詳解空氣源、水源（yuán）、地源熱（rè）泵機組（zǔ）

熱泵是一種在高位能（一般為電能、熱（rè）能）的驅（qū）動下，將低位熱源(通常是空氣、水或土壤）的熱能轉移到高位熱源的節能裝置，從而為住宅、商業和工農業供（gòng）暖、供冷及提供（gòng）熱水等服務。

空氣源熱泵機組

工作原理

空氣源（yuán）熱泵是一種利用少量電能驅（qū）動壓縮機做功、通過冷媒的物理相變並結合冷凝器及蒸發器進行熱交換、從而將空氣中的熱能轉移到其它地方的裝置。

空氣源熱泵是最具有（yǒu）普適性（xìng）的熱（rè）泵形式。

優缺點

空氣源熱泵的優點是節能效果顯著，一度電能當三（sān）度電用，相（xiàng）對傳統電熱裝置節能75%以（yǐ）上，且應用（yòng）範圍廣（guǎng）泛，在-25℃至45℃環境中均（jun1）能正常使用，不受陰（yīn）、雨、雪等惡劣天氣和冬季夜晚的影（yǐng）響，運行過程中不產生任何汙染物排放，是一款真正既節能（néng）又環保的設備。

空氣源熱泵（bèng）的缺點在於其製熱效率受環（huán）境溫度影響較大。冬季（jì）室外機組需要頻繁停機除霜，其結果是除霜損失約占熱泵總能耗的15%，有些（xiē）地區因為空（kōng）氣濕度大，一般當環境溫度5℃時外機就開始結（jié）霜。

凱（kǎi）德利空氣源熱泵

選型要義

空氣源熱泵（bèng）選型時需了解使用場所的熱負荷需（xū）求（製熱量和（hé）製冷量）和（hé）考慮使用場所的環境條件，包括室內外溫度、濕度、海拔高度、風向等。

水（shuǐ）源熱泵

水源熱泵係統示意圖

工作原理

水源熱泵機組利用地球表麵淺（qiǎn）層的水源（如地（dì）下水、河流、湖（hú）泊等）中的低品（pǐn）位熱能（néng）資源，采用（yòng）熱泵（bèng）原理，通過少（shǎo）量的高位電（diàn）能輸入，實現低位熱能向（xiàng）高位熱能轉移。

江/河/湖水-水（shuǐ）源熱泵係統

海水-水源熱泵係統

汙（wū）水-水源熱泵係統（tǒng）

優（yōu）缺點

同其他型式熱泵相（xiàng）比，水源熱泵機組（zǔ）水體的溫（wēn）度相對（duì）穩定，其（qí）波動範（fàn）圍小於空氣，可利用的水（shuǐ）體溫度能在夏（xià）冬季（jì）提供相對較低的冷凝溫度和較（jiào）高的蒸發溫度。因此水源熱泵機組運（yùn）行穩定可靠（kào），也不存在空氣源（yuán）熱泵的冬季除霜等問題。

選型要義

水源熱泵取水構（gòu）築物複雜，較適用於中（zhōng）大規（guī）模工程。大（dà）型水（shuǐ）源熱泵機（jī）組供熱能力（lì）通（tōng）常在1000~3000kW左右（yòu）。

水源熱泵的應（yīng）用，應先了解當地水源情況（kuàng），對水源狀況進行充分調查，確定用水方案。若利用地下水，必須考慮回灌問（wèn）題，且應結合當地的地（dì）質情況考慮回灌方式。

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地源熱泵

工作原（yuán）理

地源熱泵是一種利用（yòng）淺層地熱資（zī）源實現製熱及（jí）製冷的高效節能（néng）設備。地源熱泵同樣是通過（guò）輸入少（shǎo）量電能，將土壤中（zhōng）的低溫熱能向高溫位熱能轉移，實現冬季供熱和夏季（jì）製冷的（de）需求。即在冬季，把土壤中的熱量取出（chū）來，提高溫（wēn）度後，供給室（shì）內采暖；在夏（xià）季，把（bǎ）室內的熱量取出來，釋放到地能中去。

工作原（yuán）理和（hé）安（ān）裝示意圖

優（yōu）缺點

相對於地表水和空氣，土壤（rǎng）的溫度全年波動（dòng）較（jiào）小，可以分別在夏冬（dōng）季提供（gòng）相對較低的冷凝溫度和較高的蒸發溫度，使得熱泵機組運行更加（jiā）高效、穩定、可靠。通常土壤源熱泵消耗（hào）1kWh的能量（liàng），用戶可以得到4kWh以（yǐ）上的熱量/冷量。

相比空氣源熱泵（bèng），土壤源熱泵不存在除霜問題，熱泵機組一般布置在室內，有較好（hǎo）的隔音（yīn）效果（guǒ）和降（jiàng）噪措施。

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地源熱泵由於需要一定的打井麵積（jī），且要鋪設地下埋管，所以初投資（zī）較高、施工難度稍大（dà）。而且各地地質結構相差很大，造成地埋管與土壤之間的換（huàn）熱（rè）係數差別較大，係統的初期投資波動也比較大。

土壤的傳熱性能欠佳，通常需要較（jiào）大的傳熱（rè）麵積，導致埋管占地麵積較大（dà）或埋深較深，長遠看還需要考慮埋（mái）管對未來土地開發的影響。另外在地下（xià）埋設管道成本較高，運行中若產生故（gù）障也不易檢修。

選型要義

土壤源熱泵冬季從地下取熱，夏（xià）季向地下排熱，當冬夏（xià）取熱和排熱負（fù）荷不（bú）平衡或熱量（liàng）補充和消納（nà）不充分時，長期使用易造成地溫升高或降低，使得熱泵的換熱效果下降（jiàng）。所（suǒ）以設計時應進行熱平衡計算，必要時可采用輔助冷卻和加熱的方（fāng）法控（kòng）製土壤長期溫（wēn）度波動在允許（xǔ）範（fàn）圍內。