1912年，地源熱泵概念被提出，1946年，第一個(gè)地源熱泵系統(tǒng)在美國(guó)的俄勒岡州的波蘭特市中心區(qū)建成，遺憾的是在當(dāng)時(shí)地源熱泵系統(tǒng)并沒(méi)有引起轟動(dòng)，到后來(lái)的50年代，歐洲開(kāi)始了對(duì)地源熱泵系統(tǒng)的研究，同時(shí)得到了很多企業(yè)和公司的重視，歐洲建立了很多水平埋管式土壤源熱泵。地源熱泵具有非常良好的工作特點(diǎn),例如高效節(jié)能,穩(wěn)定可靠、無(wú)環(huán)境污染、一機(jī)多用、維護(hù)費(fèi)用低、使用壽命長(zhǎng)、節(jié)省空間、實(shí)現(xiàn)了水資源的循環(huán)利用,從上世紀(jì)到這個(gè)世紀(jì),地源熱泵已經(jīng)逐步成型,地源熱泵系統(tǒng)也逐漸走入人們的視野,那么什么是地源熱泵系統(tǒng)呢？

提起地源熱泵系統(tǒng)，不少人都是非常的陌生的，不知道什么是地源熱泵系統(tǒng)，也不知道地源熱泵系統(tǒng)怎么樣，我國(guó)的地源熱泵系統(tǒng)出現(xiàn)比較晚，但是這毫不影響我國(guó)人民對(duì)它的喜愛(ài)，那么什么是地源熱泵系統(tǒng)呢？今天小編就為大家具體的介紹一下地源熱泵系統(tǒng)，讓大家了解一下地源熱泵系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)。

地源熱泵系統(tǒng)主要分三部分：室外地能換熱系統(tǒng)、水源熱泵機(jī)組和室內(nèi)采暖空調(diào)末端系統(tǒng)。其中水源熱泵機(jī)主要有兩種形式：水—水式或水—空氣式。三個(gè)系統(tǒng)之間靠水或空氣換熱介質(zhì)進(jìn)行熱量的傳遞，水源熱泵與地能之間換熱介質(zhì)為水，與建筑物采暖空調(diào)末端換熱介質(zhì)可以是水或空氣。

地源熱泵系統(tǒng)是利用淺層地能進(jìn)行供熱制冷的新型能源利用技術(shù)的環(huán)保能源利用系統(tǒng)。地源熱泵系統(tǒng)通常是轉(zhuǎn)移地下土壤中熱量或者冷量到所需要的地方，還利用了地下土壤巨大的蓄熱蓄冷能力，冬季地源把熱量從地下土壤中轉(zhuǎn)移到建筑物內(nèi)，夏季再把地下的冷量轉(zhuǎn)移到建筑物內(nèi)，一個(gè)年度形成一個(gè)冷熱循環(huán)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的功能。

一、地源熱泵系統(tǒng)—地源熱泵系統(tǒng)的主要優(yōu)點(diǎn)：

1、高效：一般空調(diào)對(duì)著空氣換熱稱(chēng)為風(fēng)冷熱泵，缺點(diǎn)在于天氣炎熱或者寒冷最需要冷量或熱量時(shí)效率反而下降。地溫一年四季基本恒定在16℃左右，略高于該地區(qū)平均溫度1到2度，使得熱泵無(wú)論在制冷或制熱工況中均處于高效率點(diǎn)。地能或地表淺層地?zé)豳Y源的溫度一年四季相對(duì)穩(wěn)定，土壤與空氣溫差一般為17度，冬季比環(huán)境空氣溫度高，夏季比環(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(yùn)行效率要高40%～60%，因此要節(jié)能和節(jié)省運(yùn)行費(fèi)用40%－50%左右。通常地源熱泵消耗1KW的能量，用戶(hù)可以得到5KW以上的熱量或4KW以上冷量，所以我們將其稱(chēng)為節(jié)能型空調(diào)系統(tǒng)。

