簡介
地熱空調技術其實指的是地源熱泵。
地源熱泵是一種利用地下淺層地熱資源(也稱地能,包括地下水、土壤或地表水等)的既可供熱又可製冷的高效節能空調系統。地源熱泵通過輸入少量的高品位能源(如電能),實現低溫位熱能向高溫位轉移。
原理
地能分別在冬季作為熱泵供暖的熱源和夏季空調的冷源,即在冬季,把地能中的熱量“取”出來,提高溫度後,供給室內採暖;夏季,把室內的熱量取出來,釋放到地能中去。熱泵機組的能量流動是利用其所消耗的能量(如電能)將吸取的全部熱能(即電能+吸收的熱能)一起排輸至高溫熱源。而其所耗能量的作用是使製冷劑氟里昂壓縮至高溫高壓狀態,從而達到吸收低溫熱源中熱能的作用。
為什麼說地源熱泵是節能型空調
通常地源熱泵消耗1kW的能量,用戶可以得到5kW以上的熱量或4kW以上冷量,所以我們將其稱為節能型空調系統。
與鍋爐(電、燃料)供熱系統相比,鍋爐供熱只能將90%以上的電能或70~90%的燃料內能為熱量,供用戶使用,因此地源熱泵要比電鍋爐加熱節省三分之二以上的電能,比燃料鍋爐節省二分之一以上的能量;由於地源熱泵的熱源溫度全年較為穩定,一般為10~25℃,其製冷、制熱係數可達3.5~4.4,與傳統的空氣源熱泵相比,要高出40%左右,其運行費用為普通中央空調的50~60% 。因此,近十幾年來,尤其是2007年以來,地源熱泵空調系統在北美如美國、加拿大及法國、瑞士、瑞典等國家取得了較快的發展,中國的地源熱泵市場也日趨活躍,可以預計,該項技術將會成為21世紀最有效的供熱和供冷空調技術。
優勢
地源熱泵是利用了地球表面淺層地熱資源(通常小於400米深)作為冷熱源,進行能量轉換的供暖空調系統。地表淺層地熱資源可以稱之為地能(Earth Energy),是指地表土壤、地下水或河流、湖泊中吸收太陽能、地熱能而蘊藏的低溫位熱能。地表淺層是一個巨大的太陽能集熱器,收集了47%的太陽能量,比人類每年利用能量的500倍還多。它不受地域、資源等限制,真正是量大面廣、無處不在。這種儲存於地表淺層近乎無限的可再生能源,使得地能也成為清潔的可再生能源一種形式。