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Development of Instantaneous Hot Water Dispenser Based on Water Source Heat Pump
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作者 Satoshi Yoshida Ryozo Ooka +1 位作者 Toshiyuki Hino Kazuo Kodama 《Journal of Energy and Power Engineering》 2014年第10期1703-1711,共9页
Natural energy use is important to reduce the energy consumption of buildings. However, further reducing energy consumption with traditional systems is difficult. Therefore, we proposed a MMHP (multi-source and multi... Natural energy use is important to reduce the energy consumption of buildings. However, further reducing energy consumption with traditional systems is difficult. Therefore, we proposed a MMHP (multi-source and multi-use heat pump) to achieve higher efficiency than traditional systems. The MMHP system connects multiple heat sources such as solar heat, the ground, and air and multiple heat uses such as cooling, heating, and a hot water dispenser with a water loop. Each type of heat use side can utilize heat efficiently. However, there is a distinct lack of highly efficient hot water dispensers available. Therefore, we developed the IHWD WS (instantaneous hot water dispenser based on a water source) heat pump. In this study, we developed a prototype of the IHWD WS heat pump. The coefficient of performance of the IHWD WS heat pump was 5.2-8.5 throughout a year. When it is improved, COP (coefficient of performance) is expected to be 9.3-9.9. 展开更多
关键词 heat pumps hot water EFFICIENCY COP ground source.
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地铁车站围护结构耦合埋管换热系统运行策略研究
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作者 余元波 夏继豪 +2 位作者 刘俊 车轮飞 陈玉远 《暖通空调》 2025年第1期120-124,共5页
以某地铁车站为研究对象,模拟了其全年动态负荷,确定了地源热泵参数,建立了估算热泵出力及耗电量的参数模型,结合建立的动态换热模型得到了地源热泵系统-埋管阻容耦合仿真模型。以10年为运行周期,计算了埋管出水温度和换热量,分析了不... 以某地铁车站为研究对象,模拟了其全年动态负荷,确定了地源热泵参数,建立了估算热泵出力及耗电量的参数模型,结合建立的动态换热模型得到了地源热泵系统-埋管阻容耦合仿真模型。以10年为运行周期,计算了埋管出水温度和换热量,分析了不同工况下的换热性能,提出了热泵机组联合冷却塔辅助换热的运行策略。结果显示:围护结构耦合埋管换热系统在长期运行工况下存在机组停机或机组出力不足的情况,当负荷为计算负荷的80%时,可以保证热泵机组出力满足需求;冷却塔联合运行策略在制冷季可以有效降低埋管出水温度,在过渡季冷却塔的免费冷量可以降低埋管出水温度1~2℃,在长期运行工况下具有较好的地温恢复效果。 展开更多
关键词 地铁车站 地源热泵 埋管 围护结构 冷却塔 换热性能 出水温度
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高寒地区中深层地源热泵系统运行表现分析
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作者 张华北 陈翔燕 +3 位作者 金浩然 李锴 张静选 宋伟 《暖通空调》 2025年第1期143-148,86,共7页
对青海省共和县中深层地源热泵集中供暖系统实际运行情况展开了研究。通过室内外温度、取水与回灌水温度、供回水温度、能耗和性能系数等数据,综合分析了供热系统实际运行表现。研究结果表明,地热水出水温度存在0.078℃/d的衰减率,为维... 对青海省共和县中深层地源热泵集中供暖系统实际运行情况展开了研究。通过室内外温度、取水与回灌水温度、供回水温度、能耗和性能系数等数据,综合分析了供热系统实际运行表现。研究结果表明,地热水出水温度存在0.078℃/d的衰减率,为维持地热动态平衡,取水上限流量为80 m 3/h。此外,天气转暖过程中室外平均温度5℃可看作热泵机组启停节点,关闭地源热泵机组仅靠板式换热器换热,能使系统综合性能系数最大升至8.7,系统能耗降幅达42.9%。本文可为地热供暖系统优化运行及能效提升提供参考。 展开更多
