水源熱泵可行性設(shè)計(jì)方案

水源熱泵可行性設(shè)計(jì)方案1、項(xiàng)目實(shí)施背景1.1技術(shù)背景第一部分為什么要推廣熱泵采暖和制冷系統(tǒng)一、當(dāng)前中國社會(huì)面臨能源危機(jī)和環(huán)境污染的雙重壓力中國能源形勢(shì)可以概括為:需求快速增長;供給、儲(chǔ)備緊張。使用效率低下;浪費(fèi)、污染嚴(yán)重。一次能源，按目前開發(fā)速度，煤不足100年，石油15~20年，天然氣30年將耗^完O我國的能源結(jié)構(gòu)是以煤為核心的，這樣的能源結(jié)構(gòu)在現(xiàn)在以及以后相當(dāng)長的時(shí)期內(nèi)都很難改變。這直接導(dǎo)致環(huán)境問題日益突出。近70%的原煤沒有經(jīng)過洗選直接燃燒，燃煤造成的二氧化硫和煙塵排放量約占排放總量的70,80%,二氧化硫排放形成的酸雨面積已占國土面積的三分之一；化石燃料二氧化碳排放是我國溫室氣體的主要來源。嚴(yán)重的大氣污染使我國呼吸道疾病發(fā)病率居高不下，我國每年在這些疾病上的花費(fèi)是發(fā)展中國家平均水平的兩倍多。空氣污染乂對(duì)我國的工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成嚴(yán)重威脅，酸雨使農(nóng)作物大幅度減產(chǎn)，腐蝕儀器設(shè)備，使其壽命大幅度減短，還造成森林植物大面積死亡。二氧化碳排放量增加，直接導(dǎo)致了氣候變暖。氣候暖化將對(duì)中國的生存環(huán)境產(chǎn)生嚴(yán)重后果，因?yàn)橹袊霓r(nóng)業(yè)與沿海地區(qū)都將受到極為負(fù)面的影響。國際能源總署(IEA)專家不以前預(yù)測(cè)，中國很可能在明年、其至今年就超過美國，成為世界溫室氣體排放第一大國。因此，必須力降低能源消耗對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的挑戰(zhàn)。而能源資源和環(huán)境壓力加大，經(jīng)濟(jì)發(fā)展和資源、環(huán)境的矛盾日益加劇，對(duì)我們這樣一個(gè)人口眾多、人均占有資源較少，正處在工業(yè)化和城鎮(zhèn)化加快時(shí)期的國家來說，由于資源需求上升的趨勢(shì)短期內(nèi)不會(huì)改變，因此，并不是十分容易破解的一道難題，需要方方面面長期的艱苦努力。如何妥善解決這兩個(gè)難題，直接關(guān)系到中國經(jīng)濟(jì)能否“乂好乂快”發(fā)展。二、 建筑的環(huán)保和節(jié)能攸關(guān)我國能源和環(huán)保困境就建筑領(lǐng)域來講，以環(huán)保和節(jié)能為主要特征的綠色建筑及相應(yīng)的供暖和空調(diào)系統(tǒng)正受到政府和建筑企業(yè)的廣泛關(guān)注。供暖是北方寒冷地區(qū)人民的基本生活需要，但國內(nèi)現(xiàn)狀大多是燃煤為主的鍋爐供暖，這乂是城市冬季的重要污染源。搞好供暖體制改革是我們建設(shè)節(jié)約型社會(huì)、和諧社會(huì)的很重要的一個(gè)方面，雖然這條路走起來很艱難，但是現(xiàn)在國家要求兩年內(nèi)就要有實(shí)質(zhì)性的進(jìn)展。另一方面，工藝性和舒適性空調(diào)正在全社會(huì)越來越普及，特別是舒適性空調(diào)，已經(jīng)成為人們生活當(dāng)中不可或缺的一部分。而空調(diào)能耗，差不多要占到建筑能耗的30,以上，這個(gè)數(shù)字是非常驚人的。三、 熱泵技術(shù)因可有效改善建筑的環(huán)保和節(jié)能而飛速發(fā)展地源熱泵正是滿足這些要求的新興集中供暖和空調(diào)系統(tǒng)之一。