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簡(jiǎn)介

在北京西城安裝地源熱泵空調(diào)/打井新價(jià)，地源熱泵屬于*空調(diào)的一種，但地源熱泵區(qū)別于傳統(tǒng)*空調(diào)，地源熱泵原理主要是通過(guò)與地能進(jìn)行換熱，是一種十分節(jié)能環(huán)保的*空調(diào)系統(tǒng)。地源熱泵已受到了*、住房城鄉(xiāng)建設(shè)部大力支持，許多城市和地區(qū)都在積極推廣地源熱泵。地源熱泵和水源熱泵在概念上來(lái)講主要是針對(duì)系統(tǒng)所說(shuō)的，也就是地源熱泵系統(tǒng)和水源熱泵系統(tǒng)，而不是針對(duì)主機(jī)，有很多人在這方面有誤解，換句話說(shuō)地源熱泵主機(jī)和水源熱泵主機(jī)是一樣的主機(jī)。地源熱泵埋管共分兩種，一種水平地埋，一種為垂直埋管：地源熱泵空調(diào)，在夏天制冷時(shí)出風(fēng)溫度比普通空調(diào)柔和；老人、小孩及體質(zhì)差的人不易患?。欢居幂椛浞绞降牡嘏┡?，安靜無(wú)噪音且熱量由腳下傳導(dǎo)上來(lái)，健康又舒適；夏季的冷氣由上往下，冬季的暖氣由下往上，人體始終處于20-25℃的黃金垂直溫度場(chǎng)內(nèi)，舒適健康遠(yuǎn)離由空調(diào)的制冷、采暖方式引起的空調(diào)病地源熱泵系統(tǒng)的運(yùn)行過(guò)程中，不需要燃燒天然氣，沒(méi)有廢氣、廢渣、廢水的產(chǎn)生，有利于環(huán)境保護(hù)；普通的燃?xì)獠膳到y(tǒng)因?yàn)槭菍⑻烊粴饫锏幕瘜W(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能，所以需要有燃燒的過(guò)程，這個(gè)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生廢氣、廢水、部分生物質(zhì)鍋爐還會(huì)產(chǎn)生廢渣，這些通過(guò)化學(xué)燃燒產(chǎn)生廢物對(duì)環(huán)境是種污染，不利于環(huán)境保護(hù)。

在北京西城安裝地源熱泵空調(diào)/打井新價(jià)，規(guī)范規(guī)定：水平連接管的深度應(yīng)在凍土層以下0.6m，且距地面不宜小于1.5m。地源熱泵舒適環(huán)境系統(tǒng)的造價(jià)雖高于普通*空調(diào)加燃?xì)獾嘏到y(tǒng)但如果考慮未來(lái)使用過(guò)程中由節(jié)能所帶來(lái)的使用費(fèi)用下降通常3年左右即可通過(guò)節(jié)省電費(fèi)收回；而正常別墅裝修由于投入資金大、裝修周期長(zhǎng)，一次裝修完成后的使用周期一般都在10年以上，所以從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看別墅裝修采用地源熱泵是非常合適的。

水平地埋管普遍使用在單相運(yùn)行狀態(tài)的空調(diào)系統(tǒng)中，一般的設(shè)計(jì)埋管深度在2～4米之間，在只用于采暖時(shí)，土壤在整個(gè)冬天處于放熱狀態(tài)，溝的深度一定要深，管間距要大。

規(guī)范規(guī)定：豎直地埋管換熱器埋管深度宜大于20m，鉆孔孔徑不宜小于0.11m，鉆孔間距應(yīng)滿足換熱需要，間距宜為3～6m。

垂直埋管換熱器通常采用的是U型方式，按其埋管深度可分為淺層（＜ 30 m），中層（30～100 m）和深層（＞100 m）3種。埋管深，地下巖土溫度比較穩(wěn)定，鉆孔占地面積較少，但相應(yīng)會(huì)帶來(lái)鉆孔、鉆孔設(shè)備的經(jīng)費(fèi)和高承壓埋管的造價(jià)提高。

，而我們通常所說(shuō)的地源熱泵或者水源熱泵就是指主機(jī)源水側(cè)水源的來(lái)源。

如果是地源熱泵的話，那么他的水源來(lái)源于地下埋管的閉式環(huán)路，源水側(cè)的水通過(guò)地下埋管與地下進(jìn)行熱交換，而不發(fā)生物質(zhì)交換，這就是我們通常所說(shuō)的地源熱泵，

