地?zé)釤岜孟到y(tǒng)主要由三部分組成:室外地源換熱系統(tǒng)、水源熱泵機組和室內(nèi)采暖空調(diào)末端系統(tǒng)。
1、室外地?zé)釗Q熱系統(tǒng)主要包括土壤埋盤管、水循環(huán)(地下水和地表水)。根據(jù)冷凝器出水溫度的不同,地源熱泵又可分為常溫型和高溫型兩種。
如果建筑物附近有可利用的海、湖或水池,而且水溫合適(10~200℃),利用地表水系統(tǒng)是最節(jié)能、最經(jīng)濟的。夏季冷凝器吸熱后的冷卻水經(jīng)密封的管道系統(tǒng)流入湖或池中,利用溫度穩(wěn)定的池水或湖水散熱。冬季吸取湖水或池水的熱量并將熱量傳遞給熱泵機組工質(zhì),最后傳遞至室內(nèi)。
2、地下水系統(tǒng)一般采用開放的循環(huán)系統(tǒng)。冷卻水經(jīng)熱交換器后向地下深井水放熱(冬季吸熱),從水井中抽取的地下水進入熱交換器吸熱(冬季放熱)后,從回灌井進入地下。如果水質(zhì)良好,亦可省去熱交換器,抽井水的地下水可直接進入熱泵機組的換熱器進行放熱(或吸熱)。地下水系統(tǒng)適用于地下水源豐富的地區(qū)。地下水的溫度長年非常穩(wěn)定,不受外界氣溫影響,所以熱泵機組可以高效運行。
對于地表水和地下水源缺乏以及地下水開采受限制的地區(qū),土壤埋管系統(tǒng)將是的選擇。管道埋于地下淺層土壤中,循環(huán)水經(jīng)水管壁直接與土壤進行熱交換。
夏季循環(huán)水將制冷機組吸收的熱量向土壤放熱,冬季從土壤中吸熱并將熱量經(jīng)熱泵機組傳遞至室內(nèi)。常見的有水平埋管方式和垂直埋管方式。水平埋管通常采用淺層埋設(shè),開挖技術(shù)要求不高,但換熱能力低于垂直埋管,而且占地面積大和開挖工程量大;垂直埋管通常有U形管和套管兩種方式,常用的方式是U形埋管換熱器,雖然套管式換熱器的換熱能力優(yōu)于U形管換熱器,但投資大,工程實際應(yīng)用較少。