別墅地源熱泵系統(tǒng)別墅地源熱泵中央空調(diào)圖文解析

1、專業(yè)打造最舒適、最節(jié)能、最環(huán)保的人居環(huán)境別墅地源熱泵的原理 地源熱泵系統(tǒng)是空調(diào)設(shè)備的一種，由電力驅(qū)動，通過深埋于地下的管路系統(tǒng)，與地下溫度相對恒定的土壤或巖層進行熱量交換，冬季把土壤中的熱量“取”出來，供給室內(nèi)采暖，此時地能為“熱源”；夏季把室內(nèi)熱量取出來，釋放到土壤或巖層中去，此時地能為“冷源”。夏季 在夏季，地下18左右的溫度與室外3040的溫度相比可稱為低溫。地源熱泵主機手機室內(nèi)多于的熱量，通過循環(huán)水將熱量排入地埋管的環(huán)路中，從而為土壤或巖層所吸收，同時吸收土壤或巖層的較低溫度再排到室內(nèi)使房屋得到供冷，達到夏天制冷的效果。冬季 在冬季，地下18左右的溫度與室外0左右的溫度相比可稱為高溫。

2、埋在地下的封閉管道從土壤或巖層中收集熱量，通過管道中的循環(huán)水把熱量帶給地源熱泵主機，主機將熱量提取出來并集中，再以較高的溫度釋放到室內(nèi)，提供空調(diào)制熱和地暖供暖。別墅地源熱泵的明顯優(yōu)勢地源熱泵系統(tǒng)是21世紀最節(jié)能環(huán)保的空調(diào)方式，比普通空調(diào)節(jié)能30%-50%，可實現(xiàn)功能：制冷-采暖-生活熱水-地板采暖等。地源熱泵系統(tǒng)的能量來源于太陽能，它不向外界排放任何廢氣、廢水、廢渣、是一種理想的“綠色空調(diào)”被認為是目前可使用的對環(huán)境最友好和最有效的供熱、供冷系統(tǒng)。該系統(tǒng)無論嚴寒地區(qū)或熱帶地區(qū)均可應(yīng)用。跟傳統(tǒng)中央空調(diào)相比，地源熱泵系統(tǒng)具有顯著的優(yōu)勢 優(yōu)勢一一機三用，地源熱泵系統(tǒng)可以滿足中央空調(diào)、地板采暖、生活熱

3、水三個功能需求。優(yōu)勢二高效節(jié)能，穩(wěn)定可靠，地?zé)豳Y源的溫度一年四季相對穩(wěn)定，冬季比室外環(huán)境空氣溫度高，夏季比室外環(huán)境空氣溫度低，是很好的熱泵熱源和空調(diào)冷源，這種溫度特性使得地源熱泵比傳統(tǒng)空調(diào)系統(tǒng)運行效率要高，可節(jié)能和節(jié)省運行費用30%-50%左右，且系統(tǒng)運行不受外界氣候影響，運行穩(wěn)定可靠。優(yōu)勢三舒適度高，使用壽命長，地源熱泵系統(tǒng)的運行不受外界氣候變化的影響，不管是夏天炎熱的天氣還是冬季雨雪天氣，地源熱泵系統(tǒng)都能非常穩(wěn)定運行，保證制冷、采暖的效果，這是傳統(tǒng)空調(diào)無法比擬的優(yōu)勢。 別墅地源熱泵的安裝 別墅地源熱泵中央空調(diào)系統(tǒng)安裝有別于傳統(tǒng)的空調(diào)系統(tǒng)，主要區(qū)別在于地源熱泵系統(tǒng)需要打多個用于埋放地埋管用的