水源熱泵區(qū)別于地源熱泵的就是源水側(cè)水源直接取自地下水或者江水或者海水等，它是一種開(kāi)式的型式，水被直接拿來(lái)取熱或排熱并按要求排放回原取水點(diǎn)，只是利用了自然界水中的能量，這樣的形式就稱(chēng)為水源熱泵了。地源熱泵是地下閉式系統(tǒng)，水源是熱泵是地下開(kāi)區(qū)系統(tǒng)，水源受到政府限制，還有地下水源是否*穩(wěn)定的影響。地源則相對(duì)穩(wěn)定的多。是，它們都是相同的制冷（熱）原理，只是所用的媒介不一樣

地源熱泵包括土壤源熱泵和水源熱泵

水源熱泵包括地表水和地下水源熱泵

簡(jiǎn)單的說(shuō)地源熱泵是提取地下土壤源的溫度,水源熱泵是提取地下水的溫度,再通過(guò)組機(jī)等來(lái)達(dá)到供暖或制冷,地源熱泵要比小源熱泵貴很多,所以一般只要一個(gè)地區(qū)地下水豐富的話就會(huì)采用水源熱泵

地源熱泵的優(yōu)點(diǎn)：

地源熱泵*空調(diào)的工作原理，是充分利用了地表下土壤及水資源具有恒溫和償量大的特點(diǎn)，為空調(diào)機(jī)組創(chuàng)造了一個(gè)的工作條件，在制冷過(guò)程中，機(jī)組將空調(diào)空間的熱量置換出來(lái)，并帶入地下被土壤或水源所吸收,制熱時(shí)機(jī)組將地下土壤中的熱能轉(zhuǎn)換出來(lái)帶入所需采暖的空間；由于地下土壤焓量大及選定溫度適宜，所以機(jī)組的工作效率大為提高；其COP（能效比）值在采暖時(shí)達(dá)3.8以上，而在制冷時(shí)，則高達(dá)5.2以上，與普通*空調(diào)相比，其節(jié)能達(dá)30％－50％，從而達(dá)到了高效節(jié)能的效果；機(jī)組在工作過(guò)程中噪音小、不耗水、不產(chǎn)生任何廢棄及污染物，環(huán)保*；機(jī)組安裝簡(jiǎn)便，占地小免去了室外冷卻塔，使wei修量極小，投資成本大為降低，是當(dāng)今zui為經(jīng)濟(jì)的空調(diào)技術(shù)。

水源空調(diào)用地表水就可以，如湖泊、江河等均可水源熱泵與地源熱泵打井的區(qū)別：

地下水源地源熱泵和地埋管地源熱泵的打井設(shè)計(jì)規(guī)則：

地源：井口間隔4米以上，采用DN32管地埋，管型U，材質(zhì)PE，井深60~180米，井口直徑160~200毫米。

水源：間隔15米以上，采用大徑單管，材質(zhì)PE，井深60~150米，井口400毫米。根據(jù)地質(zhì)條件不同每口取水井配2~15口回灌井。

地質(zhì)特點(diǎn)可以從相關(guān)部門(mén)索取，也可以先打一口研究井。

比如：若制冷量為1200KW：

地源熱泵：需要180口，100m深的地埋井，采用DN32，PE，雙U管。

水源熱泵： 需要3口，60~150m（根據(jù)地下水位，國(guó)家規(guī)定不允許超過(guò)150m）供水井，每口供水井需要3~15口回灌井（根據(jù)地質(zhì)構(gòu)造決定）。打井需要注意的問(wèn)題：

是通過(guò)打?qū)嶒?yàn)井做熱響應(yīng)實(shí)驗(yàn),通過(guò)專(zhuān)業(yè)的軟件計(jì)算后得出更準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)

1.根據(jù)所打試驗(yàn)井所做的水文地質(zhì)勘察報(bào)告和水資源論證報(bào)告中的內(nèi)容，出水量（與含水層厚度有關(guān)，井口大小也稍有影響），回灌能力等；

2.根據(jù)所要采暖或制冷的面積，計(jì)算冷熱負(fù)荷，確定水源熱泵機(jī)組型號(hào)及數(shù)量和需水量；

3.考慮井位所在地理位置，以及氣候影響。（比如附近有河壩，雨季長(zhǎng)短都有影響）先根據(jù)負(fù)荷算排熱量，吸熱量。在做熱響應(yīng)測(cè)試，如無(wú)條件做測(cè)試，可以按照經(jīng)驗(yàn)估算~埋管分單U、雙U、套管等形式，一般都是定制產(chǎn)品，工地上現(xiàn)做的不多，也不經(jīng)濟(jì)，所以沒(méi)有井底連接的問(wèn)題。