新興起的熱泵技術(shù)和地能相結(jié)合的方式，通過一套系統(tǒng)可以同時(shí)解決采暖、制冷以及生活熱水的問題，并且這個(gè)技術(shù)非常節(jié)能環(huán)保。該技術(shù)起源于1920年歐洲的瑞士，我國在上世紀(jì)末開始引進(jìn)，真正大力發(fā)展應(yīng)該說是在1999年以后，這期間經(jīng)歷了引進(jìn)、推廣應(yīng)用，不為大家接受，到被大家認(rèn)識(shí)，被政府認(rèn)可等發(fā)展歷程。隨著我國市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的快速、穩(wěn)定發(fā)展，特別是城市化進(jìn)程加快和人民生活水平的提高，地?zé)崾袌?chǎng)（地?zé)嵛菜?、淺層地下水利用、土壤能利用等多種形式的熱泵系統(tǒng)工程）的需求相當(dāng)強(qiáng)勁。熱泵技術(shù)在國內(nèi)這兒年是一個(gè)大發(fā)展階段。據(jù)2005統(tǒng)計(jì)局統(tǒng)訃的指標(biāo)，僅僅北京市已有600萬平米的建筑采用熱泵方式供暖制冷。按照北京市的規(guī)劃，這一數(shù)字到2010年將增加到2000萬平米。而同為北方供暖大市的沈陽市LI前已有60,的新建樓盤采用地?zé)峁┡姆绞?，按照沈陽市剛剛修改的城市發(fā)展規(guī)劃，地?zé)峁┡娣e最終要占到全部供暖面積的30,以上。地源熱泵為什么有這樣好的發(fā)展呢，首先，運(yùn)行效率C0P值一般高達(dá)3-4,沒有^的技術(shù)能做到這一點(diǎn);其次是污染極小，它是H前市場(chǎng)上可獲得的減少二氧化碳排放量最大的單項(xiàng)技術(shù)之一;第三，經(jīng)濟(jì)可行，通常只需鉆50到100米的井，而地?zé)嵋@1000到3000米;第四，可普遍的適用，不像地?zé)豳Y源受特定地質(zhì)條件制約。地源熱泵技術(shù)的推廣應(yīng)用是減少污染物排放、大氣環(huán)境質(zhì)量持續(xù)改善、建設(shè)資源節(jié)約型社會(huì)的重要舉措。如果采用地源熱泵等技術(shù)手段將地?zé)衢_發(fā)出來，很大程度上能解決我國能源緊缺的問題。需要注意的是，地?zé)崾袌?chǎng)的發(fā)展不完全是靠政府行為，而是靠市場(chǎng)競(jìng)爭的結(jié)果。最早采用地?zé)峁┡际情_發(fā)商自發(fā)的行動(dòng)，政府部門順應(yīng)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的需求，及時(shí)調(diào)研總結(jié)，然后進(jìn)行試點(diǎn)，為城市改變能源消耗結(jié)構(gòu)成功地邁出了具有歷史性意義的一步。無論在北方地區(qū)還是在南方地區(qū)，都證明這一技術(shù)是行之有效的節(jié)能技術(shù)，而且很適合我國的國情。四、國家在政策層面大力支持熱泵技術(shù)我們必須清醒認(rèn)識(shí)國家能源政策的宏觀背景，大方向不能迷失。中央政府在十一五規(guī)劃里已經(jīng)明確了“節(jié)約優(yōu)先，效率為本”，還有就是“煤為基礎(chǔ)，多元發(fā)展”的能源政策。在國務(wù)院公布的節(jié)能文件里面，明確提出要減少終端用煤，增加發(fā)電用煤。山西省省長在采訪中表態(tài)，山西要把資源大省變成資源大〃省”，就是將開采出來的煤變成另外一個(gè)能源產(chǎn)業(yè)，用電輸送到各個(gè)地方去，將來終端用戶再想用煤用不著了，不再供給。在建筑領(lǐng)域，中央政府明確提出優(yōu)先發(fā)展再生水（包括污水）熱泵，積極發(fā)展地源熱泵，適度發(fā)展地下（表）水源熱泵。