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地源热泵原理优缺点及清洗保养方法综述《资讯》

发布时间:2020-08-17 11:51:59 阅读: 来源:结构管厂家

2018-03-11 23:07:07来源:贤集网 阿莲

气候变化、能源危机已经是全世界共同面临的挑战,能源代替是必然的,而我国也在积极探索技术创新,促进可再生能源高效利用。在国家的支持下,各级政府的鼓励推广中,地源热泵行业走到人们的视线中来。地源热泵是一种利用地球浅层资源(包括土壤、地下水、地表水或城市中水)的既可供暖又可制冷的高效节能的空调系统。它利用铺设在土壤、地表水等中的换热管道,实现空调房间和土壤、地表水等的换热,以达到建筑空调的效果。下面贤集网小编来为大家介绍一下地源热泵原理、优缺点、清洗保养方法、分类、寿命延长的小技巧、安装注意事项、制冷效率提高方法、运行费用从哪几个方面计算?

地源热泵原理

1、制冷原理

在制冷状态下,地源热泵机组内的压缩机对冷媒做功,使其进行汽-液转化的循环。通过冷媒/空气热交换器内冷媒的蒸发将室内空气循环所携带的热量吸收至冷媒中,在冷媒循环的同时再通过冷媒/水热交换器内冷媒的冷凝,由水路循环将冷媒所携带的热量吸收,最终由水路循环转移至地下水或土壤里。在室内热量不断转移至地下的过程中,通过冷媒-空气热交换器,以13℃以下的冷风的形式为房供冷。

2、制热原理

在制热状态下,地源热泵机组内的压缩机对冷媒做功,并通过四通阀将冷媒流动方向换向。由地下的水路循环吸收地下水或土壤里的热量,通过冷媒/水热交换器内冷媒的蒸发,将水路循环中的热量吸收至冷媒中,在冷媒循环的同时再通过冷媒/空气热交换器内冷媒的冷凝,由空气循环将冷媒所携带的热量吸收。地源热泵将地下的热量不断转移至室内的过程中,以35℃以上热风的形式向室内供暖。

地源热泵的优缺点

一、优点

1、节能环保

我们知道,简单来说地源热泵就是利用地表土壤热源为室内制冷供热的空调系统,运行时,cop可达4.5以上,投入1KW电能,可得到5KW的冷量,能量利用效率为电采暖 方式的3-4倍;并且热交换器不需要除霜,减少了除霜的用电能耗。比常规中央空调节能40%以上。而且没有废物排出,也没有污染环境的气体排放,是节能环保型的“绿色空调”,并且属于可再生能源,符合国家能源走可持续发展道路,成为国家大力支持鼓励的新产业。

2、一机多用

地源热泵一套系统代替了原来的传统空调及暖气,实现夏天制冷、冬天取暖并且常年提供生活热水,为生活提供了大大的便利,高效便捷,一步到位。特别是居住小区、家用别墅、酒店等这些建筑最适合不过。

3、舒适稳定

地源热泵系统不管是夏天制冷还是冬天供暖,提供的温度相对稳定,系统在地下工作运行,不会受外界自然因素所影响, 运行机组更可靠,提供的冷暖气令人感到更舒适。而且,地源热泵系统的使用寿命更长久,一般室外地下换热部分寿命为50年,地上热泵机组寿命为25年,比普通空调寿命高出一倍!

二、缺点

1、初期投资较高

一套地源热泵系统初期投资略微较高,不仅因为需要对环境进行具体分析,如何打井,打井需要的人力、物力、设备的投入及对施工要求极高等都是投资较高的表现,但后期节能省电运用便捷等一些突出优点便可几年内节省出成本费用。

2、安装难度高

地源热泵的安装难度系数极高,安装前需要专业人员对需要安装的环境进行具体分析及设计,对施工要求是极高的,但真正拥有专业技术的安装团队是并不多的。

地源热泵清洗保养方法

1、将回水集管上的检修口软管接到建筑物供水管上;

2、将供水集管上的检修口软管放入一空桶,打开检修阀门;

3、关闭所有回水干管上的关闭阀;

4、打开所有供水干管上的关闭阀;

5、打开建筑物供水干管阀门,同时打开第一个回水干管上的关闭阀;

6、当水开始流出进入桶中时,关闭第一个供水干管上的关闭阀,打开第二个回水干管上的关闭阀;

7、继续重复以上步骤,每次一个干管,直至打开所有回水干管的关闭阀,关闭所有给水干管的关闭阀;

8、关闭建筑物给水。

地源热泵的分类

1、水平式地源热泵

通过水平埋置于地表面2~4M以下的闭合换热系统,它与土壤进行冷热交换。此种系统适合于制冷供暖面积较小的建筑物,如别墅和小型单体楼。该系统初投资和施工难度相对较小,但占地面积较大。

2、垂直式地源热泵

通过垂直钻孔将闭合换热系统埋置在50M~400M深的岩土体与土壤进行冷热交换。此种系统适合于制冷供暖面积较大的建筑物,周围有一定的空地,如别墅和写字楼等。该系统初投资较高,施工难度相对较大,但占地面积较小。

3、地表水式地源热泵

地源热泵机组通过布置在水底的闭合换热系统与江河、湖泊、海水等进行冷热交换。此种系统适合于中小制冷供暖面积,临近水边的建筑物。它利用池水或湖水下稳定的温度和显著的散热性,不需钻井挖沟,初投资最小。但需要建筑物周围有较深、较大的河流或水域。

