地源热泵技术的发展及其优点

地源热泵技术的发展及其优点（精选7篇）

地源热泵技术的发展及其优点 第1篇

地源热泵技术的发展及其优点

地源热泵实际上是一项非常古老的技术，四十年代便有应用，只是近五年来相关技术发展，使其迅速商业化。地源热泵的名称最早出现在1912年瑞士的一份专利文献中，20世纪50年代欧洲出现了利用地源热泵的第一次高潮。在此期间，Ingersoll和Plass根据Kelvin线源概念提出了地下埋管换热器的线热源理论，但当时由于能源价格低，系统造价高，没有得到广泛应用。70年代，石油危机把人们的注意力集中到节能、高效益使用能源，使地源热泵的发展进入了高潮阶段，此时地下埋管已由早期的金额管改为塑料管。这个时期欧洲建立了不少水平埋管换热器的地源热泵，但主要用于冬季供暖。80年代初开始，美国、加拿大开展了冷暖联供地源热泵方面的研究工作，不少文献报道了地源热泵不同形式地下埋管换热器的传热过程及模型，并有部分工程的运行总结和性能比较。

美国能源部（DOE）和美国环境保护署（EPA）均已确认，地源热泵系统是目前效率最高、对环境最有利的热水、取暖和制冷系统。一方面它利用地下土壤或岩石的相对稳定温度使取暖和空调系统在全年都能维持高效运行，为地源热泵用户节省电费20－50％。

从一些文献的计算结果可以看出，多区顶风系统、单区顶风系统、冷水变风系统和多区地源热泵系统的效率比分别为1.54kw/ton、1.40kw/tom、1.23kw/ton和0.88kw/ton，kw/ton表示千瓦耗电/吨制冷量。可见，与传统空调相比，地源热泵系统的效率比最好。另一方面，在同等条件下，采用了地源热泵系统的建筑物能够减少维护费用。地源热泵非常耐用，它的机械运动部件非常少，所有的部件不是埋在地下便是安装在室内，从而避免了室外的恶劣气候，其地下部分可保证50年，地上部分可保证30年，因此地源热泵是免维护空调，节省了维护费用，使用户的投资在三年左右即可回收。对林肯城和内布拉斯加这两处地方和20所学校进行了有关空调系统维护费用的调查。这20所学校采用了4种不同的供冷方式：地源热泵系统（GHP）、带有热水锅炉的空气冷却器（ACC/GHWB）、带有热水锅炉的水冷却器（WCC/GHWB）、带有蒸汽锅炉的水冷却器（WCC/GSB）。

在亚特兰大市，对每户家庭采用空冷热泵系统每年的费用是826美元，采用普通空调系统的费用686美元，采用地源热泵系统的费用是397美元。可见，地源热泵系统的运行费用相对于其它空调系统来说是相当低的。

更重要的一点是，地源热泵系统所使用的制冷剂在工厂里注入并被完全密封，使用过程中绝无泄漏，用户任何时候均不必添补制冷剂，因而减少了对臭氧层的破坏。该系统可用于不同结构、不同面积的居民建筑上，可在新建筑施工时安装，也可用于旧建筑的改造，其在设计中的弹性使得它成为一个非常吸引人的空调选择。地源热泵在去湿方面有特别的长处，因而非常适合于夏季炎热而潮湿的气候，如果在空气配送装置上加上空调器，地源热泵在这一点上的特点将更加突出，因此若要达到室内空气质量标准，地源热泵系统也是一个非常好的选择。

地源热泵正是有以上优势、政府办公楼、公寓和餐馆等等。根据民用美国阿可拉荷马州电力公司在红河谷所作的用户调查：如果要1分至10分之内打分，99％的地源热泵空调用户对其在夏天的制冷能力打8分以上，73％的用户打了满分10分。

地源热泵技术的发展及其优点 第2篇

摘要：本文分析了我国地源热泵技术发展的背景，给出了地源热泵系统的分类及特点，并通过对目前我国地源热泵的发展状况进行调查，得出了地源热泵技术的经济性分析并预测了此技术在未来发展中存在的障碍、市场潜力和发展趋势。

关键词：地源热泵；市场；发展趋势

一、中国地源热泵发展的背景

发展地源热泵系统是我国建筑节能发展的需要。目前，建筑用能已占全国总能耗的。因此，抓紧建筑节能，以较少的能源投入实现经济增长目标，对于我国经济社会的可持续发展，是一项十分迫切的任务。地源热泵系统和常规的供热空调系统相比大约节能50%，是一种利用可再生能源的高效节能、无污染的既可供暖又可制冷的新型空调系统。

发展地源热泵系统是确保我国能源结构调整的需要。基于我国的基本国情和经济状况，长期以来我国一直以煤采暖为主，北方地区污染严重、能源利用效率低，发展地源热泵技术是减少环境污染、确保能源安全的重要保障。

发展地源热泵系统是运用可再生能源的重要技术手段。目前，用可再生能源逐步替代常规能源是一个世界趋势，随着我国《可再生能源法》的颁布，大力加快发展可再生能源是落实国家提出的“建设节约型社会，发展循环经济”方针的主要手段之一。地源热泵供暖空调系统通过吸收大地的能量，再由热泵机组向建筑物供冷供热，可广泛应用于商业楼宇、公共建筑、住宅公寓、学校、医院等建筑物，是可再生能源在建筑中应用的重要组成部分。发展地源热泵在中国有广泛的地域要求。中国国土面积巨大，从北到南可划分为五个主要气候区，其中对冷热量都有需求的地区占绝大部分同时中国浅层地表能量蕴藏丰富，适宜大力发展地源热泵供暖空调系统。

发展地源热泵系统是中国HVAC行业的技术发展方向。在中国某些地区，既没有燃煤也没有天然气可以供热，发展地源热泵供暖空调系统是经济发展的需要，也是市场发展的必然趋势。

二地源热泵系统的分类及特点

1.地源热泵的定义

《地源热泵系统工程技术规范》（GB50366-2005）规定地源热泵系统以岩土体、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。根据地热能交换系统形式的不同，地源热泵系统分为地埋管地源热泵系统、地下水地源热泵系统和地表水地源热泵系统。