LI前，國家很多政策都在向地?zé)崮軆A斜，熱泵技術(shù)在我國可再生能源領(lǐng)域（如太陽能，風(fēng)能，地?zé)崮埽锬埽╅_始占據(jù)非常重要的位置。2006年1月1日實(shí)施的《中華人民共和國可再生能源法》明確提出鼓勵(lì)地?zé)岬拈_發(fā)利用；2006年8月財(cái)政部的《可再生能源發(fā)展專項(xiàng)資金管理暫行辦法》中明確提出“加強(qiáng)對(duì)可再生能源發(fā)展專項(xiàng)資金的管理，重點(diǎn)扶持燃料乙醇、生物柴油、太陽能、風(fēng)能、地?zé)崮艿鹊拈_發(fā)利用”；北京九局委的《北京市關(guān)于發(fā)展熱泵系統(tǒng)的指導(dǎo)意見》鼓勵(lì)包括地源熱泵在內(nèi)的熱泵系統(tǒng)的發(fā)展，逐步提高熱泵系統(tǒng)在城市供暖中所占的比重。為此，規(guī)定了明確的補(bǔ)貼費(fèi)用：地源熱泵和再生水源熱泵50元/平方米，地下水源熱泵35元/平方米。河北省發(fā)改委牽頭組織的類似的政策研討已經(jīng)完成，相關(guān)的政策預(yù)訃很快將出臺(tái)。經(jīng)過多年的探索和實(shí)踐，山北京金萬眾空調(diào)制冷設(shè)備有限責(zé)任公司等單位起草編寫的《水源熱泵空調(diào)機(jī)組國家標(biāo)準(zhǔn)》于2004年山國家標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)頒布并實(shí)施，標(biāo)志著中國國內(nèi)的水源熱泵技術(shù)利用已經(jīng)進(jìn)入了一個(gè)比較成熟的階段。到LI前為止，國內(nèi)很多建筑采用了水源熱泵技術(shù)供暖，位于北京望京地區(qū)的北京澳洲康都住宅小區(qū)就是其中之一，建筑面積28萬平方米，全部采用水源熱泵系統(tǒng)供暖空調(diào)，國家大劇院、北京拉菲特城堡酒店、北京南濱河路住宅小區(qū)、北京郵電大學(xué)、北京金方大廈、北京宏福大廈、北京湖灣酒店、中國武警工程學(xué)院等等，都采用水源熱泵技術(shù)供冷供暖。近年，北京地區(qū)每年都有近口萬平方米的建筑采用水源熱泵系統(tǒng)進(jìn)行供冷供暖。第二部分熱泵的定義及其分類一、什么是熱泵首先我們看一下熱泵的上作原理。我們知道自然界的水是從高出往低處流的，熱能同樣是從高溫傳到低溫，倘若我們想把水從低處送到高處，把熱能從低溫升到高溫，就必須借助一個(gè)裝置。水叫水泵，熱則叫熱泵。通過熱泵裝置，可以從低溫媒介或者環(huán)境中取熱，然后借助壓縮機(jī)做功，到高溫的媒介或者高溫的環(huán)境中去放熱。熱泵在上作時(shí)，它本身消耗一部分能量，把環(huán)境介質(zhì)中貯存的能量加以挖掘，通過制冷劑循環(huán)系統(tǒng)提高溫度進(jìn)行利用，而整個(gè)熱泵裝置所消耗的功僅為輸出功中的一小部分，因此，采用熱泵技術(shù)可以節(jié)約大量高品位能源。二、熱泵的分類熱泵如按其所用熱媒的種類和熱傳遞途徑來分，主要可以分為四類：1、 空氣，空氣熱泵機(jī)組，市場(chǎng)上大量的家用冷暖二用型窗機(jī)或分體機(jī)便是這一類。2、 空氣，水熱泵機(jī)組，現(xiàn)在的風(fēng)冷式冷熱水機(jī)組（風(fēng)冷熱泵機(jī)組）就屬這一類，省去了冷卻塔。3、 水，水熱泵機(jī)組，它可以充分利用未利用能，未利用能指的是還沒有利用的能，大致包括自然類（如地?zé)?、溫泉、河水、海水、湖水及地下水等）和城市基礎(chǔ)設(shè)施類（如工場(chǎng)、發(fā)電廠、礦井、工業(yè)廢芥物及公共浴室等等）。水，水熱泵機(jī)組根據(jù)對(duì)水源的利用方式的不同，可以分為開式系統(tǒng)和閉式系統(tǒng)兩種。