4、井（數(shù)量由空調(diào)總負荷計算確定），因此，別墅地源熱泵中央空調(diào)系統(tǒng)的安裝主要分為三個步驟： 步驟一 地源熱泵打井及地埋管系統(tǒng)的施工，如右圖所示，別墅地源熱泵系統(tǒng)安裝必須在別墅周邊有一定的空間可以用于打地埋井。目前非常適合做地源熱泵系統(tǒng)的別墅主要是：自建別墅、獨棟別墅、有一定花園面積的聯(lián)排別墅。 步驟二 室內(nèi)部分安裝。室內(nèi)部分主要又分為地暖安裝和風(fēng)機盤管安裝。如下圖所示：（一般情況下，步驟一與步驟二是可以同時進行的）步驟三地源熱泵主機的安裝。在完成前面兩個步驟后，等室內(nèi)裝飾進展到一定的階段，再進行主機的安裝工作。完成以上步驟后就可以進行整個別墅地源熱泵系統(tǒng)的調(diào)試驗收工作，確保系統(tǒng)達到設(shè)計要求，正常運

5、行。別墅地源熱泵的節(jié)能分析COP(Coefficient Of Performance),即能量與熱量之間的轉(zhuǎn)換比率，簡稱能效比COP值(制冷效率)實際就是熱泵系統(tǒng)所能實現(xiàn)的制冷量（制熱量）和輸入功率的比值，在相同的工況下，其比值越大說明這個熱泵系統(tǒng)的效率越高越節(jié)能；因此在作制冷系統(tǒng)COP值比較之前，首先要確定各個熱泵系統(tǒng)是否在相同的工況之下，然后再進行計算比較。通俗講就是，消耗1度電（1KWH）,產(chǎn)生多少的制冷量(制熱量),COP就是多少，比如消耗1KWH的電能，產(chǎn)生3KWH的 制冷量，COP就是3。拿國內(nèi)某知名品牌的空氣源熱泵和特靈的地源熱泵做比較： 國內(nèi)某知名品牌XX19S/A熱泵 參數(shù)

6、：制冷量19KW,制熱量20KW.制冷功率6.8KW,制熱功率6.56KW，由此推出制冷COP：19/6.8=2.79,制熱COP：20/6.56=3.05 特靈HWWD20地源熱泵 參數(shù)：制冷量20.4KW,制熱量24.6KW.制冷功率4.3KW,制熱功率5.8KW，由此推出制冷COP：20.4/4.3=4.74,制熱COP:24.6/5.8=4.24 (以上參數(shù)參考國內(nèi)某品牌、特靈兩公司提供的樣本)從兩款機器比較，制冷特靈比此品牌節(jié)能(4.74-2.79)/2.79=70%，制熱特靈比此品牌節(jié)能（4.24-3.05）/3.05=39%。 注：兩款機器都是在夏季空調(diào)出水溫度7，冬季出水溫度4

7、5的工況下，此品牌的參數(shù)是在夏季氣溫35，冬季氣溫7環(huán)境中測出，當(dāng)夏季氣溫超過35，冬季氣溫低于7時，機器功率將衰減，尤其是冬季，將產(chǎn)生嚴重的衰減，所以必須配能耗非常高的電加熱器輔助。地源熱泵因為是和深層的地下恒溫層進行熱交換，所以不受大氣環(huán)境的影響，提供非常穩(wěn)定的冷熱源。 由此分析，地源熱泵是一種最節(jié)能、最舒適、最環(huán)保的中央空調(diào)。當(dāng)然，地源熱泵同樣有他的局限性，首先要有空余的地方打井，其次因為要增加打井的費用，所以初投資要高一些。別墅地源熱泵的工作原理分析 水往低處流，熱量從高溫環(huán)境往低溫環(huán)境傳遞，都是自然現(xiàn)象，水要從低處往高處流，需要有外力作用，通過水泵可以實現(xiàn)，熱量從低溫環(huán)境轉(zhuǎn)移至高溫環(huán)