2地源热泵的分类及特点

（1）地埋管地源热泵系统

地埋管地源热泵系统包括一个土壤祸合地热交换器，它或是水平地安装在地沟中，或是以U形管状垂直安装在竖井之中。不同的管沟或竖井中的热交换器并联连接，再通过不同的集管进入建筑中与建筑物内的水环路相连接，它通过循环液水或以水为

主要成分的防冻液在封闭地下埋管中的流动，实现系统与大地之间的传热。其优点是系统不受地下水量的影响，对地下水没有破坏或污染作用，系统运行具有高度的可靠性和稳定性。它的主要缺点是由于管壁传热温差的存在，机组冬季地源侧水温低于地下水式系统5~10℃，机组夏季地源侧水温高于地下水式系统10~15℃，机组运行条件相对较差，降低了运行效率埋地换热器受土壤性质影响较大连续运行时，热泵的冷凝温度或蒸发温度受土壤温度变化的影响而发生波动土壤导热系数小而使埋地换热器的持续吸热速率小，导致埋地换热器的面积较大等。

（2）地下水地源热泵系统

地下水地源热泵系统分为两种，一种通常被称为开式系统，另一种则为闭式系统。开式地下水地源热泵系统是将地下水直接供应到每台热泵机组，之后将井水回灌地下，由于可能导致管路阻塞，更重要的是可能导致腐蚀发生，通常不建议在地源热泵系统中直接应用地下水。在闭式地下水地源热泵系统中，地下水和建筑内循环水之间是用板式换热器分开的，系统包括带潜水泵的取水井和回灌井，地下水位于较深的地方，由于地层的隔热作用，其温度随季节气温的波动很小，特别是深井水的水温常年基本不变，对热泵的运行十分有利。

它的优点是系统简便易行，综合造价低，水井占地面积小，可以满足大面积建筑物的供暖空调的要求。缺点是地下水热泵系统需要有丰富、稳定、优质的地下水此外，即使能够全部回灌，怎样保证地下水层不受污染也是一个棘手的课题。

（3）地表水地源热泵系统

地表水地源热泵系统，由潜在水面以下的、多重并联的塑料管组成的地下水热交换器取代了土壤热交换器，与土壤热交换地源热泵一样，它们被连接到建筑物中，并且在北方地区需要进行防冻处理。地表水地源热泵系统的热源是池塘、湖泊或河溪中的地表水。

它的优点是系统简便易行，初投资较低。缺点是地表水地源热泵系统也受到自然条件的限制此外，由于地表水温度受气候的影响较大，与空气源热泵类似，环境温度越低热泵的供热量越小，而且热泵的性能系数也会降低一定的地表水体能够承担的冷热负荷与其面积、深度和温度等多种因素有关，需要根据具体情况进行计算这种热泵的换热对水体中生态环境的影响有时也需要预先加以考虑。

总体来说，所有地源热泵系统都有着突出的技术优点高效、节能、环保、无污染，地源热泵系统在冬季供暖时，不需要锅炉或增加辅助加热器，没有氮氧化物、二氧化硫和烟尘的排放，因而无污染由于是分散供暖，大大提高了城市能源安全运行和维护费用低，简单的系统组成，使得地源热泵系统无需专人看管，也无需经常维护简单的控制设备，运行灵活，系统可靠性强节省占地空间，没有冷却塔和其它室外设备，节省了空间和地皮，并改善了建筑物的外部形象较长的使用寿命，通常机组寿命均在巧年以上供暖空调的同时，可提供生活热水。

三、国内地源热泵系统的发展

在我国，地源热泵的研究起始于20世纪80年代，最近年该项技术成了国内建筑节能及暖通空调界的热门研究课题，并开始大量应用于工程实践，与此相关的热泵产

品应运而生，掀起了一股“地热空调”热潮。在工程应用方面，地下水地源热泵系统数量最多，应用范围最广，主要采用“异井抽灌”、“单井抽灌”技术，最大单项工程建筑面积已达16万m2，土壤源地源热泵发展最快，应用潜力最大，最大单项工程建筑面积已达13万m2，地表水地源热泵系统在城市级示范工程中单体规模最大。1996年至今在北京、山东、河南、辽宁、河北、江苏、浙江、湖北、上海和西藏等地相继建成了地源热泵工程，应用范围基本覆盖了我国所有省份。仅以北京市为例，2000年利用浅层地能的面积仅为17万m2，2005年初达到500万m2，2005年新增浅层地能的建筑面积达到300万m2，至此，仅北京市浅层地能利用面积达800万m2，全国地源热泵系统的应用面积已经接近3000万m2。其中，地下水地源热泵系统应用面积约占全部市场份额的45%，土壤源地源热泵系统约占35%，地表水地源热泵系统约占20%。目前全国在建地源热泵项目约为500万m2，规划使用地源热泵系统的建筑面积约为700万m2，其中北京、大连、重庆、南京、上海、成都、青岛麦城、呼和浩特政府新区等地的项目都进入了建设部和财政部拟订共同支持的“十一五”节能与可再生能源科技市级示范项目。

中国地源热泵产品的生产厂家已经超过80家，大部分集中在山东、北京、广东、上海、大连等地区。《地源热泵系统应用情况调查研究分析报告》调查结果显示参与调查的25个企业中，民营企业5个，股份制企业5个，外商独资企业5个，中外合资2个，其他有限责任公司性质企业8个。说明地源热泵这一新兴技术受到广泛关注，不同所有制形式的企业都参与到其开发、应用之中这些企业的规模从100万至数亿元不等，其中注册资本在1亿元以上的占25%，5000万元~1亿元的占12.5%，3000万元~5000万元的为25%，3000万元以下的有37.5%。可见还是以中、小企业居多，说明地源热泵行业目前正处于起步阶段：从现有工程空调供热制冷面积来看，面积在50000m2以上的项目约占16%，在10000m2~50000m2的约占42%，10000m2以下的约42%；占从项目投资来看，1000万元以上的项目占17%，500万~1000万元的项目占21%，500万元以下的项目62%，可见中小项目居多，地源热泵发展潜力巨大。