開式系統(tǒng)是指從地下抽水或地表抽水后經(jīng)過換熱器直接排放的系統(tǒng)；閉式系統(tǒng)是指在水側(cè)為一組閉式循環(huán)的換熱套管，該組套管一般水平或垂直埋于地下或湖水海水中，通過與土壤或海水換熱來實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)移。即通常說的地源熱泵（水源熱泵和土壤源熱泵）。4、 水，空氣熱泵機(jī)組，現(xiàn)在所謂的水環(huán)熱泵機(jī)組就屬于這一類，它需要冷卻塔和輔助加熱裝置。第三部分地源熱泵技術(shù)一、地源熱泵原理：地源熱泵（土壤源）是以大地為熱源對(duì)建筑進(jìn)行“空調(diào)”的技術(shù)。地下土壤的溫度一年四季基本上保持恒溫。地源熱泵技術(shù)簡單地說就是把土壤中的熱量從低位轉(zhuǎn)移到高位，冬季通過熱泵將大地中的低位熱能提高到地表來對(duì)建筑供暖，同時(shí)蓄存冷量，以備夏用；夏季通過熱泵將建筑物內(nèi)的熱量轉(zhuǎn)移到地下對(duì)建筑進(jìn)行降溫，同時(shí)蓄存熱量，以備冬用。地能從哪里來呢，主要是兩個(gè)方面，一是外熱，主要是太陽的輻射;二是內(nèi)熱，是巖石中放射性元素產(chǎn)生的熱量，能量主要來自內(nèi)熱。地球中的能量除了以火山爆發(fā)，地?zé)釡厝燃械姆绞酵癸@外，更多的是以熱傳導(dǎo)的方式散發(fā)的。二、 地源熱泵的分類以鉆鑿水井為手段（取水井、回灌井分設(shè)或同井抽灌），以“地下水''為載體的熱泵系統(tǒng)，稱為開式地源熱泵系統(tǒng)（水源熱泵）；鉆鑿換熱孔，孔內(nèi)埋設(shè)換熱管（HDPE），通過換熱液在管內(nèi)與熱泵機(jī)組之間的循環(huán)，直接換取地能的熱泵系統(tǒng)，稱為閉式地源熱泵系統(tǒng)（土壤源熱泵）。三、 地源熱泵的特點(diǎn)：開式和閉式地源熱泵系統(tǒng)利用的是“冬暖夏涼”的地溫資源。與空氣源熱泵比，空氣源熱泵冬季從低溫的空氣中取熱，夏季還需將空調(diào)熱釋放到高溫的室外環(huán)境中去，地源熱泵的冬、夏季運(yùn)行效率均較高，綜合節(jié)能在50%以二。在北方地區(qū)，地源熱泵一套系統(tǒng)替代了傳統(tǒng)的供暖鍋爐和制冷系統(tǒng)，一機(jī)兩用，夏季還可免費(fèi)提供熱水。與常規(guī)制冷系統(tǒng)比，沒有冷卻塔，避免了飄水損失，節(jié)約了寶貴的水資源，同時(shí)冷卻水溫低，制冷效率高，使得地源熱泵系統(tǒng)比常規(guī)制冷系統(tǒng)節(jié)能25%左右。地源熱泵的換熱部分為地下工程，可分設(shè)于綠地、車場(chǎng)、道路等建筑物周邊任何可利用的空間內(nèi)，不占用寶貴的土地資源。地源熱泵系統(tǒng)的使用沒有燃燒，沒有廢氣的排放，安全保證度高，因而機(jī)房可靈活設(shè)置于建筑物內(nèi)，無需專屬空間。四、 地源熱泵的應(yīng)用：地源熱泵可應(yīng)用于建筑物的冬季采暖和夏季制冷。地源熱泵可廣泛應(yīng)用于地?zé)嵛菜?、淺層地下水利用、土壤能利用等多種形式的熱泵系統(tǒng)工程。地?zé)峁┡羌責(zé)峋你@鑿、地?zé)崴毓?、熱能梯?jí)利用、熱泵對(duì)地?zé)嵛菜M(jìn)行熱能回收等為一體的綜合系統(tǒng)。熱泵技術(shù)則是回收地?zé)嵛菜疅崮艿闹匾夹g(shù)措施。采用熱泵回收地?zé)嵛菜疅崮?，進(jìn)一步降低尾水溫度，擴(kuò)大利用溫差，就能增加采暖面積，擴(kuò)大地?zé)峋男?，降低熱源建設(shè)費(fèi)用。五、 地源熱泵的設(shè)計(jì)和施工原則：科學(xué)是放之四海而皆準(zhǔn)的真理，但技術(shù)是有條件的。