4、要是做地源熱泵的話 得坐地質(zhì)勘探，了解地下土壤溫度，一般做地源熱泵的成本造價(jià)要比水源熱泵成本高很多，

用水源熱泵的話得看你那工程地下水每口井出水能達(dá)到多少?lài)嵜啃r(shí)，但是用水源熱泵的話得考慮回灌問(wèn)題，水源熱泵回灌問(wèn)題是水源熱泵良好運(yùn)行的前提，

用備用井的話 是考慮回灌的問(wèn)題 假如每口井出水200噸每小時(shí)但是回灌壓力大不能能200噸水都能回灌回去一般都得分2 口井或者3口井分流回灌

水源熱泵的運(yùn)行取水的同時(shí)，也同時(shí)回灌地源熱泵是個(gè)空調(diào)系統(tǒng)，包括冷熱源和末端部分

機(jī)房部分，末端和常規(guī)空調(diào)一樣

機(jī)房部分包括主機(jī)，水泵，分集水器，地埋管，檢修井，或許如果冷熱不平衡的話，要采用冷卻塔，或者板換。

安裝就按照施工圖和施工規(guī)范，地埋部分有專(zhuān)業(yè)的打井公司的，橫埋管豎埋管都可以做。

大型的項(xiàng)目還是小型別墅類(lèi)的，這兩種類(lèi)型的在機(jī)房部分是有差別的。

A/目前市面上的地源熱泵主機(jī)按壓縮機(jī)分類(lèi)，主要是由兩種類(lèi)型的，一種是渦旋壓縮機(jī)的全封閉式機(jī)組，另一種是螺桿式壓縮機(jī)的半封閉式機(jī)組。該兩種的主機(jī)設(shè)備的安裝有所不同。

1）渦旋式地源熱泵主機(jī)是內(nèi)置四通換向閥門(mén)的，其蒸發(fā)器和冷凝器在制冷和制熱的情況下會(huì)自動(dòng)切換，所以主機(jī)水側(cè)的管路不需要做管路切換，直接按照標(biāo)準(zhǔn)的負(fù)載側(cè)和源水側(cè)接管就可以了，當(dāng)然，所有空調(diào)的水側(cè)都需要水泵(空調(diào)泵)。

2）螺桿式地源熱泵主機(jī)是沒(méi)有內(nèi)置四通換向閥門(mén)的，所以主機(jī)的冷凍水側(cè)必須要做好水路切換，主機(jī)制冷和制熱的情況下，其蒸發(fā)器和冷凝器的作用互換，夏季時(shí)蒸發(fā)器是接負(fù)載側(cè)的，而冬季時(shí)冷凝器是接負(fù)載側(cè)的。

B/設(shè)計(jì)這塊不由你做，但地源熱泵的室外埋管部分的設(shè)計(jì)非常重要，如果你有圖紙，按圖施工就是了。地埋管施工外包就可以了。但一定要控制好，因?yàn)楝F(xiàn)在很多打井隊(duì)都是糊弄事的，做完走人，等你運(yùn)行起來(lái)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題就晚了。有幾個(gè)注意事項(xiàng)，可供參考：

1）管材到場(chǎng)一定要做好保壓，并封住兩頭，避免雜質(zhì)進(jìn)入，因?yàn)榈芈窆芟到y(tǒng)一旦做好，就很難清理了，時(shí)間長(zhǎng)了會(huì)降低地埋管換熱效率；

2）下管時(shí)一定要帶壓下管，一方面是為了使管子方便下放，另一方面為了防止管子做好后上??；

3）橫埋的連接管一定要埋在距地面至少1.5米深(1.5-2m)以下，否則將來(lái)地埋管的熱損失*，而且如果將來(lái)上面的地上有重物等，容易壓壞管子。

C/機(jī)房?jī)?nèi)的配置其實(shí)都是水系統(tǒng)的配置，主要零配件有負(fù)載側(cè)水泵、源水側(cè)水泵、壓力表、溫度計(jì)、流量開(kāi)關(guān)、Y型過(guò)濾器、定壓罐或膨脹水箱、軟接、無(wú)縫鋼管及相應(yīng)的管件、PE管及相應(yīng)的管件、電子水處理儀、自動(dòng)排氣閥、集分水器、電控柜等。

其實(shí)地源熱泵安裝除了室外部分，都可以按照水冷系統(tǒng)來(lái)做，。

地源熱泵原理的可能性

由于地表淺層溫度受大氣影響小，其溫度常年wei持在16-18度（以實(shí)際地方為準(zhǔn)），遠(yuǎn)高于冬季室外溫度，又低于夏季室外氣溫，所以以地源為冷熱源的地源熱泵系統(tǒng)，不僅突破了傳統(tǒng)空調(diào)系統(tǒng)的技術(shù)障礙，而且還大大提高了空調(diào)的運(yùn)行效率。地源熱泵原理-夏季制冷