整体来说，地源热泵在我国长江黄河流域、东北、西北、华北等广大对冷热都有需求的地区，具有较高的适用性，对南方部分只有夏季冷量需求而无冬季热量需求的地区也有一定的适用性，对于那些由于条件限制而不能用煤、电、燃气进行采暖供冷的地区可以说是最佳选择。

四、地源热泵的经济性分析

地源热泵系统价格差别主要来自于系统使用的地区不同、建筑围护结构节能水平差别、项目类别和功能差别。根据现有实际工程测算，如采用地下水式地源热泵系统，系统初投资约为250~420元/m2，其中冷热源部分投资约150~220元/m2；如采取土壤源地源热泵系统，初投资约300~480元/m2，其中冷热源部分投资约为200~270元/m2。和目前常规单一供暖方式相比，燃煤锅炉房供暖系统投资约150~200元/m2，燃气分散锅炉房供暖系统投资约100~150元/m2，热电联产集中供热系统投资约200元/m2（包括增容费），地源热泵系统初投资高，但地源热泵系统提供供暖空调、生活热水多重功能，而传统集中供热基本为单一供暖功能，不可完全类比。

采用地源热泵系统作为楼宇空调系统，其运行费用可大大降低。用地源热泵系统供暖时，根据不同的地域、气候、资源、环境，其运行费用可比传统中央空调系统降

低25%~50%，如北京市11个不同类型建筑地源热泵项目2003~2004年冬季运行费用调查结果表明，7项工程低于燃煤集中供热的采暖价格（18.5元/m2），所有被调查项目均低于燃油、燃气和电锅炉供暖价格用地源热泵系统制冷时，其运行费用可比传统中央空调系统降低15%~30%。

折算到一次能源，以能源利用系统总能效进行比较，现有地下水热泵系统供热总能效最高，约为115%，土壤源热泵系统供热总能效约为100%，燃煤集中锅炉房供热总能效为55%左右，燃气集中锅炉房供热总能效为65%左右，热电厂供热总能效约为70%。

地源热泵系统其静态投资增量回收期约4~10年不等。如北京菊儿胡同小区地下水地源热泵供暖代替燃煤锅炉房供暖，初投资与燃气锅炉房相比增加约51元/m2，每平米供暖折15kg标准煤，与原燃煤锅炉房供暖能耗25kg标准煤/m2相比节能40%，静态经济效益回收期约为6年。

伴随着地源热泵技术逐渐推广应用，政府补贴的逐步完善，产业化规模的不断加大，生产厂家和集成商的逐渐增多，市场竞争逐渐加剧，地源热泵系统的初投资还会进一步降低，地源热泵系统成本应具有50~100元/m2左右的降价空间。

五、中国地源热泵发展存在的障碍

1.政府政策支持与财政补贴稍显薄弱

地源热泵是一项节能环保的技术体系，但目前来讲在房地产应用推广中投资还是相对较高，开发商不愿意在自己的系统中使用这种技术，政府在政策上的支持力度还是稍显单薄，鼓励与补贴政策也还不很明确。建议应象国外机构一样对此类系统设立专项基金给予支持。地源热泵的市场需要政府从可持续发展的角度，综合能源、环保和资源等各个方面的考虑，调整政策，促使其健康有序的发展。

2.对地源热泵系统研发还不够深入

地源热泵作为一种新的科学技术，目前在国家标准规范、宣传材料、系统图集方面还有所欠缺，同时在科研上还有一些问题没有取得突破，比如土壤源地源热泵系统的地下温度场的计算方法不统一海水源地源热泵系统海水取水口的设置地下水地源热泵的地下管井的设计与施工、水源的探测开采、供水过滤、水质防腐处理、取水回灌的成套技术等问题都还没有较好的解决方法对于已经完成并且运行的地源热泵系统，对其能效性能缺乏正确的评估体系也是影响其正常发展的原因之一。

“十一五”国家科技支撑计划项目中对地源热泵系统拟解决的问题有地下水地源热泵采用抽水和回灌方式对地下生态环境的影响地下水地源热泵的成井技术和取水技术与回灌技术，维护与保养技术，取水温度的计算方法研究采用土壤源地源热泵的地下水文地质条件不同的布孔密度对应的不同综合传热系数的计算方法地源热泵系统的评估指标体系污水、海水源地源热泵的取水设备开发，污水换热技术及专用换热器开发等。

3.国内地源热泵产品生产商的产品型号不全，可靠性不高

目前国内生产水一水热泵的厂家已经超过20个，但是产品的性能和质量令人担

忧。大部水一水热泵产品未进行正确、严格的设计计算，也未经过权威机构的检测，因此产品的性能与产品样本差异较大，导致工程失败的例子屡见不鲜。国产水一水热泵的质量巫待提高，产品规格、型号、性能参数各异，难以评价。且目前国内用于地源热泵系统的产品规格型号较少，难以满足工程的需要。

4.缺乏必要的宣传推广活动

已经成熟的技术没有得到及时广泛的推广和普及，也给此项技术的应用造成了一些障碍。地源热泵工程设计作为一项技术含量较高的技术，目前仅掌握在少数科研单位手中，各大设计院的设计人员还没有完全掌握。地源热泵的推广应用，目前缺乏各个专业、各个领域人们的共同配合，缺少从政府政策、主机设计制造、系统的设计和运行管理等各个方面的共同参与。

六、中国地源热泵的市场潜力和发展趋势

目前，我国城乡既有建筑总面积约400亿m2，其中城镇约为160亿m2，在城镇中居住建筑面积约为105亿m2，其中能达到建筑节能标准的仅占5%，其余95%都是未来需要陆续进行节能改造的高能耗建筑同时，我国每年新增房屋建筑面积约20亿m2，预计到2020年底，我国新增的房屋面积将近300亿m2，新增城镇民用建筑面积将为100~150亿m2。随着人民生活水平提高，我国采暖线也将逐步南移，采暖面积会逐步增大，新建建筑将有70亿m2以上需要供暖。

据专家测算，目前我国发电装机容量为5.08亿KW，百米内地下水每年可采集的低温能量约为2.2×108KW，相当于其43%，近百米内的土壤每年可采集的低温能量相当于1.5×1012KW，则是其2950倍，浅层地能的应用仍然有相当大的市场发展空间，如果全国每年在1亿m2建筑中推广应用地源热泵系统供暖空调，则每个采暖季可替代374万吨左右标煤，或25亿m2左右天然气，削减约6.4万吨氮氧化物、933万吨二氧化碳约16万吨颗粒物的排放。

