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地源热泵原理-冬季制热
地源热泵空调井钻探/施工队,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。在地下的热量不断转移至室内的过程中,以强制对流、自然对流或辐射的形式向室内供暖。
地源热泵的工作原理
地源热泵空调井钻探/施工队地源热泵通过输入少量的高品位能源(电能),将热能实现由低品位向高品位转移。土壤(或地下水、地表水、污水等,下同)分别在冬季作为地源热泵供热的热源和夏季制冷的冷源,即在冬季,把土壤中的热量取出来,提高温度后,供给室内采暖;夏季,把室内的热量取出来,释放到土壤中去。在供暖、制冷的同时可以将土壤或室内的热量提高温度后,用来制备、供应生活热水,特别是在夏季,热水的制备几乎是免费的。
通常地源热泵消耗1kWh的能量,用户可以得到4kWh以上的热量或冷量,节能*。
那么地源热泵到底为什么会造价贵呢?
一、 地源热泵空调地暖部分
地源热泵空调部分主要是室内机盘管以及附属管道和保温,和链接配件像过滤器、金属软管,和控制系统里面的温控、电动阀,地暖也是地源热泵系统的室内末端之一,冬季采暖使用,使用地暖利用人体的健康,但是因为是铺设到地下,所以成本较高,但是从时间和消耗的能源上看,成本是比传统的空调要低很多。
二、地源热泵机房部分
在我们使用家庭的空调是不需要机房的,而地源热泵机房安装较为复杂,因为的地源热泵机房设计较为复杂、需要科学的打造一个优秀的地源热泵机房,所以在市面就有一些小公司为了利润,以低价来承接地源热泵工程,导致很多地方地源热泵没有用几年就出现了不能使用的问题。
三、地源热泵室外换热系统部分
室外换热系统,现在市场用的zui多的竖直型脉管换热器。安装地源热泵需要在地下打井,所以造成的打井的费用、管材的费用就要比平常的家用空调要要一些。
使用地源热泵系统是一件十几年甚至到五十年的事情,而且在使用的过程中费用很少,安装10年的计算,要比传统的投入要省很多,而且对环境没有什么伤害,所以是值得使用推广的在山东地源热泵系统,主要通过地埋管换热器作为介质和地下土层进行能量交换,而用于能量交换的核心就是地埋管系统,分为水平地埋和垂直地埋管换热器。
水平地埋换热器在安装的地方不能有坡度,上面要有0.4m的冻土层,据下要有0.8m;垂直地埋管换热器地埋深度要大于20m,钻孔孔径不小于0.11m,间距3-6m。水平连接管的深度应在冻土层以下0.6m,且距地面不宜小于1.5m。在选择地埋管的使用,要选择耐腐蚀、稳定好、导热系数大、流动阻力小的塑料管,宜采用聚乙烯管(PE80或PE100)或聚丁烯管(PB),不宜采用聚氯乙烯(WC)管。管件与管材应为相同材料。地埋管质量应符合国家现行标准中的各项规定。管材的公称压力及使用温度应满足设计要求,且管材的公称压力不应小于1.0MPa。在山东地源热泵系统,主要通过地埋管换热器作为介质和地下土层进行能量交换,而用于能量交换的核心就是地埋管系统,分为水平地埋和垂直地埋管换热器。
平地埋换热器在安装的地方不能有坡度,上面要有0.4m的冻土层,据下要有0.8m;垂直地埋管换热器地埋深度要大于20m,钻孔孔径不小于0.11m,间距3-6m。水平连接管的深度应在冻土层以下0.6m,且距地面不宜小于1.5m。在选择地埋管的使用,要选择耐腐蚀、稳定好、导热系数大、流动阻力小的塑料管,宜采用聚乙烯管(PE80或PE100)或聚丁烯管(PB),不宜采用聚氯乙烯(WC)管。管件与管材应为相同材料。地埋管质量应符合国家现行标准中的各项规定。管材的公称压力及使用温度应满足设计要求,且管材的公称压力不应小于1.0MPa。山东地处中东部,属于北方城市,冬天冷、夏天热,所以到了冬天就开始供暖,因为供暖会使用大量的矿石资源,会对环境造成污染。和当下国家对低碳经济环保经济相违背,所以,山东地源热泵就解决了这些问题。山东地源热泵系统不但没有任何污染,而且不使用任何的*资源,可以说是一件利国利民的好事。而地源热泵不同于传统的制冷、供暖设备,山东地源热泵的价格也就成为很多房地产开发商和户主考虑的一个因素。作为山东地源热泵企业,金通盛新能源有限公司给大家聊聊山东地源热泵的价格。