任何一項(xiàng)技術(shù)都必須本國的實(shí)際情況出發(fā)。每個(gè)國家用熱泵技術(shù)都是有背景，瑞典的水源熱泵特別發(fā)達(dá)，因?yàn)樗膰炼际潜缓Ｋ鼑?，美國就主要是土壤源熱泵。要?jiān)持“以地下服務(wù)地上”，和“因地制宜”的宗旨，開展熱泵工程的設(shè)計(jì)和施工。一個(gè)完美的熱泵技術(shù)方案實(shí)施的前提是要對(duì)客戶所在地區(qū)的地質(zhì)結(jié)構(gòu)有比較深入透徹的了解。第四部分水源熱泵系統(tǒng)、水源熱泵系統(tǒng)的工作原理水源熱泵系統(tǒng)是以水作為冷熱“媒體”，在冬季利用熱泵從中提取熱量向建筑物供暖;夏季熱泵則將收集到的建筑物內(nèi)的熱量向其排放，從而達(dá)到向建筑物空調(diào)供冷的H的。水源熱泵系統(tǒng)的水源有多種形式，其中有淺層地下水、深層地下水、河水、湖水、海水、生活污水等等。水源熱泵系統(tǒng)夏季工作原理示意圖水源熱泵系統(tǒng)冬季工作原理示意圖下面是水源熱泵系統(tǒng)冷、熱工況切換的原理圖：夏季運(yùn)行時(shí)1、3、5、7閥門打開2、4、6、8閥門關(guān)閉為制冷工況，冬季運(yùn)行時(shí)1、3、5、7閥門關(guān)閉2、4、6、8閥門打開為制熱工況。二、水源熱泵系統(tǒng)的組成水源熱泵冷暖空調(diào)系統(tǒng)山水源系統(tǒng)、熱泵機(jī)組和末端系統(tǒng)三大部分組成。1、水源系統(tǒng)主要由抽、灌井和循環(huán)水泵組成。根據(jù)地質(zhì)條件的不同，回灌井可為小口回灌井和大口回灌井。水不斷地在熱泵機(jī)組和水源之間循環(huán)，吸收或者釋放熱量。2、熱泵機(jī)組是室外水源換熱系統(tǒng)與室內(nèi)環(huán)境系統(tǒng)的能量傳遞樞紐。輸入一定的電能，驅(qū)動(dòng)熱泵機(jī)組的壓縮機(jī)做功，通過機(jī)組內(nèi)部的制冷劑的循環(huán)，從而實(shí)現(xiàn)將室外水源系統(tǒng)與室內(nèi)環(huán)境之間的能量傳遞。3、室內(nèi)環(huán)境系統(tǒng)山室內(nèi)采暖（或空調(diào)）末端循環(huán)系統(tǒng)、電氣自控系統(tǒng)及相關(guān)附屬部件組成。該部分的作用是將熱量（或冷量）傳送到室內(nèi)環(huán)境中去，從而實(shí)現(xiàn)向建筑物內(nèi)供暖和供冷的目的。風(fēng)機(jī)盤菅地板低溫輻射采暖水泵熱泵主機(jī)抽水井回灌井水源熱泵系統(tǒng)的組成三、水源熱泵系統(tǒng)的特點(diǎn)山于水源熱泵技術(shù)是利用地球水體作為空調(diào)機(jī)組的制冷制熱的源，所以其具有以下優(yōu)點(diǎn):1、 屬可再生能源利用技術(shù)水源熱泵是利用了地球水體（包括地下水或河流、地表部分的河流和湖泊以及海洋）所儲(chǔ)藏的太陽能資源和地?zé)崮苜Y源作為冷熱源，進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換。2、 高效節(jié)能水源熱泵機(jī)組可利用的水體溫度冬夏季一般維持在12?20?,冬季水體溫度比環(huán)境空氣溫度高，因此能效比也高。而夏季水體溫度比環(huán)境空氣溫度低，制冷效果也更好。3、 運(yùn)行穩(wěn)定可靠水體的溫度一年四季相對(duì)穩(wěn)定，其波動(dòng)的范圉遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于空氣的變動(dòng)，是很好的采暖熱源和空調(diào)冷源。水體溫度較恒定的特性，使得熱泵機(jī)組運(yùn)行更可靠、穩(wěn)定，也保證了系統(tǒng)的高效性和經(jīng)濟(jì)性。