在制冷狀態(tài)下，地源熱泵機(jī)組內(nèi)的壓縮機(jī)對(duì)冷媒做功，使其進(jìn)行汽-液轉(zhuǎn)化的循環(huán)。通過(guò)冷媒/空氣熱交換器內(nèi)冷媒的蒸發(fā)將室內(nèi)空氣循環(huán)所攜帶的熱量吸收至冷媒中，在冷媒循環(huán)的同時(shí)再通過(guò)冷媒/水熱交換器內(nèi)冷媒的冷凝，由水路循環(huán)將冷媒所攜帶的熱量吸收，zui終由水路循環(huán)轉(zhuǎn)移至地下水或土壤里。在室內(nèi)熱量不斷轉(zhuǎn)移至地下的過(guò)程中，通過(guò)冷媒-空氣熱交換器，以13℃以下的冷風(fēng)的形式為房供冷。

技術(shù)方面對(duì)比

1）.傳統(tǒng)的空調(diào)系統(tǒng)不論是水冷還是風(fēng)冷，由于它的換熱器必須置于暴露的空氣中，因此會(huì)對(duì)建筑造型造成不好的影響，破壞建筑的外觀；而地源熱泵把換熱器埋于地下，且遠(yuǎn)離主建筑物，故不會(huì)對(duì)其造型產(chǎn)生影響。

2）.普通空調(diào)對(duì)環(huán)境的影響是很?chē)?yán)重的，它不僅對(duì)臭氧層造成嚴(yán)重的破壞和產(chǎn)生令人難以忍受的噪音，還由于夏季將廢熱排入大氣，冬季吸收大氣中的熱量而使大氣、住宅周?chē)沫h(huán)境更加惡劣；而地源熱泵可以利用大地的蓄熱能力，把夏季多雨的排入大地的熱能在冬季取用，把冬季多余的冷能在夏季取用，以達(dá)到冬夏兩季室內(nèi)的采暖雨制冷。同事該裝置的運(yùn)行幾乎沒(méi)有排放物和廢棄物，所以不僅對(duì)大氣沒(méi)有影響，還能使大地不至于過(guò)冷和過(guò)熱。

3）.風(fēng)冷換熱器與水冷換熱器的換熱環(huán)境均為大氣，故不可避免的收到環(huán)境條件變化的影響，會(huì)明顯降低換熱效率；而地源熱泵換熱器是和大地?fù)Q熱，換熱對(duì)象是1m以下的地層，其初始溫度大約等于年平均溫度，基本不受外界環(huán)境的影響，這種溫度特性使地源熱泵比傳統(tǒng)空調(diào)運(yùn)行效率要高40%-60%。

經(jīng)濟(jì)方面對(duì)比

1）.影響地源熱泵使用經(jīng)濟(jì)性的因素很多，如國(guó)家能源政策、環(huán)保政策、電與燃料價(jià)格、建筑環(huán)境、使用者和氣候條件等。根據(jù)我國(guó)目前的現(xiàn)狀，由于這些方面的因素而導(dǎo)致的運(yùn)行費(fèi)還有待進(jìn)一步研究，難以獲得準(zhǔn)確的結(jié)論，但是可以借鑒美國(guó)等發(fā)達(dá)國(guó)家的經(jīng)驗(yàn)，世界環(huán)境保護(hù)組織在一份有關(guān)空調(diào)未來(lái)的報(bào)告中得出結(jié)論：設(shè)計(jì)安裝良好的地源熱泵，可以節(jié)約30%~40%甚至更高的供熱制冷空調(diào)的綜合運(yùn)行費(fèi)用。

2）.由于技術(shù)方面的優(yōu)勢(shì)，可以節(jié)省運(yùn)行費(fèi)用40%~60%。

3）.地源熱泵系統(tǒng)還可以集采暖、空調(diào)制冷和提供生活熱水于一身。一套熱泵系統(tǒng)可以替換原有的供熱鍋爐、制冷空調(diào)和生活熱水加熱的三套裝置或系統(tǒng)，從而也增加了經(jīng)濟(jì)性。由此可得出結(jié)論：地源熱泵系統(tǒng)雖然由于室外部分比較復(fù)雜，初次投資高于普通空調(diào)系統(tǒng)，但普通空調(diào)的運(yùn)行費(fèi)用遠(yuǎn)高于地源熱泵系統(tǒng)，一般州年時(shí)間就可將增加的初次投資回收。