基于此种情况，建设部提出，在“十一五”期间，推广浅层地能使其使用面积达到

2.4亿m2。同时，北京市发改委表示，北京将继续大力推广浅层地能，作为现行供暖的替代能源。今后凡政府投资的项目如政府机构、医院、学校等公共建筑，有条件的要优先使用浅层地能。预计到2010年，北京市将有2000万m2的建筑采用浅层地能来供暖。

谈地源热泵技术及其应用 第3篇

环保和节能成为全球发展的主题, 可再生能源的开发与利用受到了广泛的重视。地源热系统被称作新世纪最有效的冷暖中央空调技术, 逐步走进人们的视野, 这项技术夏天不用冷却塔, 冬天不用锅炉房, 不燃煤、不燃油、不燃气, 夏季能供冷, 冬季能供热。

2 地源热泵工作原理及特点

2.1 地源热泵工作原理

地源热泵是充分利用水与地下能源 (如地表水、地下水或土壤等) 进行冷热能量的交换, 作为地源热泵的冷源和热源。具有高效节能、经济环保、安全可靠、可自动运行等优点。

2.2 地源热泵的特点

地源热泵系统把不可直接利用的热能 (如空气、水、土壤、太阳能、工业废热、污水等) 转化为可直接利用的热能, 既节能又环保还节约了成本, 同时还可根据室外温度合理调节供热与制冷的温度, 工作性能稳定、操作维护简便。

3 地源热泵系统在中铁十二局集团一号楼、二号楼的应用

3.1 建筑概况

中铁十二局集团一、二号楼住宅楼建筑总面积40 000 m2, 建筑高度103.3 m, 地上33层, 地下1层, 是集住宅、商铺为一体的综合性建筑。

3.2 地源热泵系统的工作原理及特点

中铁十二局集团地源热泵系统为地埋式地源热泵系统, 整个系统由地下埋管换热系统、地源侧循环泵WCFXHP系列热泵机组、低区循环系统、高区循环系统、用户室内末端组成。地源热泵工作流程图见图1。

3.2.1 地源热泵供热工作原理

1) 地下埋管换热器循环系统。

地下埋管换热系统中的循环介质吸收大地的热量后, 通过地源端分水器, 经地源循环泵加压后, 进入WCFXHP系列热泵机组, 与机组的蒸发器进行热量交换后流出热泵机组, 经地源端集水器后返回。周而复始, 从而达到热泵机组从大地中取热的目的。

2) 高低区循环系统。

根据楼层的高低及供热的压力不同, 分为低区循环系统 (1层~17层) 和高区循环系统 (18层~33层) , 低区和高区循环系统通过板换相连进行热交换。低区系统水进入热泵主机, 提温达到机组设定温度, 经系统循环泵加压, 一部分进入分水器中, 再由分水器送入用户端 (1层~17层) , 经用户端后再由集水器返回热泵机组。另一部则由分水器流入板换器与高区循环系统形成热交换, 从而使高区循环系统达到设定温度, 经高区系统循环泵加压, 再由高区的分水器送入高区用户端 (18层~33层) , 经高区集水器返回。

3) 室内末端循环系统。

采用地暖管进行供热。三个系统周而复始的循环, 从而实现将热量转移到建筑物中。

3.2.2 地源热泵制冷工作原理

制冷工作时, 地下埋管系统与WCFXHP系列热泵机组的冷凝器相连, 冷媒介质吸取室内热量, 系统水经机组冷却后, 通过高低区循环系统送入用户, 最后通过用户端空调风机实现供冷。

3.2.3 热泵机组原理及特点

1) 机组的组成。

WCFXHP系列是采用立式全封闭螺杆压缩机的水 (地) 源热泵机组, 其主要部件有:立式全封闭螺杆压缩机, 满液式蒸发器, 壳管冷凝器, 板式换热器, 供液球阀+马达, 热力膨胀阀, 液位传感器。热泵主机结构图见图2。

2) 主要器件及系统的工作原理。

a.压缩机。压缩机由安装固定机壳内的一对立式阴螺杆转子组成, 机壳上有吸气口和排气口, 一对转子做纯旋转运动, 压缩机运动平稳, 吸气和排气过程同时进行, 排气气流均匀持续无脉动。压缩机机壳内安装有特种高温型电机, 电机靠压缩机排出的制冷剂冷却, 最终将热量通过冷却水带走。

b.制冷剂系统。压缩机通过排气截止阀把高温、高压的气体排到冷凝器, 在冷凝器中, 制冷剂气体在管外凝结, 把热传递给管内的冷却水。液态的制冷剂把其积聚到冷凝器的底部, 然后排出, 排出的液体一部分经过截止阀, 电磁阀和热力膨胀阀进入板式换热器换热, 用来冷却另一部分直接进入板式换热器的液体, 吸热蒸发的制冷剂气体回到压缩机补气口, 主供液管路液体被冷却后经过供液球阀节流后进入蒸发器。蒸发器液位由液位传感器测量, 并由调制马达通过控制球阀开度来调节。液态制冷剂在蒸发器中沸腾, 冷却在蒸发器管束中流过的水。被蒸发的制冷剂气体流向吸气管, 通过吸气截止阀, 吸气止回阀门吸气过滤器进入压缩机。在压缩机内, 气体被压缩, 并开始重新循环。

c.油路系统。油回收系统分高压油回收系统和低压油回收系统。高压油回收系统包括油分和回油管路, 外置油分将大部分压缩机排气夹带的油分离出来, 从油分底部的回油管路回到压缩机吸气管, 被压缩机抽回。低压系统包括引射泵和回油管路, 油分没有分离出来的少量油被带入蒸发器, 通过蒸发器上的回油口, 经引射器的动力将富油制冷剂从蒸发器回油孔引出, 再经过回油阀、干燥过滤器、止回阀、视液镜送到吸气管路上, 从而进入压缩机。

