摘要：地源热泵是一种既能制冷又能制热的高效率节能系统，具有节能、环保、高效等特点。这与国家可持续发展和低碳经济发展相衔接。本文主要介绍了地源热泵的工作原理，实际应用及未来发展趋势。
关键词：地源热泵工程地质勘查；地源热泵系统；热响应测试；浅层地热能
前言
地下管线地下热泵系统是将暗土体作为低温热源，由热泵模块、地下管网换热系统、末端系统构成的供热、空调系统。再生地源地热是向冷热源供热、制冷的新能源方式，与煤炭、煤气、油等传统能源取暖方式相比，具有清洁、高效、节约能源的特点。为充分了解项目的质量条件，此次地源热泵工程地质勘察具有针对性，为地源热泵系统的可行性论证和设计提供依据。
1 地源热泵的工作原理
像水往低处流一样，热量从高处流向低处。而科学家利用能量守恒原理，利用能量的转换，把水从低到高处流动，同样道理，热量也可以由低温到高温流动，这就是地源热泵的工作原理。被称为“热量上升装置”的地源热泵能充分吸收环境介质储存的能量，提高温度。地源热泵装置在工作过程中不会消耗总供热量的1/3或更多。因此，地源热泵具有节能的特点。
1.1制冷模式
地源水泵在冷却过程中，首先是对冷却进行工作，利用气体内的压缩机来实现气体液的转换。在蒸发器中，冷空气会自然地吸收风力发电机旋钮所具有的热量。冷凝循环的过程中吸收热量，冷凝器的内部同时也产生了一定的作用，冷凝后再循环系统热量使土壤地下水、转移，这样就会把室内的温度转移到地下去，风机盘管以冷风的方式向室内制冷，最终实现制冷的目的，制冷效果能达到13℃以下。
1.2供暖模式
地缘热泵在制热过程中，首先利用气缸里的压缩机进行制冷工作，更换阀门来控制制冷的流动方向。冷却力通过冷凝器的蒸发作用吸收热量，这种热量来自在水路循环过程中自动吸收的地下水和土壤的热量。然后制冷再循环一个阶段，通过冷凝作用来启动抽风机会吸收携带大量的的热量，用暖风取暖，实现了地下热量向室内转移的目的。最高取暖温度可达35℃。
2 地缘热泵的实际应用
2.1地源热泵—太阳能复合系统
地源热泵-太阳能复合系统由4个部门构成。地源热泵模块，地热能交换系统，太阳能集热系统，建筑物内系统。它的能源主要是太阳能和地热。太阳能集热系统与地源的热泵系统有效结合，为建筑物提供夏季冷气、冬季取暖、生活用热水。根据季节的不同，所地源的热泵——太阳能系统也会有所不同，主要介绍夏季冷气、秋季储热、冬季取暖的过程。
（1）夏季冷冻供应过程。夏天冷气时的综合空调系统由太阳能集热、负荷侧面、地源侧循环器等三种构成。在工作过程中，太阳能集热循环系统与地源热泵系统互不干涉，各自独立运行，负荷两侧循环系统正常运行。其中，地源热泵系统是冷源，为建筑物提供冷却；太阳能集热系统是热源，为建筑物提供生活热水。
（2）秋季贮存热程序。秋季贮存热量时，复合空调系统中的负荷循环系统和地源侧循环系统中的地源热泵装置也将停止工作。太阳能集热循环系统运行正常，地源侧循环泵同时启动。在此过程中，从太阳能集热系统采集的热量中，一部分满足生活热量，剩下的部分通过地下管道储存到地下，在冬季用于取暖。
（3）冬季采暖过程。和夏天的冷气一样，冬季取暖时也是由太阳能集热和负荷侧面、地源侧循环器等3个部分组成。只是在工作过程中，太阳能集热循环系统和地源热泵系统不再独立运行，而应联合运行，正常启动地源侧循环泵。供暖热源主要供应起源于太阳能集热器和地理观变热。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆热泵机械采集的热量，一部分来自地下变热器，一部分来自太阳能集热器。地源的热泵-太阳能复合系统是一个为夏季供暖，冬季供暖以及全年提供生活热源的绿色环境系统，具有明显的经济效益，具有广阔的市场。如果设计合理，地源热泵——太阳能复合系统提供的能量可占建筑物总能量的60%以上。