地源熱泵原理-冬季制熱

在制熱狀態(tài)下，地源熱泵機(jī)組內(nèi)的壓縮機(jī)對(duì)冷媒做功，并通過(guò)四通閥將冷媒流動(dòng)方向換向。由地下的水路循環(huán)吸收地下水或土壤里的熱量，通過(guò)冷媒/水熱交換器內(nèi)冷媒的蒸發(fā)，將水路循環(huán)中的熱量吸收至冷媒中，在冷媒循環(huán)的同時(shí)再通過(guò)冷媒/空氣熱交換器內(nèi)冷媒的　　冷凝，由空氣循環(huán)將冷媒所攜帶的熱量吸收。在地下的熱量不斷轉(zhuǎn)移至室內(nèi)的過(guò)程中，以強(qiáng)制對(duì)流、自然對(duì)流或輻射的形式向室內(nèi)供暖。地源熱泵屬于*空調(diào)的一種，但地源熱泵區(qū)別于傳統(tǒng)*空調(diào)，地源熱泵原理主要是通過(guò)與地能行換熱，是一種十分節(jié)能環(huán)保的*空調(diào)系統(tǒng)。地源熱泵已受到了*、住房城鄉(xiāng)建設(shè)部大力支持，許多城市和地區(qū)都在積極推廣地源熱泵。

1.優(yōu)點(diǎn)

雙壓縮機(jī)并統(tǒng)設(shè)計(jì)*的多壓縮機(jī)并聯(lián)技術(shù)，能量覆蓋范圍廣，客戶(hù)選擇余地大；

分壓縮機(jī)啟動(dòng)，大幅降低啟動(dòng)電流對(duì)電網(wǎng)的沖擊。部分負(fù)載時(shí)雙壓縮機(jī)交替運(yùn)行，壽命更長(zhǎng)；

通過(guò)滑閥調(diào)節(jié)實(shí)現(xiàn)機(jī)組平滑適應(yīng)空調(diào)負(fù)荷變化，無(wú)喘震現(xiàn)象。高效滿液式壓縮機(jī)，容積效率高、噪音低、wei護(hù)成本低；

內(nèi)置高效油分離器，壓縮機(jī)排氣中的含油量降到zui低，潤(rùn)滑可靠，密封性好；電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子，運(yùn)轉(zhuǎn)效率高；壓差供油，無(wú)需油泵；制冷劑氣體冷卻電機(jī)，冷卻均勻，電機(jī)壽命長(zhǎng)。

*的油管理系統(tǒng)

高效*的機(jī)械二次油分設(shè)計(jì)，保證回油順暢，運(yùn)行可靠；可靠的引射泵回油系統(tǒng)，確保壓縮機(jī)長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行不缺油；*的油路平衡設(shè)計(jì)確保各個(gè)壓縮機(jī)內(nèi)油位高度*?？煽?、*的電子膨脹閥控制自動(dòng)檢測(cè)蒸發(fā)器液位高度變化，通過(guò)電子膨脹閥快速、精確地調(diào)節(jié)制冷劑流量；時(shí)刻保持理想的蒸發(fā)器液位，使機(jī)組始終保持高效運(yùn)行狀態(tài)；電子膨脹閥動(dòng)作快速、精確，可適應(yīng)各種運(yùn)行范圍更寬。

管程走水，分配均勻，無(wú)水短路現(xiàn)象，可方便地打開(kāi)水室清洗換熱管，wei護(hù)方便，可靠性更高。

地下水式地源熱泵機(jī)組

1.優(yōu)點(diǎn)

屬可再生能源利用技術(shù)。地源熱泵是利用了地球水體所儲(chǔ)藏的太陽(yáng)能資源作為冷熱源，進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換的供暖空調(diào)系統(tǒng)。所以說(shuō)，地源熱泵利用的是清潔的可再生能源的一種技術(shù)。

高效節(jié)能。

地源熱泵機(jī)組可利用的水體溫度冬季為12～22℃，水體溫度比環(huán)境空氣溫度高，所以熱泵循環(huán)的蒸發(fā)溫度提高，能效比也提高。而夏季水體為18～35℃，水體溫度比環(huán)境空氣溫度低，所以制冷的冷凝溫度降低，使得冷卻效果好于風(fēng)冷式和冷卻塔式，機(jī)組效率提高。據(jù)美國(guó)環(huán)保署EPA估計(jì)，設(shè)計(jì)安裝良好的地源熱泵，平均來(lái)說(shuō)可以節(jié)約用戶(hù)30～40％的供熱制冷空調(diào)的運(yùn)行費(fèi)用。

運(yùn)行穩(wěn)定可靠。

水體的溫度一年四季相對(duì)穩(wěn)定，其波動(dòng)的范圍遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于空氣的變動(dòng)。是很好的熱泵熱源和空調(diào)冷源，水體溫度較恒定的特性，使得熱泵機(jī)組運(yùn)行更可靠、穩(wěn)定，也保證了系統(tǒng)的高效性和經(jīng)濟(jì)性。不存在空氣源熱泵的冬季除霜等難點(diǎn)問(wèn)題。