d.液体喷射循环系统。从冷凝器出液板换前分出一路经角阀、电磁阀、干燥过滤器、视液镜单向阀和角阀进入压缩机液体喷射口, 经过节流膨胀, 产生低温的制冷剂气体与压缩机转子中的制冷剂混合, 从而降低排气温度, 保证压缩机在恶劣的工作情况下正常运行。

e.机组容量控制系统。每台压缩机都有一个液压容量控制系统, 它控制滑阀位置, 从而调节压缩机负荷大小, 它由一个常闭加载电磁阀 (A) 、一个常开卸载电磁阀 (B) 和一个内部压力调节阀组成。压缩机正常运行时, 阀A及B通电 (A开、B闭) 高压油直接控制导引滑阀。作用在滑阀活塞表面的压力产生的推力足以克服反向的弹簧力, 推动滑阀向加载方向移动, 当给压缩机“保持”命令时, 阀A断电 (闭合) , 滑阀的运动停止。在保持状态下, 调节滑阀的内在压力允许油从滑阀室泄出。若滑阀B断电 (打开) , 作用在滑阀上的高压油会排到吸气口, 滑阀室的压力降低。此时, 滑阀弹簧就会恢复到最小容量位置。滑阀运动全过程的合适时间大约为 (40±10) s。机组容量控制系统示意图见图3。

3.3 系统维护

按规定的程序执行开机和停机顺序, 记录并分析机组运行参数, 注意冷冻、冷却水过滤器前后压降, 压降过大需要清洗过滤器。

定期将机组停机, 断开主断电器, 检查控制柜及电器设备有无松动的导线、烧毁的触头、烧坏的导线。定期检查冷凝器管程的结垢程度, 若发现结垢严重, 清洗管路。

在每年冬季、夏季使用前都要对供冷制热管路及过滤器进行清洗以保证系统的正常运行。

3.4 地源热泵技术运用情况及发展

中铁十二局集团小区冬季供热尚未并入太原集中供热网, 为单位自主供热模式。原有的供热系统已不能满足一、二号楼新增的40 000 m2供热需求, 若继续采用传统的供热方式, 必须将原有的锅炉拆除, 进行改建扩容, 这样既不经济也不环保。

采用地源热泵技术对一、二号楼进行单独供热后, 传统的供热模式和地源热泵技术得以共存, 这样既节约了成本, 又满足了用户的需求。地源热泵从2012年10月30日至今运转良好, 冬季室内温度达到20℃~24℃之间。夏季室内温度达到18℃~25℃之间, 满足了用户的需求。

通过地源热泵技术在一、二号楼的成功运用, 也为此项技术在中铁十二局集团范围内的广泛使用奠定了坚实的基础。

4 结语

地源热泵技术作为一项新型高效清洁环保节能技术, 虽然是首次在中铁十二局集团公司范围内使用, 但经过一年的成功运行, 充分体现了它的节能、环保的优点。没有了传统采暖煤尘的污染, 采用智能化操作, 降低了劳动强度, 节约了成本, 是一项非常值得大力推广的新型技术。

参考文献

[1]GB 50366-2005, 地源热泵系统工程技术规范[S].

[2]马最良, 吕悦.地源热泵系统设计与应用[M].北京:机械工业出版社, 2007.

[3]中铁十二局集团地源热泵工程资料[Z].

地源热泵技术的发展及其优点 第4篇

随着人们对于生活品质要求的提升，城市的供暖系统已经渐渐发展成为人们生活的必需品。燃煤锅炉子供暖系统中的应用甚广，但是这种方式的供暖不仅资源利用率低，而且对环境产生极大破坏。环境的污染使得人们不得不去寻找新型清洁能源来代替破坏环境的能源。经历了这些年的发展，地源热泵技术水平已经较为成熟，能够取代传统的供热和空调方式。地源热泵通过使用土壤中储存的太阳能，并且利用技术手段进行热量转换来给人们供暖或者制冷。地表和水体可以看作是一个巨大的太阳能接收器，他们储存了百分之四十七的太阳辐射能量。这种系统还是一种平衡系统，能够自然的保持太阳能平衡，因而可以看作是近于无限的太阳能利用形式。

2、地源热泵的技术特点及技术原理

2.1地源热泵的技术特点

地源热泵技术之所以广泛的应用，是因为其具有独特的技术特点，能够满足人们的生产生活需求。归纳总结为以下几点。第一，由于地球表面存储的太阳能趋于平衡，并且可以称之为取之不尽用之不竭。地源热泵技术能够利用地球表面地热源进行能量转换，从而建立空调体系为住民供暖。第二，因为地球的表浅层的地热源在一年四季中都可以不变的存在。在冬季和夏季，地表热源于季节的温度相反，从而提供人们身体体温最为舒适的温度。据统计，地源热泵的使用效率比传统的方法高出一倍，但是却能节能百分之四十左右，这使得地源热泵成为当之无愧的头号家居新能源。第三，采用地源热泵系统的建筑物能够有效的降低建筑物的维护修理费，减少由于传统机械设备的成本费用。第四，应用范围广泛。地源热泵系统的使用场所不仅仅是单一的学校、宾馆、办公楼，还可以是别墅、大型商场等。

2.2地源热泵的技术原理

地源热泵体系根据载体的区别可以分为三种体系，分别是土壤源热泵、地下水热泵系统、地表水热泵系统。这三中系统虽然有所不同，但是利用地热源进行供暖和制冷的原理殊途同归。他们都是利用水源热泵的一种形式，通过热交换达到能量的转换目的，从而转换成为人们生产生活需要的能源形式。这种转化过程较为简单，因而也比较容易推广应用。以小区住宅家庭为例说明。住宅中的地源热泵系统主要包括立式风盘、卧式风盘、地板采暖、热水水箱、地源金刚以及地理管。通过地源金刚以及地理管的连接，在住宅和地源之间形成通路，带动地热能进入住宅中。进而通过立式风盘和卧式风盘的作用，将地热引导为地板采暖和热水水箱以及沐浴用水中的热能。