不存在空氣源熱泵的冬季除霜等難點(diǎn)問題。4、 一機(jī)多用，應(yīng)用范圍廣水源熱泵系統(tǒng)可供暖、空調(diào)，還可供生活熱水，一機(jī)多用；一套系統(tǒng)可以替換原來的鍋爐加空調(diào)的兩套裝置或系統(tǒng)，減少了設(shè)備的初投資。5、 環(huán)境效益顯著，節(jié)省占地空間水源熱泵機(jī)組的運(yùn)行沒有任何污染，可以建造在居民區(qū)內(nèi)，沒有燃燒，沒有排煙，也沒有廢棄物，不需要堆放燃料廢物的場(chǎng)地，且不用遠(yuǎn)距離輸送熱量。但是，水源熱泵的應(yīng)用也會(huì)受到一定制約，其缺點(diǎn)是:1、可利用的水源條件的限制水源熱泵理論上可以利用一切的水資源，但在實(shí)際工程中，不同的水資源利用的成本差異是相當(dāng)大的。所以，是否有合適的水源就成為水源熱泵應(yīng)用的一個(gè)關(guān)鍵，也成為使用水源熱泵應(yīng)用的限制條件。2、 水層的地質(zhì)結(jié)構(gòu)的限制對(duì)于從地下抽水回灌的使用，必須考慮當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)和土壤的條件，保證用后尾水的回灌可以實(shí)現(xiàn)。3、 投資的經(jīng)濟(jì)性總體來說，水源熱泵的運(yùn)行效率較高、費(fèi)用較低。但由于不同用戶的水源的基本條件不同；以及國家能源政策、燃料價(jià)格有所不同，因此一次性投資及運(yùn)行費(fèi)用會(huì)也會(huì)有一定差異。因此，地下水源熱泵系統(tǒng)的應(yīng)用必須符合以下適用條件:第一，項(xiàng)LI所在區(qū)域一定要有豐富而穩(wěn)定的地下水資源，這是先決條件。如果地下根本沒有水，或者抽水非常困難，這個(gè)項(xiàng)H最好別上。第二，地下水必須白分之白回灌，而且回灌成本一定要適中。第三，需要對(duì)水的條件加以科學(xué)合理的利用。比如說要避免地面沉降問題的發(fā)生，以及避免對(duì)地下水質(zhì)、熱污染的發(fā)生。笫五部分地源熱泵系統(tǒng)一、地源熱泵系統(tǒng)的工作原理地源熱泵系統(tǒng)同水源熱泵系統(tǒng)一樣是以水或其它換熱液作為冷熱“媒體”，與水源熱泵系統(tǒng)不同的是地源熱泵系統(tǒng)通過埋設(shè)在土壤中的換熱管與土壤進(jìn)行熱交換，冬季把土壤中的熱量“取”出來，供給室內(nèi)采暖，此時(shí)土壤中的地能為“加熱源”；夏季則把室內(nèi)熱量取出來，釋放到地土壤中，此時(shí)土壤中的地能為“令卻源”。AV|| " 11i-T-：―j~r~■w『S天 I；N，#[:?冬矢中"二%.；*喜.： 冬好：.岸CEECDH&

M01"■=..地源熱泵系統(tǒng)夏季工作原理示意圖地源熱泵系統(tǒng)冬季工作原理示意圖地源熱泵系統(tǒng)同水源熱泵系統(tǒng)一樣是只應(yīng)用一個(gè)硬件系統(tǒng)，通過在不同季節(jié)進(jìn)行冷凝器和蒸發(fā)器的轉(zhuǎn)換，就可以完成制冷與制熱功能的轉(zhuǎn)換。下面是地源熱泵系統(tǒng)冷、熱工況切換的原理圖：夏季運(yùn)行時(shí)1、3、5、7閥門打開2、4、6、8閥門關(guān)閉為制冷工況，冬季運(yùn)行時(shí)1、3、5、7閥門關(guān)閉2、4、6、8閥門打開為制熱工況。二、地源熱泵系統(tǒng)的組成地源熱泵冷暖空調(diào)系統(tǒng)山地溫?zé)峤粨Q器、熱泵機(jī)組和末端系統(tǒng)三大部分組成。這三部分通過地溫循環(huán)和末端冷暖循環(huán)兩個(gè)獨(dú)立的閉式循環(huán)有機(jī)的連接起來。