環(huán)境效益顯著。

沒(méi)有燃燒，沒(méi)有排煙，也沒(méi)有廢棄物，不需要堆放燃料廢物的場(chǎng)地，且不用遠(yuǎn)距離輸送熱量。

一機(jī)多用，應(yīng)用范圍廣。

地源熱泵系統(tǒng)可供暖、空調(diào)，還可供生活熱水，一機(jī)多用，一套系統(tǒng)可以替換原來(lái)的鍋爐加空調(diào)的兩套裝置或系統(tǒng)。

 2.缺點(diǎn)

在過(guò)度季節(jié)不能zui大限度利用新風(fēng)。 機(jī)組噪聲較大。每年需要對(duì)管道進(jìn)行清砂處理和水井的清洗護(hù)理。三年以后熱能會(huì)自然減弱。與同容量單冷冷水機(jī)組相比，其用電量大，造價(jià)高，冬季隨室外氣溫下降制熱量衰減嚴(yán)重、結(jié)霜嚴(yán)重等。受當(dāng)?shù)氐卦吹闹萍s，遇到天旱或者缺水，制熱或者制冷將無(wú)法進(jìn)行。隨著我國(guó)建筑業(yè)持續(xù)發(fā)展，對(duì)建筑節(jié)能的要求越來(lái)越高，而供熱系統(tǒng)和空調(diào)系統(tǒng)是建筑能耗的主要組成部分，因此，設(shè)法減小這兩部分能耗意義非常顯著。地源熱泵供熱空調(diào)系統(tǒng)是一種使用可再生能源的高效節(jié)能、環(huán)保型的系統(tǒng)[1]。冬季通過(guò)吸收大地的能量，包括土壤、井水、湖泊等天然能源，向建筑物供熱；夏季向大地釋放熱量，給建筑物供冷。相應(yīng)地，地源熱泵系統(tǒng)分土壤源熱泵系統(tǒng)、地下水熱泵系統(tǒng)和地表水熱泵系統(tǒng)3種形式。

土壤源熱泵系統(tǒng)的核心是土壤耦合地?zé)峤粨Q器。

地下水熱泵系統(tǒng)分為開(kāi)式、閉式兩種：開(kāi)式是將地下水直接供到熱泵機(jī)組，再將井水回灌到地下；閉式是將地下水連接到板式換熱器，需要二次換熱。

地表水熱泵系統(tǒng)與土壤源熱泵系統(tǒng)相似，用潛在水下并聯(lián)的塑料管組成的地下水熱交換器替代土壤熱交換器。

雖然采用地下水、地表水的熱泵系統(tǒng)的換熱性能好，能耗低，性能系數(shù)高于土壤源熱泵，但由于地下水、地表水并非到處可得，且水質(zhì)也不一定能滿足要求，所以其使用范圍受到一定限制。國(guó)外（如美國(guó)、歐洲）主要研究和應(yīng)用的地源熱泵系統(tǒng)以及我國(guó)理論研究和實(shí)驗(yàn)研究的重點(diǎn)均是土壤源熱泵系統(tǒng)。目前缺乏系統(tǒng)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)以及較具體的設(shè)計(jì)指導(dǎo)，本文進(jìn)行了初步探討，以供參考。

1 土壤源熱泵系統(tǒng)設(shè)計(jì)的主要步驟

（1）建筑物冷熱負(fù)荷及冬夏季地下?lián)Q熱量計(jì)算

建筑物冷熱負(fù)荷計(jì)算與常規(guī)空調(diào)系統(tǒng)冷熱負(fù)荷計(jì)算方法相同，可參考有關(guān)空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)手冊(cè)，在此不再贅述。

一般地，地源熱泵機(jī)組的產(chǎn)品樣本中都給出不同進(jìn)出水溫度下的制冷量、制熱量以及制冷系數(shù)、供熱系數(shù)，計(jì)算時(shí)應(yīng)從樣本中選用設(shè)計(jì)工況下的COP1、COP2。若樣本中無(wú)所需的設(shè)計(jì)工況，可以采用插值法計(jì)算。

（2）地下熱交換器設(shè)計(jì)

這部分是土壤源熱泵系統(tǒng)設(shè)計(jì)的核心內(nèi)容，主要包括地下熱交換器形式及管材選擇，管徑、管長(zhǎng)及豎井?dāng)?shù)目、間距確定，管道阻力計(jì)算及水泵選型等。（在下文將具體敘述）

（3）其它

2 地下熱交換器設(shè)計(jì)