2.2地源热泵—冰蓄冷耦合应用技术
地源热泵可以进行冷气和取暖，但晚上因为电力不足不能进行降温。制冷技术在夜晚可以制冷，而在冬季却不能取暖。因此，把两种技术用合理的方法结合起来，优势是可以相互补充的。与地源热泵一太阳能系统一样，地源热泵一冷藏冷却系统在不同季节有不同的过程。下面主要介绍夏季冷却及冬季供暖过程：
（1）夏季冷冻供应过程。夏季供冷时，地源热泵和冷藏冷冻联合空调系统主要由2个子系统组成，分别是冷气循环系统和冷藏循环系统。其中，冷气循环系统主要为室内供冷。冷藏循环系统主要起冷却作用。冷循环系统主要起热泵系统中热量转移的作用。冷循环系统把冷凝器放出的热水放入地热变热器，把热量释放到大地。
（2）冬季采暖过程。冬季供暖时，地源热泵和制冷空调系统只能在地源热泵系统中工作，制冷剂从蒸发器中吸收地热换热器中的循环液的热量，通过冷凝剂循环系统将热量输送到室内。
2.3组装管道、下管
（1）一般地说，地质填埋采用U形管在实际施工过程中进行装配，切割的方式，使设计变更更合理，更有可能发生，特别是对掘深的满足。组装正在准备工作，购买材料需要部署好材料，重新部署混乱和过高，应该让压力变形现象出现水压管影响使用效果的情况，严格控制管片配置情况。
2.4管道压力试验
采暖工程应当利用地源热泵技术进行管道压力试验工作。这样可以更好地保证管道安全运行。首先，管道压力试验工作。第二，在水平和垂直管焊接前实现第二次管道压力测试工作，结果充分满足相关标准后，管道施工作业才能继续进行；连接分区，然后进行第三个管道压力测试。所有管道压力测试必须是4h以上。最后，在完成工程后，要做好最后的管道压力测试工作。这次导管压力试验必须低于48小时。这样才能更好地保证工程的质量。
3 结束语
最后，随着我们社会经济水平的快速进步，人类经济适应的标准正在提高。特别是在冬季寒冷的夏季的热点地区，地热热泵系统是多用途的，在很大程度上满足了冬季冷却的需要。随着地球上不可再生能源的大量消耗，像地热能这样的可再生和清洁能源必须成为更重要的能源。利用地源热泵技术，推动我国实现可持续发展和循环发展，创造环境友好的资源保护型社会。
参考文献：
[1]王虎.基于地源热泵的温湿度独立控制空调系统应用研究[D].长春工程学院，2017.
[2]刘伟.基于某工程实例的集中式地埋管地源热泵的可行性分析[D].河北工程大学，2015.
[3]郭永辉.直接膨胀式地源热泵单U换热器传热特性及系统性能分析[D].湖南大学，2012.
[4]张行洋.地源热泵非连续运行钻孔周围土壤温度场研究[D].东华大学，2011.
[5]徐坚.地源热泵U型埋管换热器的变周期模型研究[D].浙江大学，2010.
[6]刘卓栋.地源热泵地埋管随机传热与可靠性理论研究[D].武汉理工大学，2010.
[7]张国东.促进地源热泵在建筑中应用的经济激励机制研究[D].哈尔滨工业大学，2008.
[8]王勇.动态负荷下地源热泵性能研究[D].重庆大学，2006.
论文作者:李聚刚
论文发表刊物:《基层建设》2019年第5期
论文发表时间:2019/5/5
标签：源热泵论文; 热量论文; 系统论文; 循环系统论文; 太阳能论文; 冬季论文; 管道论文; 《基层建设》2019年第5期论文;