地源熱泵工作原理及優(yōu)缺點(diǎn)

地源熱泵是一種高效、節(jié)能、環(huán)保的空調(diào)系統(tǒng)，利用地下淺層地?zé)豳Y源進(jìn)行加熱和制冷。地源熱泵可以通過(guò)輸入少量高檔能源（電能）從低溫?zé)嵩崔D(zhuǎn)移到高溫?zé)嵩础?br /> 冬季制熱
在加熱狀態(tài)下，地源熱泵機(jī)組中的壓縮機(jī)為制冷劑工作，并通過(guò)四通閥改變制冷劑的流動(dòng)方向。地下水循環(huán)吸收地下水或土壤中的熱量，通過(guò)制冷劑/水熱交換器中制冷劑的蒸發(fā)，將水循環(huán)中的熱量吸收到制冷劑中，然后通過(guò)制冷劑/空氣熱交換器中制冷劑的冷凝，通過(guò)空氣循環(huán)吸收制冷劑攜帶的熱量。在地下熱量不斷轉(zhuǎn)移到室內(nèi)的過(guò)程中，以強(qiáng)制對(duì)流、自然對(duì)流或輻射的形式加熱室內(nèi)熱量。
夏季制冷
在制冷狀態(tài)下，地源熱泵機(jī)組中的壓縮機(jī)為制冷劑工作，使其進(jìn)行蒸汽-液體轉(zhuǎn)換循環(huán)。室內(nèi)空氣循環(huán)中攜帶的熱量通過(guò)制冷劑/空氣熱交換器中制冷劑的蒸發(fā)吸收到制冷劑中。在制冷劑循環(huán)的同時(shí)，制冷劑/水熱交換器中制冷劑的冷凝通過(guò)水循環(huán)吸收制冷劑攜帶的熱量，最后從水循環(huán)轉(zhuǎn)移到地下水或土壤中。在室內(nèi)熱量不斷轉(zhuǎn)移到地下的過(guò)程中，制冷劑-空氣熱交換器以13℃以下的冷空氣形式供冷。
簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō):
冬季，將土壤中的熱量取出來(lái)，提高溫度后，供室內(nèi)供暖；
夏季，將室內(nèi)熱量取出來(lái)，釋放到土壤中，常年保證地下溫度的平衡。
冬季
夏季
地源熱泵的優(yōu)點(diǎn)。
1
地源熱泵技術(shù)屬于可再生能源利用技術(shù)。
地源熱泵是一種采暖空調(diào)系統(tǒng)，利用地球表面淺層地?zé)豳Y源（通常小于400米深）作為冷熱源進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換。地表淺層地?zé)豳Y源可稱為地能，是指地表土壤、地下水或河流、湖泊中吸收太陽(yáng)能和地?zé)崮艿牡蜏責(zé)崮堋５乇頊\層是一種巨大的太陽(yáng)能集熱器，收集了47%的太陽(yáng)能，是人類每年使用能量的500倍以上。它不受地域和資源的限制。它真的很廣泛，無(wú)處不在。這種儲(chǔ)存在地表淺層的幾乎無(wú)限可再生能源也使地能成為清潔可再生能源的一種形式。
2
地源熱泵是一種經(jīng)濟(jì)有效的節(jié)能技術(shù)。
地能或地表淺層地?zé)豳Y源溫度全年相對(duì)穩(wěn)定，冬季高于環(huán)境空氣溫度，夏季低于環(huán)境空氣溫度。這是一個(gè)很好的熱泵熱源和空調(diào)冷源。這種溫度特性使地源熱泵的運(yùn)行效率高于傳統(tǒng)空調(diào)系統(tǒng)的40%，因此節(jié)能節(jié)約運(yùn)行成本約為40%。此外，地能溫度恒定的特點(diǎn)使熱泵機(jī)組運(yùn)行更加可靠穩(wěn)定，保證了系統(tǒng)的高效性和經(jīng)濟(jì)性。
據(jù)美國(guó)環(huán)保局EPA估計(jì)，設(shè)計(jì)安裝良好的地源熱泵平均可節(jié)省用戶30~40%的供熱制冷空調(diào)運(yùn)行成本。
3
地源熱泵具有顯著的環(huán)境效益。
與空氣源熱泵相比，地源熱泵的污染物排放相當(dāng)于減少了40%以上。與電加熱相比，它相當(dāng)于減少了70%以上。如果結(jié)合其他節(jié)能措施，節(jié)能減排將更加明顯。雖然也使用制冷劑，但充填量比傳統(tǒng)空調(diào)裝置低25%；這是一個(gè)自包裝的系統(tǒng)，即該裝置可以提前在工廠車間組裝和密封。因此，制冷劑泄漏的概率大大降低。該裝置的運(yùn)行無(wú)污染。可建在居民區(qū)內(nèi)，無(wú)燃燒、排煙、廢物，無(wú)燃料廢物堆放場(chǎng)所，無(wú)遠(yuǎn)程輸送熱量。
4
地源熱泵一機(jī)多用。
廣泛使用的地源熱泵系統(tǒng)可供熱、空調(diào)、生活熱水、多用途、一套系統(tǒng)可更換原鍋爐和空調(diào)和空調(diào)；可用于酒店、購(gòu)物中心、辦公樓、學(xué)校等建筑，更適合別墅住宅供暖、空調(diào)。
5
地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)維護(hù)成本低。
在同等條件下，使用地源熱泵系統(tǒng)的建筑物可以降低維護(hù)成本。地源熱泵非常耐用，機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件很少。所有部件要么埋在地下，要么安裝在室內(nèi)，以避免室外惡劣氣候。地下部分可保證50年，地上部分可保證30年。因此，地源熱泵免維護(hù)空調(diào)，節(jié)省維護(hù)成本，用戶投資可在3年左右收回。
此外，機(jī)組使用壽命長(zhǎng)，均在15年以上；機(jī)組緊湊，節(jié)省空間；自動(dòng)控制程度高，無(wú)人值守。