2.1選擇熱交換器形式

2.1.1水平（臥式）或垂直（立式）

在現(xiàn)場(chǎng)勘測(cè)結(jié)果的基礎(chǔ)上，考慮現(xiàn)場(chǎng)可用地表面積、當(dāng)?shù)赝寥李?lèi)型以及鉆孔費(fèi)用，確定熱交換器采用垂直豎井布置或水平布置方式。盡管水平布置通常是淺層埋管，可采用人工挖掘，初投資一般會(huì)便宜些，但它的換熱性能比豎埋管小很多[3]，并且往往受可利用土地面積的限制，所以在實(shí)際工程中，一般采用垂直埋管布置方式。

根據(jù)埋管方式不同，垂直埋管大致有3種形式：（1）U型管（2）套管型（3）單管型（詳見(jiàn)[2]）。套管型的內(nèi)、外管中流體熱交換時(shí)存在熱損失。單管型的使用范圍受水文地質(zhì)條件的限制。U型管應(yīng)用zui多，管徑一般在50mm以下，埋管越深，換熱性能越好，資料表明[4]：zui深的U型管埋深已達(dá)180m。U型管的典型環(huán)路有3種（詳見(jiàn)[1]），其中使用zui普遍的是每個(gè)豎井中布置單U型管。

2.1.2串聯(lián)或并聯(lián)

地下熱交換器中流體流動(dòng)的回路形式有串聯(lián)和并聯(lián)兩種，串統(tǒng)管徑較大，管道費(fèi)用較高，并且長(zhǎng)度壓降特性限制了系統(tǒng)能力。并統(tǒng)管徑較小，管道費(fèi)用較低，且常常布置成同程式，當(dāng)每個(gè)并聯(lián)環(huán)路之間流量平衡時(shí)，其換熱量相同，其壓降特性有利于提高系統(tǒng)能力。因此，實(shí)際工程一般都采用并聯(lián)同程式。結(jié)合上文，即常采用單U型管并聯(lián)同程的熱交換器形式。

2.2選擇管材

一般來(lái)講，一旦將換熱器埋入地下后，基本不可能進(jìn)行wei修或更換，這就要求保證埋入地下管材的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定并且耐腐蝕。常規(guī)空調(diào)系統(tǒng)中使用的金屬管材在這方面存在嚴(yán)重不足，且需要埋入地下的管道的數(shù)量較多，應(yīng)該優(yōu)先考慮使用價(jià)格較低的管材。所以，土壤源熱泵系統(tǒng)中一般采用塑料管材。目前zui常用的是聚乙烯（PE）和聚丁烯（PB）管材，它們可以彎曲或熱熔形成更牢固的形狀，可以保證使用50年以上；而PVC管材由于不易彎曲，接頭處耐壓能力差，容易導(dǎo)致泄漏，因此，不*用于地下埋管系統(tǒng)。

水冷渦旋機(jī)組

1，機(jī)組采用全封閉高效渦旋壓縮機(jī)，內(nèi)置安全保護(hù)，低噪音，省電耐用；

2，高效殼管式換熱器，采用工藝，體積小，性能高，不易損壞，內(nèi)置高壓儲(chǔ)液器，達(dá)到系統(tǒng)無(wú)損耗，確保回油順暢  ；

3，冷水機(jī)冷凝器采用水冷卻方式，可在各種系統(tǒng)上使用，不受環(huán)境溫度限制，性能穩(wěn)定，wei修方便  ；

4，水冷渦旋臺(tái)架式冷水機(jī)配置單片機(jī)式控制系統(tǒng)，內(nèi)置壓縮機(jī)干燥過(guò)濾器及膨脹閥，wei修手閥接口等裝置，確保機(jī)器可靠安全運(yùn)行，方便保養(yǎng)wei修。壓縮機(jī)  壓縮機(jī)選用DAIKIN(大金)、SANYO(三洋)、Copeland(谷輪)等進(jìn)口全密閉渦旋式壓縮機(jī),比往復(fù)壓縮機(jī)能效高20-30%。

具有運(yùn)行平穩(wěn)可靠、高效率低故障、振動(dòng)小噪音低、wei護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)?？筛鶕?jù)客戶(hù)需要和冷噸位大小，采用單壓縮機(jī)或多壓縮機(jī)組合。壓縮機(jī)可依負(fù)載變化，自動(dòng)交替運(yùn)轉(zhuǎn)，平衡各壓縮機(jī)的運(yùn)行時(shí)數(shù)，達(dá)到節(jié)省能耗及延長(zhǎng)了冷水機(jī)組的使用期限的效果。  全密閉渦旋式壓縮機(jī)有適用于R22、R407c、R134a等多種冷媒工質(zhì)的型式。殼管式冷凝器與蒸發(fā)器  冷凝器采用從德國(guó)、日本*及國(guó)產(chǎn)等不同類(lèi)型的換熱銅管，銅管外表面加工成梯形低肋管，增大換熱面積，增強(qiáng)換熱性能。銅管內(nèi)表面光滑，使水壓降低，且易于清洗保養(yǎng)。  蒸發(fā)器采用內(nèi)螺紋式高效換熱銅管。銅管外表面螺旋光滑以及水側(cè)折流板采取非短路設(shè)計(jì)，使冷凍水混合換熱效率提高。