2、節(jié)能省費(fèi)用：冬季運(yùn)行時(shí)，COP約為4.0，即投入1KW電能，可得到4KW以上的熱能，夏季運(yùn)行時(shí)，COP約為5.0，投入1KW電能，可得到5KW以上的冷量，能源利用效率為電采暖方式的3-4倍；并且熱交換器不需要除霜，減少了結(jié)霜和除霜的用電能耗。比常規(guī)空氣源空調(diào)節(jié)能30-50%。地源熱泵系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)部件要比常規(guī)系統(tǒng)少，因而減少維護(hù)，系統(tǒng)安裝在室內(nèi)，不暴露在風(fēng)雨中，也可免遭損壞，更加可靠，延長(zhǎng)壽命。

3、環(huán)保：供熱時(shí)沒(méi)有燃燒過(guò)程，避免了排煙污染，供冷時(shí)省了冷卻塔，避免了噪音及霉菌污染。地源熱泵的污染物排放，與空氣源熱泵相比，相當(dāng)于減少40%以上，與電供暖相比，相當(dāng)于減少70%以上，真正的實(shí)現(xiàn)了節(jié)能減排。

4、舒適：因?yàn)榈卦礋岜脵C(jī)組供冷暖時(shí)都是通過(guò)冷熱水經(jīng)風(fēng)機(jī)旁管（或地板埋管、墻埋管）交換完成的，所產(chǎn)生的冷氣和暖氣（或輻射熱）比常規(guī)空調(diào)的要更柔和的多，不易感冒。

5、節(jié)省占地面積：省去了冷卻塔、鍋爐及與之配套的煤棚和渣場(chǎng)，節(jié)省了土地資源，產(chǎn)生附加經(jīng)濟(jì)效益，并改善了建筑物的外部形象。

6、一機(jī)多用：地源熱泵系統(tǒng)可供暖、制冷，還可供生活熱水，一機(jī)多用，一套系統(tǒng)可以替換原來(lái)的鍋爐加空調(diào)的兩套裝置或系統(tǒng)。

7、使用壽命長(zhǎng)：地源熱泵的地下埋管選用聚乙烯和聚丙烯塑料管，壽命可達(dá)50年。要比普通空調(diào)高35年使用壽命。

實(shí)現(xiàn)了水資源的循環(huán)利用:地源熱泵熱源的形式多樣化，無(wú)論是干凈清澈的地下水，資源量大而無(wú)法高效利用的海水，還是生活和工業(yè)生產(chǎn)廢水，抑或者地表水，都可以高效的加以利用，實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能量的轉(zhuǎn)移。提高了水資源的循環(huán)利用率，一度解決了我國(guó)污水處理困難和淡水資源匱乏難題。同時(shí)避免了不可再生資源的消耗，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)綠色環(huán)保的發(fā)展戰(zhàn)略。

地源熱泵系統(tǒng)是以巖土體、地下水或地表水為低溫?zé)嵩矗伤礋岜脵C(jī)組、地?zé)峤粨Q系統(tǒng)、建筑物內(nèi)系統(tǒng)組成的供熱空調(diào)系統(tǒng)。根據(jù)地?zé)崮芙粨Q系統(tǒng)形式的不同，地源熱泵系統(tǒng)分為地埋管地源熱泵系統(tǒng)、地下水地源熱泵系統(tǒng)和地表水地源熱泵系統(tǒng)。

地源熱泵系統(tǒng)的能量來(lái)源于自然能源。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(rèn)為是目前可使用的對(duì)環(huán)境最友好和最有效的供熱、供冷系統(tǒng)。該系統(tǒng)無(wú)論嚴(yán)寒地區(qū)或熱帶地區(qū)均可應(yīng)用?？蓮V闊應(yīng)用在辦公樓、賓館、學(xué)校、宿舍、醫(yī)院、飯店、商場(chǎng)、別墅、住宅等領(lǐng)域。