3、地源热泵技术在暖通工程中的应用

3.1国外的地源热泵技术应用情况

国外地源热泵发展比较早，更为普遍。在美国，能源部、国家环境保护局以及艾德生电力机构等于1994年共同建立起地源热泵协会来促进美国地源热泵技术的推广应用。美国的多位总体都曾经多次在不同的公众场合高调宣传其优越性，并且大力倡导美国社会使用地源热泵技术。在美国的许多高端住宅领域，都热衷于地源热泵技术的应用。因为该技术不仅能够更为高效的为住宅供暖制冷，还能够减少环境的破坏，为高端住宅区营造更好的生活环境。美国在近代以来一直是技术的引导者。由此可见，地源热泵技术将成为今后住宅取暖制冷的技术方向之一。当然，不仅仅在美国，欧洲各国以及澳大利亚等地政府都建设基金会用以鼓励地源热泵技术的应用。在亚洲，韩国以及日本等国政府也相继在投资医疗、教育以及军事领域中制定一定比例的地源热泵技术应用。据调查，瑞士和挪威等国家采用的地源热泵已超过百分之九十六。世界各国争相在地源热泵技术领域有所建树，说明地源热泵是新世纪供热制冷的重大技术手段。因而，必须能够在这种技术手段上保持先进才能够增强国家的竞争力，才能够为经济和社会的可持续发展增添动力。

3.2国内地源热泵的应用情况

国外的地源热泵技术应用如火如荼，我国的地源热泵技术也得到了国家层面的关注与支持。目前，我国的地源热泵应用市场前景非常大。我国党中央积极宣传和规划地源热泵的应用。各地方政府也积极响应党中央的号召。2015年，我国的地源热泵展将于上海举行。届时，国内厂商及供应链等参展企业高达150家余家。据艾肯家电网报道，具有中国硅谷之称的北京中关村也已经在建设分体式冷热风型水源热泵。我国许多城市也相继发展地源热泵技术，大力提倡地源热泵技术在暖通工程的应用，从而使城市的供暖更加可靠、更加安全以及更加环保。2015年初，我国地源热泵领域唯一的集成设计系统已经上市并且公开发售。该系统是我国自主研发的地源热泵技术软件系统。通过该系统，能够动态的传热，从而模拟地源热泵和地理管热交换器系统的物理模型以及工作状态。并且能够记录相应的数据和物理状态，从而极大的提高系统的安全性、可靠性和鲁棒性。可以说，在地埋管换热器传热分析方面我国的国产软件系统已经拥有了国际领先水平。软件技术和硬件技术的提升使得我国在地源热泵技术领域占据了一席之地。我国在软件技术领域的优势建立为地源热泵技术的进一步推广提供了重要支撑。只有我国加大推广的力度，加大研究地源热泵技术的投入，才能够在新世纪中赶超西方发达国家，为我国社会的进步增添动力。

3.3地源热泵技术的应用受到了国家大力支持

地源热泵技术的应用成为国内外专家学者广泛关注的对象。我国从中央到地方政府领导都非常重视地源热泵技术的研究和应用。地源热泵技术的发展已经成为国际新能源竞争力的重要体现。只有充分发展地源热泵技术，才能够为国家和社会的发展提供充足的功力，为人类社会和环境的保护提供必要的支撑。我国政府大力支持地源热泵技术的应用。从国家颁布的发展报告书以及各地方政府的发展规划可知一二。例如，重庆市和陕西省等地区都对使用可再生能源的地热系统建筑给予一定的政府补贴，并且在学校、医院、行政建筑等场所大力推行地源热泵技术。地源熱泵技术的发展不仅是社会新能源的发展方向，更加成为人们生产生活所不可缺少的空调新形势。

4、结论

地源热泵技术的发展及其优点 第5篇

关键词:电控汽车;优点;维修技术

Discusses on the Electrically Controlled Automobile's Advantage and Service Technology Development

Zhang wei

(Hunan Automobile Trade Corporation,Changsha410002,China)

Abstract:This article on electrically controlled automobile technology analysis.Has promulgated the electrically controlled automobile's in application superiority and carries on the discussion on the automobile service technology's development.

Keywords:Electrically controlled automobile;Advantage;Service technology.

中图分类号:U472.4文献标识码:A文章编号:1007-9599 (2010) 08-0000-00

随着电子工业在汽车工业上的广泛应用和国际上对节能环保的提倡,现代汽车的电子化,智能化越来越成为人们关注的焦点。电控汽车作为电子信息化的重要组成部分,不但具有技术上无可比拟的优越性,并且在节约能源、促进环境保护的大势所趋下体现出极为重要的意义。随之而来的汽车维修技术也成为日益重要的课题。

一、电控汽车技术概述

(一)电控汽车技术

现代汽车是典型的机、电、液一体化产品。其中电子控制技术已成为衡量汽车发展水平的重要标志。汽车电控技术主要由传感器、电子控制中枢(ECU)、驱动器和控制程序软件等组成。它分为六大类:发动机电子控制、底盘电子控制、车身电子安全控制、电动汽车技术、智能交通(ITS)与智能汽车技术和整车控制技术。

目前,发动机电子控制、底盘电子控制已经日趋完善。发动机电子控制包括:电控燃油喷射系统(EFI)、电子点火控制系统(ESA)、怠速控制系统(ISC)、废气再循环控制系统(EGR)、增压电控系统、故障诊断系统、故障保险系统及故障备用控制系统、进气涡流电控系统、可变进气控制系统、进气温度预热控制系统、燃油蒸发电控系统、曲轴箱强制通风电控系统、二次空气喷射系统等。

(二)电控汽车技术的发展趋势

电控汽车技术将朝提高控制精度、控制范围、集成化、智能化、网络化等几个方面发展,形成汽车电控技术中信息处理部分的集中化,控制处理部分的分散化(危险分散、功能分散)等分层控制思想的发展趋勢。

二、电控汽车在应用上的优点

(一)舒适性

通常来说,汽车的舒适性包括实用性和功能性两方面。

从使用性上来说,电控汽车的车内温度、适度灯光等可以根据环境条件及人的要求自动控制在合适的程度,从而提高座位的舒适性。

从功能性上来说,电控汽车的平顺性、噪声控制、空气温度和湿度调节以及居住性能极佳。采用电子技术后,可以根据汽车的运行情况和路面情况适时控制减震器的阻尼等参数。

(二)安全性

汽车行驶时的安全性是至关重要的。电子技术在汽车安全方面得到应用后,使整车的安全性能提高。交通事故一般都是由主观因素和客观因素造成,减少的主观因素造成事故的电子装置有:防止酒后驾车和驾驶员瞌睡的电子装置、检查人的心理状态和反应时间的电子装置等;减少由于客观原因造成事故的电子装置有:电子控制防滑装置、智能驾驶信息系统、汽车主要参数报警装置和安全气囊等。

