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空调供热中的土壤源热泵的分类

2020-06-0936070

土壤源热泵系统中,还可以根据地埋管换热器的布置形式分为水平埋管、竖直埋管换热器和螺旋形埋管三大类。还可以根据地埋管换热器的连接方式分为串联方式和并联方式。

大地土壤本身就是一个巨大的储能体具有较好的蓄能特性:通过埋地换热器,夏季利用冬季蓄存的冷量进行制冷,同时将部分热量蓄存于土壤中以备冬季采暖用。冬季利用夏季蓄存的热量来供暖,同时蓄存部分冷量以备夏季空调用。一方面,实现了冬夏能量的互补性;另一方面,由于土壤的蓄能特性,地下土壤温度一年四季相对稳定,冬季比外界环境空气温度高,夏季比环境温度低,是很好的热泵热量和空调冷源,土壤的这种温度特性使得土壤源热泵比传统冷热源空调系统运行效率高,可节省运行费用。同时,土壤温度较恒定的特性也使得热泵机组运行更稳定、可靠,整个系统的维护费用也较常规冷热源空调系统大大减小,从而保证了系统的高效性和经济性,也提高了热泵的性能系数,达到明显节能的效果,同时也消除了常规热泵系统带来的“冷、热污染”。


尽管土壤源热泵技术有着许多优势,但结合目前国内外关于土壤源热泵换热性能的研究和实际工程应用的情况而言,也不可避免地存在如下缺点:土壤热物性参数直接影响着地埋管换热器换热性能;土壤源热泵系统在长期运行时,热泵蒸发温度或冷凝温度受地下土壤温度变化带来的影响会发生波动;由于土壤源热泵系统在与土壤换热过程中必然改变土壤温度分布,而土壤温度恢复也需要时间,故只适用于间歇运行的空调系统中,而且在实际工程中,钻井费用投资能占到整个系统总投资的30%以上。

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