地埋管地源热泵系统设计概述

邹锋

地埋管地源热泵系统设计概述

邹锋

Di mai guan di yuan re beng xi tong she ji gai shu

一、地源热泵系统的定义及分类

以岩土体、地下水或地表水为低温热源，由水源热泵机组、地热能交换系统、建筑物内系统组成的供热空调系统，统称为地源热泵系统。地源热泵系统根据地热能交换系统形式的不同，分为地埋管地源热泵系统（简称地埋管系统） 、地下水地源热泵系统（简称地下水系统）和地表水地源热泵系统（简称地表水系统） 。其中地埋管地源热泵系统，也称土壤源地源热泵系统。

地埋管地源热泵系统是利用地下土壤作为热泵低位热源的热泵系统，主要包括3套管路系统：室外管路系统、工质循环系统及室内空调管路系统。室外管路系统其实是一个土壤耦合地热交换器，通过中间介质（通常为水或者是加入防冻剂的水）作为热载体，使中间介质在土壤耦合地热交换器的封闭环路中循环流动，从而实现与大地土壤进行热交换的目的。冬季时，从土壤中吸收热，经过热泵提升后，将热量供给热用户，同时在土壤中储存冷量，以备夏季空调用。夏季时，将室内的余热经过热泵转移后通过埋地盘管释放到土壤，同时储存热量，以备冬季采暖用。

二、地埋管地源热泵系统的设计特点

1.地源热泵系统受低位热源条件的制约

对于地埋管系统，除了要有足够埋管区域，还要有比较适合的岩土体特性。由于埋管换热器中循环介质与大地岩土间的换热情况相当复杂，因此土壤源热泵空调系统的设计难点主要集中在地下换热器的设计上。……