冷凍配件 

機(jī)組產(chǎn)品質(zhì)量安全，可靠水冷渦旋臺(tái)架式冷水機(jī)機(jī)組每臺(tái)機(jī)組嚴(yán)格按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的檢測(cè)項(xiàng)目，通過(guò)由國(guó)家壓縮機(jī)制冷設(shè)備質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心認(rèn)可的全性能測(cè)試裝置進(jìn)行檢測(cè)，各項(xiàng)性能指標(biāo)均達(dá)到或優(yōu)于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的要求，才能出廠。機(jī)組配置齊全、完善機(jī)組已在工廠內(nèi)完成全部裝配、出廠測(cè)試和安全控制器件的校驗(yàn)，并已充注制冷劑，zui終用戶(hù)只需進(jìn)行水路和電路的連接即可投入使用，zui大程度減少機(jī)組現(xiàn)場(chǎng)安裝和調(diào)試時(shí)間。機(jī)組品種規(guī)格多，適用面廣機(jī)組系列產(chǎn)品共十三個(gè)規(guī)格，制冷量從9.5KW至186.5KW。

應(yīng)用條件 

一、地下水地源熱泵系統(tǒng)應(yīng)用條件： 

1、建筑項(xiàng)目附近地下水資源豐富，并便于實(shí)施供回水工程。

2、地方政策允許利用地下水。 

3、地下水溫適度，水質(zhì)適宜，供水穩(wěn)定，回灌順暢。  

二、地表水地源熱泵系統(tǒng)應(yīng)用條件：  

1、建筑項(xiàng)目附近有豐富的地表水(例如：江水、河水、湖水、海水、水庫(kù)水、污水、中水、地?zé)嵛菜?、工業(yè)廢水等等)。 

2、水量充足，水溫適度，水質(zhì)經(jīng)簡(jiǎn)單處理能達(dá)到使用要求。  

三、土壤源熱泵系統(tǒng)(地埋管)應(yīng)用條件：  

1、建筑物附近缺乏水資源或因各種因素限制，無(wú)法利用水資源。 

2、建筑物附近有足夠場(chǎng)地敷設(shè)“地埋管”(例如：辦公樓前后場(chǎng)地、別墅花園，學(xué)校運(yùn)動(dòng)場(chǎng)等等)。  設(shè)計(jì)理念  “在滿足人們冷熱基本需求的前提下，zui大限度地實(shí)現(xiàn)環(huán)境保護(hù)和能源節(jié)約，同時(shí)創(chuàng)造優(yōu)良的室內(nèi)空氣品質(zhì)”這是清華同方對(duì)空調(diào)產(chǎn)品的詮釋。  “環(huán)保、節(jié)能、節(jié)水、滿足用戶(hù)需要”是研發(fā)設(shè)計(jì)的主題理念。

一、環(huán)保  水源熱泵利用地表土壤和水體所儲(chǔ)藏的太陽(yáng)能資源作為冷熱源，無(wú)燃燒，無(wú)排煙，無(wú)廢棄物，無(wú)污染，是一種清潔環(huán)保的利用可再生資源的一種技術(shù)

二、節(jié)能  設(shè)計(jì)*，能效高，制熱時(shí)在4.0以上，制冷時(shí)在5.0以上，zui高可達(dá)7.1。

三、節(jié)水  換熱器采用“大溫差，小流量”設(shè)計(jì)思路進(jìn)行設(shè)計(jì)，機(jī)組用水量比傳統(tǒng)設(shè)計(jì)節(jié)省40%。 

四、節(jié)資  通過(guò)一套系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)供冷和供熱需求，一次性投資只是傳統(tǒng)制冷制熱投資的1/2-2/3;運(yùn)行費(fèi)用只有傳統(tǒng)方式的1/2-2/3。 

五、可靠  采用分系統(tǒng)*獨(dú)立的模塊化設(shè)計(jì)，部件數(shù)量少，品質(zhì)精良，設(shè)置多種安全保護(hù)功能。充分考慮多系統(tǒng)的協(xié)調(diào)統(tǒng)一控制，可實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程操作，使機(jī)組更具人性化和智能化。