(三)修复便利性

电控汽车均装有自诊断系统,提高了故障诊断的速度和准确性,缩短了汽车的修复时间,带来很好的社会效益和经济效益。本系统分为Web端和客户端程序系统两部分。

三、电控汽车维修技术的发展

微电子技术的迅猛发展和汽车高科技进程的加快,汽车维修技术正面临着各种挑战,传统的汽车维修方式、维修技术及经营模式已被现代汽车维修方式所代替。汽车维修的新趋势是维修对象高科技化、维修设备现代化、维修咨询网络化、维修诊断专家化、维修管理信息化及服务对象社会化。

(一)电控汽车维修技术

电控汽车是机电一体化的产品,过去把汽车维修分为机修工和电工的方式,在电控汽车维修的许多作业项目上已不再适用。现代电控汽车维修基础,掌握化油汽车维修技术是基础;电工的基础知识也必不可少;常用检测仪器仪表依旧发挥着重要的作用;重视收集和利用维修资料。电控汽车维修技术的重要内容如下:

电控机喷射发动的差压阀(或称为电业混合器成分调节器),其工作电流测量分析是电控器维修技术的重点。

电控喷射发动机燃油系统的燃油压力调节器与系统油压检测。进气系统的进气质量传感器、节气门位置传感器和空气旁通阀及其检测。废弃减污系统的废气再循环装置。电控系统的冷却温度传感器、曲轴位置和一缸位置传感器、电脑与个传感器、执行元件的连接方式。自动变速器变扭器的故障判断、行星齿轮机械变速器部分的油泵检修、离合器和制动器间歇调整、单向轮的安装方向、控制部分电磁阀等。

(二)注重诊断过程中仪器设备的运用

现代汽车故障诊断越来越依赖于四轮定位仪、解码器、汽车专用示波器、发动机综合分析仪及动平衡机等诊断仪器。这些诊断设备的出现使汽车故障诊断已发展为运用现代化诊断设备进行综合分析的过程,实现了从传统的定性分析向现代的定量分析转化,从传统的经验体系向现代的科学体系发展,使汽车维修从手艺发展成为一门技术。

(三)汽车维修技术发展的新趋势

1.维修理念从修理转向维护。对汽车的真正服务是要保证用户对车的正常使用,现代维修就是要通过服务给客户增加价值。随着汽车生产厂家在产品制造商“零修理”理念的提出,电控汽车的维修也应转向保养。

2.依赖于维修策略和维修设备。随着高科技的不断渗透和汽车技术的发展,汽车电控水平越来越高,大批高科技维修设备将应用于汽车维修行业。作为汽车维修人员将更依赖于汽车维修网络,随时需要在网上获得维修资料、诊断数据、电路图、修理流程等,不同规模的维修企业在获取技术信息方面的差异将会越来越小。

参考文献:

[1]黄坚,蒋晶.汽车电控新技术的发展对维修行业的要求[J].装备制造技术,2007,2

地源热泵技术的发展及其优点 第6篇

一、“动手做数学”的优点分析

初中数学教学中实施“动手做数学”，对于培养学生的创新意识和主动性有非常重要的作用。通过教师的引导，鼓励学生综合运用所学数学知识，实现提升自身数学能力、数学思维和学习态度的目的。可见，“动手做数学”有其独特的优点，具体表现在以下几个方面。

第一，“动手做数学”具有培养初中学生思考数学问题和解决数学问题的能力的作用。初中数学教学中实施“动手做数学”旨在从学生自己动手操作的过程中，启发学生正确发现数学问题，并利用自己的数学知识结构进行科学合理的创新和突破，从而实现提升数学素养的目的。由此可见，在初中数学课堂教学中实施“动手做数学”，设计由学生动手操作的活动已是大势所趋。由学生亲身经历探索数学知识、解决数学问题的整个过程，不仅能加深学生对数学知识的印象，还可以培养学生运用数学知识解决数学问题的能力，进而形成主动学习数学知识的习惯及思维方式。

第二，“动手做数学”具有培养初中学生的团队协作精神的作用。初中数学教学中实施“动手做数学”，需要教师合理利用教学器材，组织学生采取画画、拼图、剪裁等方式，将各种教学器材有机地组合起来。在此过程中，学生必须要充分利用自己所学的知识以及生活经验去解决所遇到的数学问题，经由他们发挥自己的主观能动性，对数学知识的理解也能够从感性认识上升到理性认识，从而积累更加全面和丰富的知识。同时，在“动手做数学”的过程中，许多问题并不是依靠一个人的知识储备和力量就可以完成的，往往需要同学之间的通力协作，在小组合作解决问题的过程中，学生不仅能够深刻认识到探究知识的艰辛，从而对知识生出敬畏之意，还可以从中体会到人际交往与团队协作的重要性。

二、“动手做数学”在初中数学教学中的实施

1.“动手做数学”，创设数学情境。

创设数学情境对导入新课具有非常重要的意义，生动有趣的数学情境是吸引学生注意力的最好方式，也是加强与学生沟通互动的关系纽带。因此，初中数学教师在导入新课时应该科学地创设数学情境，培养学生主动探究的欲望。例如，在讲授圆的周长的相关内容时，教师可以在课前引导学生利用现有的物体认识圆的周长是什么，再让学生自己动手去测量圆的周长。当学生测量出其周长之后，教师可以适当加深难度，提出如何测量出摩天轮周长的相关问题，而学生利用手中现有的材料是无法实现测量的，此时教师就可以引入新知识。而通过学生主动地参与知识的探究过程，不仅加深其对知识的了解，还能培养其观察和思考的能力。