地源熱泵是利用淺層地能進(jìn)行供熱制冷的新型能源利用技術(shù)，熱泵是利用逆卡諾循環(huán)原理轉(zhuǎn)移冷量和熱量的設(shè)備。地源熱泵通常是指能轉(zhuǎn)移地下土壤中熱量或者冷量到所需要的地方，通常都是用來(lái)做為空調(diào)制冷或者采暖用的。地源熱泵還利用了地下土壤巨大的蓄熱蓄冷能力，冬季把熱量從地下土壤中轉(zhuǎn)移到建筑物內(nèi)部，夏季再把地下的冷量轉(zhuǎn)移到建筑物內(nèi)部，只是冬夏兩季工作的溫度范圍不同而已。

二、地源熱泵系統(tǒng)分類(lèi)：

1、直接利用地下井水的地源熱泵系統(tǒng)

其最大優(yōu)點(diǎn)是非常經(jīng)濟(jì)，占地面積小，但要注意必須符合下列條件：水質(zhì)良好；水量豐富；符合標(biāo)準(zhǔn)。

2、地下埋管的地源熱泵系統(tǒng)

對(duì)于垂直式埋管系統(tǒng)，其優(yōu)點(diǎn)有：較小的土地占用，管路及水泵用電少，其缺點(diǎn)是鉆井費(fèi)用較高；對(duì)于水平式埋管系統(tǒng)，其優(yōu)點(diǎn)有：安裝費(fèi)用比垂直式埋管系統(tǒng)低，應(yīng)用廣泛，使用者易于掌握，其缺點(diǎn)有：占地面積大，受地面溫度影響大，水泵耗電量大。

3、地表水式熱泵

其優(yōu)點(diǎn)有：在10米或更深的湖中，可提供10℃的直接制冷，比地下埋管系統(tǒng)投資要小，水泵能耗較低，高可靠性，低維修要求、低運(yùn)行費(fèi)用，在溫暖地區(qū)，湖水可做熱源，其缺點(diǎn)有：在淺水湖中，盤(pán)管容易被破壞，由于水溫變化較大，會(huì)降低機(jī)組的效率。

4、混合型地源熱泵系統(tǒng)

適用于空間小，不能單獨(dú)采用地下埋管換熱系統(tǒng)的建筑，冷卻塔和閉環(huán)式系統(tǒng)相結(jié)合制冷，節(jié)省成本；事實(shí)證明該系統(tǒng)是高效率、低費(fèi)用的。

三、地源熱泵系統(tǒng)結(jié)構(gòu)：

1、地源熱泵系統(tǒng)的組成部分

地源熱泵系統(tǒng)由以室外系統(tǒng)，室內(nèi)系統(tǒng)，機(jī)房系統(tǒng)三部分組成。也就是我們經(jīng)常說(shuō)的地源熱泵空調(diào)三合一

2、地源熱泵系統(tǒng)的室外系統(tǒng)

地源熱泵系統(tǒng)的室外系統(tǒng)主要由地埋管，地埋管填料，組成。 地埋管是室外地下?lián)Q熱器，就是降水通過(guò)地埋管在地下循環(huán)，在底下進(jìn)行熱交換。 地埋管填料是地埋管的輔助材料，是為了讓地埋管能夠更好的在底下達(dá)到換熱的效果。

3、地源熱泵系統(tǒng)的室內(nèi)系統(tǒng)

地源熱泵系統(tǒng)的室內(nèi)系統(tǒng)中包含連接水管，電動(dòng)二通閥門(mén)組件和風(fēng)機(jī)盤(pán)管（空調(diào)），以及地暖組成。 連接水管主要的作用是進(jìn)行熱水和冷水的輸送。

電動(dòng)二閥門(mén)組件的作用是控制熱水和冷水的流量，以及水輸送的斷開(kāi)和聯(lián)通作用。

風(fēng)機(jī)盤(pán)管是地源熱泵空調(diào)中使用的組件，主要作用是進(jìn)行室內(nèi)熱交換。

地暖主要的作用是進(jìn)行室內(nèi)的采暖。