随着传统能源的逐步耗尽,新的能源形式开始逐渐崛起。地温能源(浅层地能)以其储量大、利用方便、对环境危害极小等优点,逐步登上了能源利用的大舞台,解决了传统空调系统受环境影响大、运行成本高、能源利用形式单一等问题的困扰。
地温能源(浅层地能)是一种清洁的可再生能源,品位相对较低(通常地温不超过20℃),主要储藏在地下10-400米的浅层土壤中,在太阳及地核的共同作用下,浅层土壤中的这种地温能量是常年稳定的,并且是天然的、可重复利用的、免费的。它的特性就类似于弹簧的弹性势能:地温天然的具有自平衡性,就好像弹簧天然的具有弹性势能一样;当有外力对弹簧进行周期性的作用时,弹簧就会对其提供周期性的弹性势能,地温也是一样,当我们周期性的从浅层土壤中提取能量时(冬季提取热量,夏季提取冷量),地温也会周期性的给我们提供该种能量;当然这种提取不可超过一定的额度,否则地温也会象弹簧一样,发生不可恢复的“形变”。
地温循环冷暖系统正是利用地温(浅层地能)这种能源的可再生性,或称之为自平衡性。夏季,当热泵机组在制冷模式时,地温循环冷暖系统通过地温循环系统提取冷量,经过热泵降温后,将冷量传递给冷暖循环系统输送到房间制冷。冬季,当机组在制热模式时,地温循环冷暖系统通过地温循环系统吸收热量,经过热泵升温后,将热量传递给冷暖循环系统输送到房间供暖。
下图为北京地区全年的地温变化情况,由图中可以看出,随着地层深度的增加,地温受到环境的影响也逐步的减小。根据我们的实测,北京地区在大约15米以下地温基本稳定,温度大约14℃左右。这种常年恒温的能量为我们提供了良好的冷热源。我们对这种能源的利用有其特殊的方法,需要经过科学、详细的核算。
|