4、地下水式地源热泵

地源热泵机组通过机组内闭式循环系统经过换热器与由水泵抽取的深层地下水进行冷热交换。地下水排回或通过加压式泵注入地下水层中,此系统适合建筑面积大,周围空地面积有限的大型单体建筑和小型建筑群落。

地源热泵寿命延长的小技巧

一、首先,地源热泵空调的安全使用

1、避免频繁停机,开机的次数不超过8次/小时,运行至少5分钟后运行;

2、在0摄氏度以下的冬季温度,不能切断电源,以保证主机正常启动防冻功能;

3、如果发现以下现象,应立即停止并通知专业服务商检查维修:

①机启动困难或不能正常启动;

②压缩机声音异常;

③电流超过正负电荷10%;

④机自动停止并不能自动恢复运行;

二、地源热泵空调系统的维护

1、在夏季空调的使用,请专业的安装服务商的主机清洗和检查;

2、清洗风机盘管的进口和出口过滤器;

3、检查空调高低速运转正常,无异音;

4、使用前先打开,冬季供暖,请专业的安装服务商主机清洗和检查;

5、干净的净水器,检查温度控制器和电磁阀正常启动;

6、提醒维修人员清洗管道和添加保护剂;

7、室内和室外管道保温检查,如有损坏,及时修复。

地源热泵安装注意事项

1、建筑周围是否满足使用地源热泵的条件,是否有空地打井,因为地源热泵是利用土壤换热的原理来实现制冷制热的,所以说地源热泵需要打井,在安装地源热泵之前首先要查看建筑周围是否满足打井的条件;

2、安装地源热泵之前,先查看建筑周围的地层,是什么样的地质,打多深会有地下水等等,这些都是需要提前了解的问题,便于后期的地源热泵的施工安装;

3、选择好合适的地源热泵品牌,地源热泵的品牌涉及到后期的使用效果和使用寿命,所以在安装之前在选择好合适的有保障的地源热泵品牌;

4、选择专业的地源热泵安装施工公司,专业的地源热泵安装公司和人员会为后续地源热泵的使用带来很大的保障,不会因为在使用过程中就无缘无故的出现一些小问题导致地源热泵不能正常的使用。

地源热泵制冷效率提高方法

1、提高空调本身的制冷效率:

例如,使用精密空调节能添加剂,改善空调因长期运转而带来的内部组件磨损、效率下降的问题;空调变频,经过变频改造的空调可动态地根据热负荷的变化精确调整其输出功率,这样既可节省电能,又可延长压缩机的使用寿命;考虑老设备的淘汰,对在网的空调设备进行分析,淘汰问题多、效率低的老设备,购置新设备,短期看是增加投资,长期结果是节能。

2、减小需要制冷的空间:

机房的体积越大,制冷效果越差。在机房建设时,往往会考虑日后的扩容。如扩容机会没有马上到来,应对未使用的空余空间隔离。在建设地源热泵机房时,由于机房的体积越大,制冷效果就会越差,所以我们要做的就是减少需要制冷的空间,最好是对为使用的空余空间进行隔离。

3、利用外部冷源:

通过利用外部冷源加以利用,也是一种经济节能的手段,当室内外空气温度达到一定温差时,通过引入室外新鲜的冷空气,这样就可以满足制冷的需求,虽然这样的系统前期投资成本较高,但是并不影响后期的使用效果,经济性更加显著,回收成本的时间更短。

4、储冷节能:

如利用夜晚电网空闲时的电制冰,在电网忙时用于冷却。这样不仅利用了空闲时段的廉价电,也可以减少忙时制冷用电的负担,令用电也能在时间上作负载均衡。又如利用在室温范围会发生相变。

地源热泵运行费用从哪几个方面计算

一、技术方面

传统空调运行为风冷换热器与水冷换热器,他们的换热环境均为大气,所以因受到外界环境变化的干扰,必不可少的会降低换热效率。而地源热泵的换热器是与1M以下的地层换热,初始温度大约等于年平均温度,基本不受外界自然环境因素的影响,这种温度特性使地源热泵比传统空调运行效率要高40%~60%。

二、经济方面

在经济适用方面,国家能源政策、环保政策、电与燃料价格、建筑环境等各种因素都是影响地源热泵使用的经济性因素,世界环境保护组织在一份有关空调未来的报告中得出结论:设计安装良好的地源热泵,可以节约30%~40%甚至更高的供热制冷空调的综合运行费用,从而增加了经济性。

三、使用方面

地源热泵的机组都在地下,不受外界自然因素的影响,地下换热器也是采用高强度惰件材料,十分耐用,因此地下部分的地源热泵寿命可长达五十年,而传统家用空调一般寿命也就在十五年左右。由此可见,地源热泵系统不管是从使用寿命上或者从运行费用来看,经济性都是高于传统空调的。

以上是贤集网小编为大家介绍的地源热泵原理、优缺点、清洗保养方法、分类、寿命延长的小技巧、安装注意事项、制冷效率提高方法、运行费用从哪几个方面计算?当然,在时代发展的今天,倡导可持续发展、走节能型社会已成为了一种趋势,我们生活在同一片土地,更应该保护环境、节省能源、注重环境质量,随着技术的发展,地源热泵系统在节能环保方面还会继续努力,为节能环保贡献出一份力量。

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