关键词 中深层地源热泵 高寒地区 地热水 集中供暖 板式换热器 性能系数(COP)
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基于FLOW HEAT的地下水源热泵一抽多灌井群优化布置数值研究 被引量:2
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作者 周强 王楠 《水电能源科学》 北大核心 2019年第9期124-127,共4页
为研究一抽多灌井群的最佳布置方式,基于FLOW HEAT软件,将抽水井附近的灌水井群采用集中环绕型、直线型等8种不同布置方式建立数学模型,分析抽水井水温变化规律、温度和渗流场及最佳井距。结果表明,采用以抽水井为中心回灌井环绕布置方... 为研究一抽多灌井群的最佳布置方式,基于FLOW HEAT软件,将抽水井附近的灌水井群采用集中环绕型、直线型等8种不同布置方式建立数学模型,分析抽水井水温变化规律、温度和渗流场及最佳井距。结果表明,采用以抽水井为中心回灌井环绕布置方式时井群影响范围较小,渗流效果也较好,但抽水井水温较高易发生热贯通现象;采用直线型布置方式时抽水井水温变化较慢、井群渗流效果一般;井群水温随井距的增加逐渐降低。综合考虑,抽水井在回灌井中间的直线型布置且井距为51.63m为最佳布置方式。 展开更多
关键词 地下水源热泵 一抽多灌 井距 FLOW heat 数值研究
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Evaluation of the performance of a centralized ground-water heat pump system in cold climate region 被引量:1
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作者 Shilei LU Zhe CAI +1 位作者 Yiran LI Li ZHANG 《Frontiers in Energy》 SCIE CSCD 2014年第3期394-402,共9页
The aim of this study is to performance of a centralized open-loop evaluate the ground-water heat pump (GWHP) system for climate conditioning in Beijing with a cold climate in China. Thus, a long-time test was condu... The aim of this study is to performance of a centralized open-loop evaluate the ground-water heat pump (GWHP) system for climate conditioning in Beijing with a cold climate in China. Thus, a long-time test was conducted on a running GWHP system for the heating season from December 2011 to March 2012. The analysis of the testing data indicates that the average heat-pump coefficient of performance (COP) and the COP of the system (COPs) are 4.27 and 2.59. The low value and large fluctuation in the range of COP are found to be caused by the heat transfixion in the aquifer and the bypass in the circulation loop. Therefore, some suggestions are proposed to improve the performance for GWHPs in the cold climate region in China. 展开更多
关键词 ground-water heat pump (GWHP) actualcoefficient of performance heat transfixion
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土壤源热泵地埋管侧水系统优化运行研究
6
作者 陈鹏旭 许波 +1 位作者 陈振乾 陈翔燕 《制冷学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期110-117,共8页
本文基于江苏无锡某典型厂房土壤源热泵空调项目的实测数据,以地源侧系统总能耗最低为目标,构建设备模型对地源水泵运行工况进行优化,并与两种传统控制策略的运行效果进行对比,据此提出进一步的优化建议。结果表明:基于负荷的优化控制策... 本文基于江苏无锡某典型厂房土壤源热泵空调项目的实测数据,以地源侧系统总能耗最低为目标,构建设备模型对地源水泵运行工况进行优化,并与两种传统控制策略的运行效果进行对比,据此提出进一步的优化建议。结果表明:基于负荷的优化控制策略,其节能效果要明显优于定频控制策略,冬夏季典型测试日平均节能率分别为28.33%和13.27%,相比于5℃温差变频策略节能了3.61%和2.21%。适当增大地埋管的埋管深度或管径,可以进一步提升该优化控制策略的节能效果。传统的定温差控制策略在负荷率大于60%时,可在5℃基础上将温差增加1~5℃以提升节能效果。 展开更多
