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为什么地源热泵空调节能又环保?

2021-07-22 17:40:41 671 字数:1010字 地源热泵

  许多人以为,所谓地热能就是指剧烈的火山喷发、沸腾的温泉等,其实,在更多情况下,地热能表现为“温和”的地表浅层低温状态。比如,在酷热难耐的炎夏,从水井里打出的水,清凉沁人;在大雪纷飞的寒冬,井水看似会冒热气,用手接触也能感受到一阵温暖。这是因为浅层地表就像是一个天然的“恒温箱”,常年温度恒定在17℃左右,这一切都是地热作用的结果。

为什么地源热泵空调节能又环保

  如果夏天能把这种地热利用起来制冷,冬天能把地热利用起来制暖,那不就起到天然空调效果了吗?沿着这个思路,科学家已研发出“地源热泵”空调,利用的正是地表浅层地热能,不但能节约石油、煤炭等能源,还具有几乎没有污染、可持续利用等优点。

  地源热泵的工作原理与家用电冰箱相同,通过制冷剂在蒸发器、压缩机、冷凝器和膨胀阀等部件中气相变化(沸腾和凝结)的循环,将低温物体的热量传递到高温物体中去。只不过电冰箱是单向传热的,地源热泵则可双向输热。

  地源热泵主要由三部分组成:一是地下换热系统,就是把井打到地层的储水层,冬天把地下水抽出来,经过加热供给居民住宅作暖气使用,这是“地下供热的模式”;夏天,居民住宅空调器散发的热量把水加热,通过管道回灌到地下储水层储存起来,这样可避免空调散发的热量散布到空气里提高地面温度,这是“地面的空调模式”。

  二是水源的热泵机组,也就是抽取地下水和热水回灌地下的泵机与管道系统。三是居民住宅内的“暖气管道”和“家用空调器”系统。

  地源热泵组成的空调比传统空调运转更为稳定,并且从土壤到热泵之间的换热效率高,热量损失小。在美国,地源热泵系统每年增长20%,预计到2030年美国地源热泵提供的热能相当于6800万吨石油。但是,目前地源热泵的安装技术要求较高,维护工作量大,还要解决好热水回灌污染地下水等问题。

  中国的地热资源

  中国有着丰富的地热资源,人们一般把高于150℃的称为高温地热,这种地热主要分布在中国的西藏、云南、四川、福建、台湾等地,如著名的西藏羊八井、云南腾冲、台湾大屯等。低于150℃的叫中低温地热,这种地热几乎遍布中国各地,只是它们有的埋藏较深,有的埋藏较浅而已。对于分布广泛的中低温地热,可进行梯级开发,即把已利用过的地热水排放给可以利用较低温度地热水的部门,使地热得到最充分的利用。

  目前,地热的直接利用已在工业加工、民用采暖和空调、沐浴、医疗、农业温室、农田灌溉、土壤加温、水产养殖、禽畜饲养等领域广泛展开,并取得了很好的经济效益。

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