我们以300平方米的别墅为例,从产品的设计到安装大约是在22万左右,这是属于国外的进口的品牌。如果在200平方米,会在18万左右。地源热泵zui早在欧美国家使用,是一种利用地下资源和太阳能资源的一种清洁能源,在山东使用时间不久,知道的人更少之又少。在国家大力推广节能和清洁能源的政策下,山东地源热泵使用的范围也越来越广了,主要是因为节能环保、无污染、而且相比传统的制暖制冷设备更加节能。但是因为地源热泵的价格却困扰着很多地方,接下来,
山东源热泵价格的四大因素。
1、 打井埋井对山东地源热泵价格的影响
因为地源热泵是通过地下的能量进行制冷和取暖的,所以对打井的深浅是直接影响价格的主要因素,所以根据地源热泵项目,打井越深价格就越高。
2、 地源热泵的建筑用途也决定了地源热泵价格
地源热泵系统其实也是一种*空调中的一种,只是使用的能源是清洁能源。如果你的建筑面积过大,功能多,自然你的地源热泵项目成本就会过高。
3、 辅材设备的选择也决定了地源热泵价格
同样的地源热泵项目,可能会有不同的地源热泵的价格,因为和地源热泵配套的相关材料,如管件、辅助设备的好坏都会影响地源热泵的价格,如果一个品牌好、质量优的地源热泵项目,自然配套设备也会好,价格自然就会上升,但是从维护和使用的时间成本上看,这些配套设备的质量是不能节省的。
4、 山东地源热泵的品牌因素也决定了地源热泵价格
地源热泵自然也会很多品牌,就我们买汽车一样,同样是四个轮子,奔驰和奥拓价格却差距几十倍,我想大家自然知道原因了。像国内的和进口品牌的地源热泵,价格自然会高。反之一些没有什么品牌,或者是一些贴牌的品牌的地源热泵厂家自然价格便宜,自然就不会有什么好的服务了。
山东地源热泵项目的发展史可以看出,从国家大力扶持地源热泵项目,山东地源热泵年产值从百万到几十亿的增长,中国地源热泵起步较晚。但是发展迅速,现在中国的地源热泵处于第二,山东地源热泵在国内发展迅速,从国家政策和扶持力度上对山东地源热泵项目是比较好的。
首先是节能是今后的发展趋势,山东地源热泵给当地企业和居民带来过了各项效益。
首先是节能效益,地源热泵系统提供的热量zui高约是115%,土壤热源热泵提供热效可以达到*,而煤炭供热一般在能效约在55%左右,也燃气锅炉供热总能效在65%左右,热力公司一般在70%。
其次是环境效益,现在国家对环境的保护可以说是*的,不要“金山银山,要绿水青山”,地源热泵在工作中没有任何的气体排放,真正做到了冷污染;如果山东乃至全国每年在2000万平方米的建筑推广地源热泵项目,可以代替70万吨的标准煤或者5.2亿立方米的天然气,削减约470吨氮氧化物和约40吨颗粒物的排放。
有了青山绿水,当然也要经济效益。地源热泵不仅可以功能还可以提供生活热水、具有多种功能,一般可以使用50年左右。开始投资冷热每平方150-300元。
采用地源热泵项目,比普通的供暖制冷设备前期投资要高,但是以后的资本回收是*的,因为传统的只有冬季取暖的收益,而地源热泵在夏季也有收益,这样算来是要比传统的要收益更多的。
山东地源热泵打井的价格要根据很多因素造成的
一、 打井深度
山东地源热泵的价格和打井深度有着密切的关系,在打井之前,要根据企业对制冷量计算出打井的深度,打井的深度越深、带来的人力、物力成本就越多,从而打井的造价就越高。
二、 地下地质情况
打井在考虑打井的深度以外,还要考虑地下的地质情况,如粗细纱、黄土层、卵石层、基岩层等不同的地质情况,会导致不同的打井难度,地质越坚硬,打井难度越高,打井价格也会相对较高。一般每米从150-200元的价格不等。
三、 管道形式
地源热泵下面的打井施工,看下面的埋设管道的形式,一般有单U和双U。单U的成本较低,而双U的成本是单U的1.2-1.5倍。所以看埋管的形式而定。
看到以上的介绍,大家一定明白了打地源热泵井并非是普通的打水井,要考虑很多因素,需要有专业的地质探测、数据计算。目前,在山东地源热泵的安装资质的公司并不多,所以企业在安装过程中一定要找一个有地源热泵安装资质的企业,不能只看价格,还要考虑以后的维护实力,防止造成安装不当,造成的不能正常使用的问题。山东地源热泵产业境地尴尬
国家早就开始推行地源热泵项目,一直处于一个“有名无实”的境地,很多都是挂着“地源热泵”的羊头,zui后还是用传统的能源。大多数是前期地源热泵使用还是正常,但是后期维护总是更不上。真正做出来可以持续的地源热泵建筑很少。
为什么会出现这样的怪像呢?