关键词 土壤源热泵 地埋管换热器 变流量 供回水温差 节能率
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跨季节土壤蓄冷-土壤源热泵系统长期运行特性实验研究
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作者 杨家恒 吕超 +1 位作者 吴子龙 朱伟 《低温工程》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期81-87,96,共8页
为解决土壤源热泵在长期运行条件下土壤热失衡导致的运行效率下降问题,针对夏热冬冷地区的特点,提出一种利用室外风机盘管将冬季或过渡季室外空气中的冷量存储于土壤中的跨季节蓄冷-土壤源热泵系统。利用地埋管换热系统的相似模型实验台... 为解决土壤源热泵在长期运行条件下土壤热失衡导致的运行效率下降问题,针对夏热冬冷地区的特点,提出一种利用室外风机盘管将冬季或过渡季室外空气中的冷量存储于土壤中的跨季节蓄冷-土壤源热泵系统。利用地埋管换热系统的相似模型实验台,进行了系统运行3年的供冷、供暖、蓄冷工况实验,综合分析了埋管进出口水温、气温、土壤温度、土壤及埋管换热量、单位埋深换热量等参数,研究系统的长期运行特性。研究显示:3年的土壤平均温度分别上升0.14℃、0.22℃、0.20℃,总体来说升高幅度较小;蓄冷时的室外气温越低、土壤与室外空气的温差越大,蓄冷效果越好;埋管进出口平均温差、土壤平均温度变化、土壤换热量、埋管换热量、单位埋深换热量的大小关系一致。研究结果表明,跨季节蓄冷维持了土壤的长期热平衡,系统的长期运行效果较好。 展开更多
关键词 土壤源热泵 土壤蓄冷 长期实验 水温 土壤温度
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Heating performance of a ground source heat pump system installed in a school building 被引量:5
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作者 Jaedo SONG Kwangho LEE +5 位作者 Youngman JEONG Seongir CHEONG Jaekeun LEE Yujin HWANG Yeongho LEE Donghyuk LEE 《Science China(Technological Sciences)》 SCIE EI CAS 2010年第1期80-84,共5页
The heating performance of a water-to-refrigerant type ground source heat pump system is represented in this paper under the actual working conditions of the GSHP(ground source heat pump) system during the winter seas... The heating performance of a water-to-refrigerant type ground source heat pump system is represented in this paper under the actual working conditions of the GSHP(ground source heat pump) system during the winter season of 2008.Ten heat pump equipments with the capacity of 10 HP each and a closed vertical typed-ground heat exchanger with 24 boreholes of 175 m in depth were constructed.We investigated a variety of working conditions,including the outdoor temperature,the ground temperature,and the water temperature of inlet and outlet of the ground heat exchanger in order to examine the heating performance of the GSHP system.Subsequently,the heating capacity and the input power were investigated to determine the heating performance of the GSHP system.The average heating coefficient of performance(COP) of the heat pump was noted to be 5.1 at partial load of 47%,while the overall system COP was found to be 4.2.Also,performance of the GSHP system was compared with that of air source heat pump. 展开更多
