地埋管地源熱泵系統在宿遷地區的應用分析

　　摘要：介紹了地埋管地源熱泵的系統類型和工作過程，分析了土壤在地埋管地源熱泵系統中的作用。結合宿遷地區的氣候和地質條件分析地埋管地源熱泵系統的適用性并列舉工程實例，分析了地埋管地源熱泵未普遍應用的原因，z*后提出了促進地埋管地源熱泵系統在宿遷地區科學發展的建議。

　　1 引言

　　以巖土體、地下水或地表水為低溫熱源，由水源熱泵機組、地熱能交換系統、建筑物內系統組成的供熱空調系統，統稱為地源熱泵系統。根據地熱能交換系統形式的不同，地源熱泵系統分為地埋管地源熱泵系統、地下水地源熱泵系統和地表水地源熱泵系統。由于受地表水源的分布限制和江蘇省對以深層地下水為水源的地下水源熱泵系統采取限制發展的態度，所以地表水地源熱泵系統和地下水地源熱泵系統應用相對較少，而地埋管地源熱泵系統不受上述條件的限制，只要有足夠的埋管空間即可，且土壤的溫度比較穩定，因此其應用z*為廣泛。

　　2 地埋管地源熱泵系統類型及工作過程分析

　　2.1 地埋管地源熱泵系統類型

　　根據地埋管的形式不同，地埋管地源熱泵系統有水平埋管和垂直埋管兩種形式。水平埋管通常將地埋管換熱器鋪設于淺層土壤中，埋設深度一般為1.5～3.0m，占地面積大，又因淺層土壤受氣候影響較大，溫度穩定性較差，故已很少使用。垂直埋管將地埋管換熱器向土壤深處鋪設，埋設深度一般為50—100m，占地面積少，盡管初投資較大，但恒溫效果好，維護費用少，因而應用較多。

　　2.2 地埋管地源熱泵系統工作過程

　　地埋管地源熱泵技術是利用土壤溫度相對穩定的特性，通過消耗電能，在冬天把土壤中的熱量轉移到需要供熱或加溫的地方，在夏天還可以將室內的余熱轉移到土壤中，達到降溫或制冷的目的。在夏季制冷時，在室內空調末端系統中，建筑物內的熱量傳給載冷劑;在地源熱泵機組蒸發器中，載冷劑將攜帶的熱量傳給制冷劑;在地源熱泵機組冷凝器中，制冷劑將熱量傳給循環液(一般為水或防凍劑的水溶液);在室外地埋管換熱器系統中，循環液將熱量z*終傳給土壤。在冬季制熱時，熱量的傳遞方向與夏季制冷時完全相反。制冷與制熱工況的轉變靠機房內管路系統上的8個閥門實現，夏季工況：VB開，VA關;冬季工況：VA開，VB關，如圖1所示。