8、境，可以通過熱泵實現(xiàn)，熱泵本身不能產(chǎn)生熱量冷量，它起的作用是一個熱量搬運的作用。 目前常見的空調(diào)，都是通過熱泵與大自然的空氣進行熱交換，夏天將室內(nèi)的熱量排到室外，冬天吸收室外的熱量引入到室內(nèi)，在夏天氣溫極高，和冬天氣溫極低情況下，這將是非常困難的。 地源熱泵是將大地作為熱交換的對象，在離地面大概15米以下的地方是一個恒溫層，無論南北無論冬夏，都保持18左右的環(huán)境，通過打60100米的深井，將地埋管埋到地下，以水為載體，以地源熱泵主機為搬運工具，夏天將室內(nèi)的熱量轉(zhuǎn)移到地下（18的環(huán)境相對于排到35-40的大氣環(huán)境要容易很多），冬天將地下的熱能轉(zhuǎn)移至室內(nèi)（18的環(huán)境相對于0的大氣環(huán)境要容易），尤其

9、是冬天，南方空氣的濕度很大，一般的空調(diào)外機的熱交換器很容易結(jié)冰，需要不斷的轉(zhuǎn)換成制冷模式來融冰（即所謂的除霜），主機的功率衰減40%以上，很難達到制熱的效果。由此可見，地源熱泵不受大氣環(huán)境的影響，沒有溫室氣體排放，是一種非常節(jié)能，非常舒適，非常環(huán)保的空調(diào)。別墅地源熱泵的市場分析 美國能源部（DOE）和美國環(huán)境保護署（EPA）均已確認，地源熱泵系統(tǒng)是目前效率最高、對環(huán)境最有利的熱水、取暖和制冷系統(tǒng)。1998年，美國暖通空調(diào)工程師學(xué)會的ASHRAE技術(shù)獎就頒發(fā)給一地源熱泵系統(tǒng)。 地源熱泵供暖空調(diào)的優(yōu)勢使其成為近年來世界可再生能源利用及建筑節(jié)能領(lǐng)域中增長最快的產(chǎn)業(yè)之一。在過去的10年中，大約30個國

10、家的地源熱泵年增長率達到了10%。它的主要優(yōu)點是用普通的地溫或地下水溫，這在世界各國都可利用地源熱泵發(fā)展最快的是歐洲和美國，其化國家如日本和土耳其也正在積極發(fā)展地源熱泵產(chǎn)業(yè)。目前世界安裝的地源熱泵系統(tǒng)的總數(shù)量超過100萬套，世界主要國家安裝地源熱泵的情況如下： 國家 安裝總數(shù)（萬套） 美國 40 瑞典 23 瑞士 20 德國 4 加拿大 3.6 奧地利 2.3 到2001年，美國超過安裝40萬臺地源熱泵的目標，降低溫室氣體（如二氧化碳等）排放100萬噸，相當(dāng)于減少50萬輛汽車的污染物排放或種植404686公頃（100萬英畝）樹的效果，年節(jié)約能源費用可達4.2億美元。而且第年以10%的速度穩(wěn)步增

11、長。1998年美國商業(yè)建筑中地源熱泵系統(tǒng)已占空調(diào)總何有量的19%，其中新建筑中占30%。擾1999年的統(tǒng)計，在家用的供冷供熱裝置中，地源熱泵所占比例為：瑞士為92%，奧地利為38%，丹麥為27%。 1995年的國際地?zé)釋W(xué)術(shù)會上，英國學(xué)者Curtis代表國際地?zé)峤M織發(fā)表了一篇關(guān)于應(yīng)用土壤源熱泵系統(tǒng)的調(diào)查報告，其中總結(jié)性地結(jié)論為： 1）地源熱泵系統(tǒng)是世界能源市場的成熟技術(shù)之一，與現(xiàn)存的用電供熱/制冷技術(shù)相比具有穩(wěn)定性能好、可靠性高、花費更少的優(yōu)勢；2）地源熱泵系統(tǒng)經(jīng)濟上與燃油和燃氣鍋爐比更有優(yōu)勢；3）如果考慮到包括環(huán)境效益、能源保障和長期利用在內(nèi)，地源熱泵系統(tǒng)是最好、技術(shù)含量最高的替代產(chǎn)品。 根據(jù)