2.“动手做数学”，激发学习兴趣。

良好的学习兴趣是“动手做数学”的推动力，只有学生抱着极大的兴趣爱好“动手做数学”，才能从中领悟到学习数学的方法，并从中发现数学知识的规律性。例如，在教学平行四边形这一课之后，教师可以布置一个作业，要求学生课后根据身边的材料制作一个平行四边形。学生回家后会利用木棒等材料制作出平行四边形。在课堂上，教师再提问：你觉得你做的是平行四边形吗？为什么会这么认为？你是怎样做的？根据这样一问一答的方式，学生能够加深对平行四边形相关知识的理解，还能激发其学习兴趣，并从中享受到学习数学的乐趣。

3.“动手做数学”，理论联系实际。

学习知识的重要目的是为了培养学生举一反三的能力。因此，在“动手做数学”的过程中，教师应当引导学生将所学的知识与生活实际相结合，并用自己的知识结构去解决生活中所遇到的问题。例如，在讲授《找规律》一课的相关内容时，教师可以指导学生自行分组，再以小组的形式制作有规律性的黑板报花边，再从各小组中选取最新颖的板报花边，并给予小组奖励。在学生动手做的过程中，通过互相的配合与分工，不仅能在比赛中取得优异的成绩，还能将所学知识应用于生活实际中，对于学生创新思维的培养具有非常重要的意义。

新课程标准把提升学生的参与积极性及主动探索、合作交流和动手实践的能力作为初中数学课堂教学的主要目标，要求初中数学教师在培养学生记忆能力和模仿能力的基础上，进行必要的创新和改革，实施探究式教学，而探究式教学又从根本上要求学生养成“动手做数学”的数学意识。因此，教师在初中数学教学中，应把握“动手做数学”的优点，通过设计科学合理的教学过程，真正落实“动手做数学”，并实现“动手做数学”的目的。

地源热泵技术的发展及其优点 第7篇

关键词：动手做数学；初中数学教学；优点；实施

根据新的基础教育课程改革标准，初中数学的目标是不仅要培养初中生的模仿和记忆能力，更主要的是积极努力地提升初中生的主观参与性、培养他们勤于动手实践、乐于探索研究和团队协作交流的数学学习意识。倡导以学为主，以探究式的学习为主要教学模式。由此可见，在初中数学教学过程中应该大力地培养学生的实际动手操作能力，即让学生学会“动手做数学”。初中学生的思维以具体的形象思维为主，而数学又是极为抽象的。那么，“动手做数学”的学习方式究竟有何优点，在实际的初中数学教学实践活动过程中又该如何实施呢？本文对此进行了一些分析和探究，希望能够为广大的初中数学教学者提供些许参考和借鉴。

一、“动手做数学”概论

“动手做数学”是新课改后的一种新模式和新理念。所谓的“动手做数学”，就是指根据教学内容、目标，结合学生的身心特点，从实际出发，充分利用周围的环境和素材，先让学生通过观察、实验、总结来发现数学规律；然后通过猜想、分析、归纳等思维过程对所学的数学知识进行加工；最后通过计算、证明、概括形成数学命题和定理的一种强调实际动手操作能力的发现式、探究式学习方式。因为该教学方式的主旨是让学生通过主动地学习数学知识来达到提高自身的数学思维、能力、学习方法、学习态度，因而它与以往的教学方式有很大的不同，具备许多特殊的优点。

二、“动手做数学”的优势

1.“动手做数学”能够培养学生良好的数学思考问题、解决问题的能力

“动手做数学”的目的就是让学生在实际动手操作过程中学会如何发现问题、解决问题，利用自身所学的数学知识进行突破、创新，进而提高自身的数学素养。正是因为如此，在课堂上积极开展一些实际动手操作活动就显得十分的必要，能够切实有效地达到提升他们运用数学思维来应对各种数学和非数学的问题的能力。因为只有让学生亲身去经历解决问题的过程才能够使他们产生深刻的印象，更好地磨炼他们的思维方式和习惯、锻炼解决问题的能力，从而拓展他们的发展空间。

2.“动手做数学”具备良好的教育价值

由于“动手做数学”强调的是在学习过程中利用一些工具进行裁剪、拼图、画画等等，这就在一定程度上要求学生能够利用自己的生活经验来解决实际的数学问题。使得他们对数学的认识从感性阶段上升到理性阶段，能够积累更加丰富、全面的数学知识，从而为他们正确辨别一些经验认知。这样贴近生活的学习方式，不仅能够为他们增添丰富多彩的生活经验储备，同时也使得初中数学的学习由抽象变得具体、枯燥变为趣味，增加初中生对数学的学习兴趣。不仅如此，学生由于在“动手做数学”的过程中会遇到失败和挫折，迫于此，他们会采用小组合作、团队配合的方式来“做”数学，这样他们就会深刻体会到知识探究历程的艰辛、团队合作精神以及人际交往能力的重要。这个是“动手做数学”所具备的重要教育价值。

三、“动手做数学”的实施

实践永远是检验真理的标准。在当前实行的苏科版初中数学教材中，主要存在着以下几个问题：（1）知识板块比较混乱、知识点流畅性比较差、数学概念不完整、系统性较差等特点；（2）教材内容不连贯，跳跃性大，不利于初中生的学习；（3）教材的例题、习题设置不合理，难度较大，不但加重了初中生的学习负担，也比较容易挫伤他们学习数学的自信心。在这样的环境下，初中数学教师又该如何实施“动手做数学”呢？根据初中数学的新课程标准，教师的职责是帮助学生在自主探究、交流合作学习数学的过程中掌握数学的基本知识技能、理性的思维方式和方法。这就要求教师对自己以往的“旁观者”这个角色重新定位，在“动手做数学”中既要关注学生的学习结果，也要关注他们的学习过程。具体来说，教师首先要对学生“动手做数学”的过程中的努力、创新予以理解、支持、鼓励。其次，教师要多多和学生进行对话和交流，以便及时发现他们学习数学过程中的问题和疑惑，进而采取相应的措施进行协调，促进他们数学学习效率的提高。最后，在“动手做数学”的活动中，初中数学教师自身还要不断地学习和探究，在努力提升自己的专业知识技能的同时，适时地对教学计划进行调整、教学效果进行评价，以便更好地将书本上的知识传授给学生。

由此可见，在初中的数学教学活动中，教师要充分发挥“动手做数学”的优势，为初中生搭建起一个良好的思维平台，大力培养他们的创新精神和实践能力，为他们良好的数学素养的形成夯实基础。