因为地源热泵前期投入较大,很多开发商不愿意安装,安装会增加开发商的投资,而且维护需要有专人负责,这样就会有人员成本。这些因素都会造成地源热泵项目不能持续进行。
另一个因素就是山东地源热泵企业有些技术并不成熟。造成地源热泵项目不能持续的运行。作为地源热泵项目,政府要引导民营资本的进入,而且在土地开发项目中给地源热泵一定的补贴,让更多的小区和民营资本进入,让在地源热泵项目中都有赢家才是地源热泵的*之路。地源热泵是一种清洁的再生项目,因此也是被发达国家普遍用使用,是一种比较成熟的项目。地源热泵项目不但制冷和供热不用任何矿石和石油资源,不会消耗*资源,而且还不会污染环境,真是符合国家的对节能和新能源开发和再生能源利用的要求,而且中国使用矿石资源太多,造成环境污染,而且矿石资源总有一天是会用完的。中国是能源消耗大国,国家加快了再生能源和新能源的开发。
冬天供暖和夏季制冷是国内能源消耗的一大块,如果可以用再生能源,国内污染和能源结构问题就迎刃而解。使用地源热泵就可以轻松解决这个问题。
但是地源热泵在开始建设时,投资要比传统的供暖制冷的系统成本要高,主要有以下几个原因。
1、地源热泵项目投入主要有水源热泵机组,地热能交换系统(室外埋管系统)、建筑物内系统组成,其中水源热泵机组、建筑物内系统均有比较成熟的预算定额,室外的填埋系统这个没有什么预算的定额,每个工程价格都差距很大,所以在预算过程和实际建设过程中会出现很大的资金差距。
2、每个工程现场的勘查都不仅相同,因为每个施工场地地下的地质情况都有差别。主机功率配置小
主机的开机率一般在70%以上,很多黑心商家为了减低成本,降低了主机的开机率,造成制冷、供暖效果不好主机功率配置小
主机的开机率一般在70%以上,很多黑心商家为了减低成本,降低了主机的开机率,造成制冷、供暖效果不好地源热泵系统通过在地下埋设管道,构成“地热换热器”,使大地成为热泵系统的冷热源,达到夏天制冷、冬天供暖、节能运行的需要,并且省去了锅炉房和冷却塔,节省了建筑空间,有利于建筑的美观。可以有效地提高一次能源利用率,减少室温效应气体CO2和其它燃烧产生的污染物的排放,它的能效比高达1:4以上,节能效果在50%以上,是一项节能、节水、无污染、可再生的绿色环保制冷供热新技术。
1、问:什么是地源热泵空调系统呢?
答: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)的即可供暖又可制冷的高效节能空调系统。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。
2、问:地源热泵*空调系统的节能效果如何?
答:地源热泵*空调系统是目前上的*空调系统,它的制热量/制冷量和所消耗的电功率之间的比值全年平均高于4.0以上,即输入1千瓦的电能,就能够得到4千瓦以上的热量。制热能耗量较其他采暖方式减少50~70%;制冷能耗量较其他制冷方式减少40~60%。地源热泵系统会为您节省大量的运行费用和维护费用。
3、问:地源热泵系统的节能原理是什么?
答:作为地源热泵系统热量的来源(冬季)和热量的排放源(夏季)的土壤,深度在数米之下,全年温度基本恒定。也就是说,地源热泵系统工作时,热量传递的温差全年基本恒定,并且远远大于空气源热泵的传热温差。用另一种说法就是,地源热泵的热量转移自然动力远大于空气源热泵,仅需要较少的外界能源即可实现热量的顺利转移。
4、问:地源热泵可以同时提供制热和制冷吗?
答:可以。你可以非常方便的从采暖工况转换到制冷工况,甚至你不用到机房切换,只需要按一下安装在您的房间内的控制器。尤其是在大型建筑里面,你不用管别人是采暖还是制冷,你所做的就是按您自己的感觉做,只要您喜欢。
5、问:地源热泵系统只用于居民建筑吗?
答:不是的。工商企业、商店、办公楼和学校、医学等建筑都可以使用该系统。事实上,仅在美国,就安装了50万左右住宅和商住楼的地源热泵系统。根据美国EPT的总结报告,学校是使用这种技术zui普遍和zui有效的zui终用户。2000年一年,美国全国使用GSHP系统的学校节省的能源总量,相当于2500万元美元,减少了大约5亿磅的废气排放。EPT假设全国的学校都用上GSHP系统,估算美国每年将减少进口石油6100万桶,创造的环保效能相当于新种植800万英亩树林,将400万辆汽车改装成比排放废气的车。
6、问:地源热泵系统需要多么大的机房空间?