12、國際上19951999年的數(shù)字統(tǒng)計，發(fā)達國家地源熱泵產(chǎn)品的發(fā)展勢頭十分可觀。部分發(fā)達國家地源熱泵應(yīng)用情況如下： 1）美國：地源熱泵系統(tǒng)已經(jīng)安裝了40萬套以上，每年遞增約20%，估計到2000年，每年可安裝5-6萬套地源熱泵系統(tǒng)。美國每年新建獨立家庭住宅（別墅）中，超過40%使用了地源熱泵系統(tǒng)。預(yù)計到2000年以后，美國的地源熱泵安裝數(shù)量將每年以35%的速度遞增。 2）瑞士：瑞士世界上地源熱泵應(yīng)用人均比例最高的國家，至1998年，地源熱泵安裝總數(shù)達到20萬臺以上，號稱世界上地源熱泵系統(tǒng)密度最大的國家，其中別墅建筑超過90%使用地源熱泵。 3）瑞典：在地源熱泵應(yīng)用的初期，瑞典政府采取了一定的補貼政

13、策。1990年以來，政府補貼取消，但地源熱泵安裝仍以1000套/年的速度遞增。瑞典全國已經(jīng)安裝了23萬套地源熱泵系統(tǒng)。 從地源熱泵應(yīng)用情況來看，北歐國家主要偏重于冬季采暖，而美國則注重冬夏聯(lián)供。由于美國的氣候條件與中國很相似，因此美國的地源熱泵應(yīng)用情況對我國地源熱泵的發(fā)展有著借鑒意義。 我國每年地源熱泵以接近30%的增長速度在迅猛發(fā)展，一年的發(fā)展總量就已經(jīng)相當(dāng)于發(fā)達國家的總和，截止2010年底已經(jīng)有1.8億建筑平方米得以應(yīng)用。這些都足以說明地源熱泵發(fā)展的速度和市場的需求。 目前，我國地源熱泵安裝已經(jīng)遠遠超過風(fēng)力發(fā)電和太陽能發(fā)電的總和。不只是中國，在日本、韓國，地源熱泵技術(shù)和產(chǎn)品也得到了很高的重

14、視、很廣泛的應(yīng)用，并且相應(yīng)也擁有很大的發(fā)展空間。但相比之下，地源熱泵在中國的機會要超過全球的任何一個地方。特靈別墅地源熱泵品牌介紹 特靈是美國的百年企業(yè)，是世界三大空調(diào)品牌（開利、特靈、約克）之一，在三大品牌當(dāng)中，唯有特靈更專注于家庭用戶的研究和開發(fā)。 特靈是全球領(lǐng)先的室內(nèi)舒適系統(tǒng)和綜合設(shè)施解決方案供應(yīng)商，總部位于美國威斯康辛州。自1913年成立以來，始終致力于為客戶提供高效節(jié)能的采暖、通風(fēng)和制冷空調(diào)系統(tǒng)、服務(wù)和零配件支持，以及先進的樓宇自控和財務(wù)解決方案。特靈在100多個國家設(shè)有分支機構(gòu); 在全球擁有29個生產(chǎn)基地; 員工總數(shù)達29,000多.作為英格索蘭集團(IR)的一員，為世界創(chuàng)造和持續(xù)提供安全、舒適和高效的環(huán)境。特靈先后在江蘇太倉、廣東中山投資建立了兩個大型生產(chǎn)基地 特靈從20世紀80年代開始進入中國市場，先后在江蘇太倉和廣東中山建立了兩個大型生產(chǎn)基地。今天，特靈的足跡遍及全中國，在中國各主要城市設(shè)立了近40個銷售和售后服務(wù)辦