地源热泵原理简介
热泵能有效利用空气、水体和土壤中蕴藏的低温位热能。地源热泵(GSHP, Ground Source Heat Pump)系统是21世纪能源利用的最优方式之一。国家规范GB50366-2005《地源热泵系统工程技术规范》对地源热泵的具体定义为:以岩土体、地下水或地表水为低温热源,由水源热泵机组、地热能交换系统、建筑物内系统组成的空调系统。根据地热能交换系统形式的不同,地源热泵系统分为地埋管地源热泵系统、地下水地源热泵系统和地表水地源热泵系统。
根据工程的实际情况,湖北或武汉地区采用了国内外应用较广的垂直地埋管地源热泵系统。
地源热泵的工作原理
“热泵”这一术语是借鉴“水泵”一词得来。在自然环境中,水往低处流动,热向低温位传递。而地表土壤是一个所含能量极其巨大的蓄能体,在土壤中因吸收太阳能以及其他形式的能量交换而储存了大量的低品位能源。可以通过“热泵”对土壤中所含能量进行品位提升,满足制冷供热等建筑物环境控制要求。
水泵是将水从低处用泵送到高处利用。而热泵可将低温位热能“泵送”(交换传递)到高温位提供利用。其工作原理是,由电能驱动压缩机,使工质(如R22)循环运动反复发生物理相变过程,分别在蒸发器中气化吸热、在冷凝器中液化放热,使热量不断得到交换传递,并通过阀门切换使机组实现制热(或制冷)功能。在此过程中,热泵的压缩机需要一定量的高位电能驱动,其蒸发器吸收的是低位热能,但热泵输出的热量是可利用的高位热能,在数量上是其所消耗的高位热能和所吸收低位热能的总和。
总之,地源热泵是利用泵的原理,把能量从一个地方转移到另外一个我们有需求的地方,转移的能量可以在下个工作周期再利用,这样就起到了绿色可持续的作用,这也是地源热泵的优势所在。


