注意此過程中要注意記錄鉆井深度，并即時進行泥漿溝的護理，清運。

4.地埋管豎管連接U型頭和水壓測試，填寫驗收記錄表。

5.地埋管下管。此處注意由于地埋管是布置于地下室區域的，為了防止地下室開挖時挖機對地埋管的損壞，建議在鉆井時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象，又保留黃沙標識鉆井位置。

7.將地下室土建開挖后，迅速根據地埋管設計圖以及回灌材料定位，找到每個豎埋管，組織水平橫溝開挖，在橫溝墊細沙，可以以盤管形式將每個孔給回水分別連接到地下室兩側。

8.待土建地下室施工完成，擇機進行地下室兩側水平衡管連接、總成，總干管從地下室側壁預留防水套管送至地下室機房。首先，商務辦公樓通常考慮采用風型分離式地源熱泵空調或風型整體式地源熱泵空調設備，在不同辦公、商務環境，不同的公司，不同的功能區，人們使用地源熱泵空調制冷或制熱是存在很大差異性的。其次，根據各層不同功能區選擇合適的風型分離式地源熱泵，并計算夏季總的散熱量及冬天的總的吸熱量。zui后，根據建筑周邊實際，測量可以鉆孔的數量，并計算其可以承擔的散熱量和吸熱量，用建筑總的散熱量減去地埋管可以承擔的散熱量所得值。

由此我們發現，通過添加適當輔助設備，沒有足夠的鉆孔區域也可以做地源熱泵。該混合式地源熱泵系統夏季或者冬季能效比較全完采用地埋管系統略低，但總體來說，還是很有效的它不僅適合新建筑設計安裝，同樣適合于舊建筑的設計改造。靈活的按需設計使它成為辦公區、醫院、學校，政府建筑，公寓和酒店，幾乎所有的商業建筑的一個很好的選擇。地源熱泵空調工程系統的低運行成本和維護費用，經久耐用和節約能源使它成為商業建筑的明智選擇。