答:地源热泵系统的热泵机组有三种:一种是小型机组,单机制冷量不大于25KW时,可吊装于顶内,不占用任何室内空间;一种是大型螺杆机组,单机制冷量一般都在几百个千瓦以上,需安装在专门的机房内;还有一种是介于两者之间的,机组一般分散安装于建筑内部,不占用专门的机房空间,但需要占用一定的室内空间。总体来说,地源热泵*空调机组占地面积约为传统空调的三分之一。
7、问:寿命是多少年?
答:地埋管部分寿命50年,热泵机组寿命25年。整个系统没有室外机组,没有风吹、日晒、雨淋、不用频繁的清洗,寿命远远长于空气源热泵的室外机组或是水冷机组的冷却系统。
8、问:系统噪声多大?
答:地源热泵系统工作起来非常安静,它将为您提供一个宜人的室内、室外环境。
问:地源热泵系统安全吗?
答:地源热泵机组采用全自动“傻瓜操作模式”,整个系统采用五位的超低、超高压力保护、超低、超高温度保护和压缩机卸载保护。全部机组没有直接对外散热风扇,不会对儿童造成意外伤害。
9、问:舒适性如何?
答:地源热泵采取小温差、大流量工作模式,房间内您不会感觉到任何吹风感,加上自带的新风模式,整个系统为您提供回归大自然般的宜人环境。
10、问:地源热泵系统能为我家提供热水吗?
答:当然。地源热泵系统为您提供采暖、制冷和提供生活热水。提供生活热水所消耗的电能比电热水器可少多了。
11、问:地埋管换热系统的工作效率如何呢?
答:地埋管换热系统采用的高科技产品,高效的换热效率,平滑的管内壁,一切都做得*无缺。
12、问:地下埋设的闭合回路管道真的有效吗?
答:通过地下管道采集能源是热泵技术发展的技术成果。这一技术的理论构想产生于40年代,但是,直到zui近几年,热泵技术设计上的改革和地下管道材料技术的发展,才使得以地热为能源的热泵技术,达到了商业化应用的要求。到目前为止,地源热泵技术在经济和技术方面,已经成为于传统的供暖、制冷技术同时存在并在现实中应用的成熟技术。
13、问:地源热泵系统是怎样实现环保的?
答:首先,地源热泵系统不直接消耗煤和燃油、天然气等能源,没有任何直排物;其次,地源热泵将室内的热量转移到地下土壤中存放,从源头上*了空调系统对城市热岛的影响;再次,高效的地源热泵系统采用非常严格的控制系统,实现了能量输出和建筑物能量需求的直接对应,减少了剩余能量的损耗;第四,高效的地源热泵系统,输出同等量的有用能量,仅仅消耗30~60%的电功率,高效的一次能源利用率,是地源热泵系统环保效果的zui直接原因。
14、问:冻土层会影响地源热泵系统吗?
答:不会。我们的室外埋管部分仅有一小部分通过冻土层,通过我们合理的设计和安装,冻土层不会对系统的运行产生任何消极的影响。
15、问:在低温的气候条件下,是否需要备用热源?
答:在通常的舒适性空调系统中,不需要备用热源。地源热泵系统哪怕是在很冷的天气条件下也能够提供建筑所需要的热量。
16、问:地源热泵系统是怎样实现省钱的?
答:一方面,高效的输出功率和输入功率比值。同样的建筑,您将节省一大笔额外的运行费用;另一方面,“傻瓜操作模式”的运行管理。为您节省下一大笔管理费用和维护费用。两笔费用的节省,使您在很短的时间内就会将您的出投资全部收回。
17、问:地源热泵技术的成本很高吗?
答:初装费用确实比传统系统要高,主要是铺设地管,费用贵在设计和安装上,而您每年省下的能源费用支出,会很快抵消高出传统系统的安装费用,随着时间的推移,从能源消费的节省上,您可以很快收回投资,同时,系统近于免维护和维修,不仅节省开支,还使您的房产增值。
18、问:地源热泵*空调系统的安装难度大吗?
答:大多数系统均可方便的实现*化设计和安装,在改造项目里面,更能体现真正的节能和环保效果。地源热泵*空调系统的末端部分和传统*空调系统没什么大区别,我们同样可以选择风机盘管加新风或者全空气系统。
19、问:铺设地下管道是否会破坏院内或花园景致?
答:研究和实践证明管道不会对自然环境有任何损害。平面铺设管道所挖的地沟宽度只有20厘米,当然这会暂时在草坪上留下一条裸露的地面,很容易用草籽或草皮修补。垂直铺设管道用地面积更小,对草坪没有太大影响。
20、问:管道低于零下温度时,系统会受影响吗?
答:不会。管道中的防冻液体可在-20℃时仍正常工作。