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閉式冷卻塔在地源熱泵中的作用

      江蘇卓盾的冷卻塔經(jīng)常應(yīng)用于地源熱泵。地源熱泵是個什么東西？其實就是中央空調(diào)的一種。但與普通的螺桿機或溴化鋰機中央空調(diào)有很大的區(qū)別。地源熱泵是一種利用地下淺層地?zé)豳Y源（也稱地能，包括地下水、土壤或地表水等）的既可供熱又可制冷的高效節(jié)能空調(diào)系統(tǒng)。它不向外界排放任何廢氣、廢水、廢渣，是一種理想的綠色技術(shù)。從能源角度來說，它是一種清潔能源，也是一種用之不竭的再生能源。本文著重從地源熱泵的原理來分析，冷卻塔在地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)中的作用。

      地源熱泵系統(tǒng)類型

      1.水平式地源熱泵

      通過水平埋置于地表面2～4m以下的閉合換熱系統(tǒng)，它與土壤進(jìn)行冷熱交換。此種系統(tǒng)適合于制冷供暖面積較小的建筑物，如別墅和小型單體樓。該系統(tǒng)初投資和施工難度相對較小，但占地面積較大。

      2.垂直式地源熱泵

      通過垂直鉆孔將閉合換熱系統(tǒng)埋置在50M～400M深的巖土體與土壤進(jìn)行冷熱交換。此種系統(tǒng)適合于制冷供暖面積較大的建筑物，周圍有一定的空地，如別墅和寫字樓等。該系統(tǒng)初投資較高，施工難度相對較大，但占地面積較小。

      3.地表水式地源熱泵

      地源熱泵機組通過布置在水底的閉合換熱系統(tǒng)與江河、湖泊、海水等進(jìn)行冷熱交換。此種系統(tǒng)適合于中小制冷供暖面積，臨近水邊的建筑物。它利用池水或湖水下穩(wěn)定的溫度和顯著的散熱性，不需鉆井挖溝，初投資最小。但需要建筑物周圍有較深、較大的河流或水域。

      4.地下水式地源熱泵

      地源熱泵機組通過機組內(nèi)閉式循環(huán)系統(tǒng)經(jīng)過換熱器與由水泵抽取的深層地下水進(jìn)行冷熱交換。地下水排回或通過加壓式泵注入地下水層中。此系統(tǒng)適合建筑面積大，周圍空地面積有限的大型單體建筑和小型建筑群落。

      地源熱泵工作原理

      地源熱泵是利用水與地能（地下水、土壤或地表水）進(jìn)行冷熱交換來作為地源熱泵的冷熱源，冬季把地能中的熱量“取”出來，供給室內(nèi)采暖，此時地能為“熱源”；夏季把室內(nèi)熱量取出來，釋放到地下水、土壤或地表水中，此時地能為“冷源”。地源熱泵供暖空調(diào)系統(tǒng)主要分三部分：室外地能換熱系統(tǒng)、地源熱泵機組和室內(nèi)采暖空調(diào)末端系統(tǒng)。三個系統(tǒng)之間靠水作為換熱介質(zhì)進(jìn)行熱量的傳遞，地源熱泵與地能之間換熱介質(zhì)為水，與建筑物采暖空調(diào)末端換熱介質(zhì)也是水。

      混合系統(tǒng)：將地源和冷卻塔或加熱鍋爐聯(lián)合使用作為冷熱源的系統(tǒng)，混合系統(tǒng)與分散系統(tǒng)非常類似，只是冷熱源系統(tǒng)增加了冷卻塔或鍋爐。南方地區(qū)，冷負(fù)荷大，熱負(fù)荷低，夏季適合聯(lián)合使用地源和冷卻塔，冬季只使用地源。北方地區(qū)，熱負(fù)荷大，冷負(fù)荷低，冬季適合聯(lián)合使用地源和鍋爐，夏季只使用地源。這樣可減少地源的容量和尺寸，節(jié)省投資。分散系統(tǒng)或混合系統(tǒng)實質(zhì)上是一種水環(huán)路熱泵空調(diào)系統(tǒng)形式。

      綜述：冷卻塔和鍋爐一樣，在地源熱泵中起到輔助的作用。當(dāng)夏季制冷時，熱量來不及向地下轉(zhuǎn)移，這個時候開啟冷卻塔，輔助散熱。同理，當(dāng)冬季制暖時，地下溫度無法提供足夠的能量，需要開啟鍋爐在制暖。因此，地源熱泵用的冷卻塔與螺桿機或溴化鋰機中央空調(diào)有很大的區(qū)別，在選型上也截然不同。