一、地源熱泵概述

　地源熱泵是利用淺層地能進行供熱制冷的新型能源利用技術，是熱泵的一種,熱泵是利用卡諾循環和逆卡諾循環原理轉移冷量和熱量的設備.地源熱泵通常是指能轉移地下土壤中熱量或者冷量到所需要的地方。

二、地源熱泵的由來

"地源熱泵"的概念，最早于1912年由瑞士的專家提出，而該技術的提出始于英、美兩國。北歐國家主要偏重于冬季采暖，而美國則注重冬夏聯供。由于美國的氣候條件與中國很相似，因此研究美國的地源熱泵應用情況，對我國地源熱泵的發展有着借鑒意義。

三、熱泵工作原理

作為自然界的現象，正如水由高處流向低處那樣，熱量也總是從高溫流向低溫。但人們可以創造機器，如同把水從低處提升到高處而采用水泵那樣，采用熱泵可以把熱量從低溫抽吸到高溫。所以熱泵實質上是一種熱量提升裝置，它本身消耗一部分能量，把環境介質中貯存的能量加以挖掘，提高溫位進行利用，而整個熱泵裝置所消耗的功僅為供熱量的三分之一或更低，這也是熱泵的節能特點。

1、制冷模式：

在制冷狀态下，地源熱泵機組内的壓縮機對冷媒做功，使其進行汽-液轉化的循環。通過蒸發器内冷媒的蒸發将由風機盤管循環所攜帶的熱量吸收至冷媒中，在冷媒循環同時再通過冷凝器内冷媒的冷凝，由水路循環将冷媒所攜帶的熱量吸收，最終由水路循環轉移至地表水、地下水或土壤裡。在室内熱量不斷轉移至地下的過程中，通過風機盤管，以13℃以下的冷風的形式為房間供冷。

2、供暖模式:

在供暖狀态下，壓縮機對冷媒做功，并通過換向閥将冷媒流動方向換向。由地下的水路循環吸收地表水、地下水或土壤裡的熱量，通過冷凝器内冷媒的蒸發，将水路循環中的熱量吸收至冷媒中，在冷媒循環的同時再通過蒸發器内冷媒的冷凝，由風機盤管循環将冷媒所攜帶的熱量吸收。在地下的熱量不斷轉移至室内的過程中，以35℃以上熱風的形式向室内供暖。

四、地源熱泵組成

熱泵與制冷的原理和系統設備組成及功能是一樣的，對蒸氣壓縮式熱泵（制冷）系統主要由壓縮機、蒸發器、冷凝器和節流閥組成：

1、壓縮機：

起着壓縮和輸送循環工質從低溫低壓處到高溫高壓處的作用，是熱泵（制冷）系統的心髒；

2、蒸發器：

是輸出冷量的設備，它的作用是使經節流閥流入的制冷劑液體蒸發，以吸收被冷卻物體的熱量，達到制冷的目的；

3、冷凝器：

是輸出熱量的設備，從蒸發器中吸收的熱量連同壓縮機消耗功所轉化的熱量在冷凝器中被冷卻介質帶走，達到制熱的目的；

4、膨脹閥或節流閥：

對循環工質起到節流降壓作用，并調節進入蒸發器的循環工質流量。

根據熱力學第二定律，壓縮機所消耗的功（電能）起到補償作用，使循環工質不斷地從低溫環境中吸熱，并向高溫環境放熱，周而往複地進行循環。

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