1、 地溫?zé)峤粨Q系統(tǒng)山埋設(shè)在地下的HDPE管（高密度聚乙烯管）、孔內(nèi)填充材料和循環(huán)水泵及相關(guān)附屬部件組成。循環(huán)水泵驅(qū)動(dòng)HDPE（如下圖）管路中的循環(huán)液體（一般為水或加入防凍劑的水溶液），使其不斷循環(huán)，將地下的能量置換出作為地源熱泵系統(tǒng)的冷熱源。2、 熱泵機(jī)組是室外地溫?fù)Q熱系統(tǒng)與室內(nèi)換熱系統(tǒng)的連接點(diǎn)，其通過輸入一定的動(dòng)力，使壓縮機(jī)做功，使機(jī)組內(nèi)部的制冷劑進(jìn)行循環(huán)，從而將室外水源系統(tǒng)中的能量傳送到室內(nèi)換熱系統(tǒng)中去。3、 室內(nèi)末端換熱系統(tǒng)111室內(nèi)循環(huán)系統(tǒng)、電氣自控系統(tǒng)、室內(nèi)末端系統(tǒng)（多為風(fēng)機(jī)盤管）及相關(guān)附屬部件組成。該部分的作用是將已經(jīng)調(diào)節(jié)好的空氣分配到建筑物中去，從而實(shí)現(xiàn)建筑物內(nèi)的供暖和制）令。風(fēng)機(jī)盤管地板低溫輻射采暖水泵熱泵主機(jī)水泵地溫交換器地源熱泵系統(tǒng)的組成三、 地源熱泵系統(tǒng)的特點(diǎn)地埋管式的地源熱泵方式，主要是在地下打孔，孔徑在200毫米左右，孔深在200米以內(nèi)。打完孔之后在里面下U型的換熱管，管內(nèi)和熱泵機(jī)組間充入換熱液。冬季熱泵機(jī)組通過換熱液和管壁從地層中直接取熱，夏季向地層中放熱?，F(xiàn)代鉆孔技術(shù)已能確保在任何類型的地層中鉆鑿換熱孔，換熱管材選用的也是性能穩(wěn)定的高密度聚乙烯管，壽命50年以上，相關(guān)理論也是成熟的。地源熱泵技術(shù)的地上部分相對(duì)來說問題不大，而關(guān)鍵技術(shù)還是在地下。地源熱泵系統(tǒng)同樣具有水源熱泵系統(tǒng)的所有優(yōu)點(diǎn)。值得一提的是，地源熱泵系統(tǒng)更具有優(yōu)勢(shì)，這種系統(tǒng)彌補(bǔ)了水源熱泵系統(tǒng)的缺陷，地源熱泵系統(tǒng)不抽取地下水，所以不受地下水資源條件和地層結(jié)構(gòu)的限制。四、 地源熱泵系統(tǒng)的埋管形式地源熱泵系統(tǒng)室外地溫?fù)Q熱環(huán)路（即地下熱交換器）采用埋管（即埋置地下熱交換器）的方式來實(shí)現(xiàn)，埋管方式多種多樣?？谇捌毡椴捎玫挠写怪甭窆芎退铰窆軆煞N基本的配置形式（如圖所示）。水平埋管垂直埋管水平埋管是在淺層土壤中挖溝渠，將HDPE管水平的埋置于溝渠中，并填埋的施工工藝。垂直埋管是在地層中垂直鉆孔，然后將地下熱交換器（HDPE管）以一定的方式置于孔中，并在孔中注入填充材料的施工工藝。地下熱交換器型式和結(jié)構(gòu)的選取應(yīng)根據(jù)實(shí)際工程以及給定的建筑場(chǎng)地條件來確定。水平埋管占地面積較垂直埋管大，而且水平埋管的地下熱交換器受地表氣候變化的影響較垂直埋管大，效率較垂直埋管低。第六部分熱泵空調(diào)系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性經(jīng)濟(jì)性指的是各種采暖空調(diào)方式的初投資和運(yùn)行費(fèi)。U詢國內(nèi)外常用的采暖空調(diào)方式主要有：？城市熱網(wǎng)，冷水機(jī)組，？燃煤鍋爐，冷水機(jī)組，？燃?xì)忮仩t，冷水機(jī)組，？燃油鍋爐，冷水機(jī)組，？澳化鋰直燃機(jī)，？風(fēng)冷熱泵，？水源熱泵，？地源熱泵，？水源熱泵，蓄冰，？地源熱泵，蓄冰?，F(xiàn)在以一建筑面積為50000