关键词 ground SOURCE heat pump(GSHP) water-to-refrigerant heating PERFORMANCE coefficient of performance(COP) air SOURCE heat pump(ASHP)
原文传递
PV/T耦合热泵系统运行特性分析
9
作者 周东东 刘寅 +1 位作者 董岁具 孟照峰 《太阳能》 2024年第12期40-48,共9页
基于PV/T-热泵供生活热水系统、地源-空气源热泵供暖系统构建了PV/T耦合热泵系统,并以郑州地区某栋3层公共建筑为研究对象,通过对比PV/T耦合热泵系统与PV/T-热泵供生活热水系统和地源-空气源热泵供暖系统在PV/T组件表面温度与发电效率... 基于PV/T-热泵供生活热水系统、地源-空气源热泵供暖系统构建了PV/T耦合热泵系统,并以郑州地区某栋3层公共建筑为研究对象,通过对比PV/T耦合热泵系统与PV/T-热泵供生活热水系统和地源-空气源热泵供暖系统在PV/T组件表面温度与发电效率、集热量、土壤温度变化及地源热泵季节能效比等方面的性能,对PV/T耦合热泵系统进行了效果验证。分析结果显示:1)在供暖季PV/T组件发电期间,相较于PV/T-热泵供生活热水系统,PV/T耦合热泵系统的PV/T组件日均表面温度平均值降低了7.38℃;在非供暖季PV/T组件发电期间,相较于PV/T-热泵供生活热水系统,PV/T耦合热泵系统的PV/T组件日均表面温度平均值降低了26.49℃。说明PV/T耦合热泵系统可有效降低PV/T组件的表面温度。2)在供暖季和非供暖季PV/T组件发电期间,相较于PV/T-热泵供生活热水系统,PV/T耦合热泵系统的日均发电效率平均值分别提升了2.72%和9.24%;在供暖季和非供暖季,相较于PV/T-热泵供生活热水系统,PV/T耦合热泵系统的集热效率分别提升了19.96%和74.65%。3)在PV/T组件面积为90 m^(2)的情况下,随着系统运行年限的增加,PV/T耦合热泵系统和地源-空气源热泵供暖系统的土壤温度均整体呈下降趋势。在PV/T组件面积为180 m^(2)的情况下,当采用PV/T耦合热泵系统时,20年内土壤温度以每年0.14℃的速率上升;相较于地源-空气源热泵供暖系统,PV/T耦合热泵系统的地源热泵季节能效比提升了13.44%。 展开更多
关键词 PV/T组件 地源热泵 水源热泵 供暖 供暖季
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可再生能源在医疗综合体项目的应用实践
10
作者 李玉梅 白首跃 张志鹏 《建筑技术》 2024年第11期1402-1405,共4页
以地处夏炎冬寒地区的某医疗综合体项目为例进行探讨,分析了地源热泵集中供冷供热和热回收技术供应生活热水的技术方案及合同能源管理商业模式设计方案,分析了其经济、节能和环保效益,并对未来同类项目的复制和推广给出了合理建议。
关键词 地源热泵 集中供冷供热 热回收生活热水 合同能源管理
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济南黄河滩区某地源热泵供暖制冷工况运行参数对比
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作者 成世才 金兴 孟祥鑫 《中国煤炭地质》 2024年第9期55-60,68,共7页
对地源热泵系统运行情况进行测试是了解热泵系统运行与能耗的重要手段。通过对某地源热泵工程冷热工况运行数据的统计分析,讨论了冷热工况下耗电量、地源侧供回水温差、室内外温度差和能效比之间的相互关系,得出:在用户侧供回水温差基... 对地源热泵系统运行情况进行测试是了解热泵系统运行与能耗的重要手段。通过对某地源热泵工程冷热工况运行数据的统计分析,讨论了冷热工况下耗电量、地源侧供回水温差、室内外温度差和能效比之间的相互关系,得出:在用户侧供回水温差基本一致的情况下,地源侧供回水温差越大,机组运行的能效比越高,相应的耗电量就越小。 展开更多
关键词 地源热泵 运行监测 耗电量 回水温差 能效比
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地源热泵和水蓄能系统在空调系统中的应用
12
作者 石和建 《福建建设科技》 2024年第3期111-114,共4页
为了充分发挥地源热泵的节能效益和水蓄能系统的节电效益,将地源热泵和水蓄能系统有机地结合在一起,通过实际运行发现,一方面,地源热泵利用电热泵供热或供冷,采用逆风盘管加大温差,通过浅层地表热交换;另一方面,水蓄能系统在电价低谷时... 为了充分发挥地源热泵的节能效益和水蓄能系统的节电效益,将地源热泵和水蓄能系统有机地结合在一起,通过实际运行发现,一方面,地源热泵利用电热泵供热或供冷,采用逆风盘管加大温差,通过浅层地表热交换;另一方面,水蓄能系统在电价低谷时,采暖季蓄存热水,供冷季蓄存冷冻水,在高峰用电时替代地源热泵供热或供冷,两者相得益彰,相辅相成,具有一定的环保效益和经济效益。 展开更多
关键词 地源热泵系统 水蓄能系统 节能 节电
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地源热泵耦合消防水池系统的经济性分析
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作者 姜曙 张毅豪 +4 位作者 李欢凯 邢天佑 丁连军 付盛 吴迪 《河南工程学院学报(自然科学版)》 2024年第3期9-15,28,共8页
为响应国家节能减排政策,降低工业用电成本,缓解高峰时段电网供电压力,以郑州某工程为例,采用地源热泵耦合消防水池系统为建筑供暖供冷,根据峰谷电价政策优化运行模式计算可知,较无消防水池的地源热泵系统,此方案每年运行成本可降低30%~... 为响应国家节能减排政策,降低工业用电成本,缓解高峰时段电网供电压力,以郑州某工程为例,采用地源热泵耦合消防水池系统为建筑供暖供冷,根据峰谷电价政策优化运行模式计算可知,较无消防水池的地源热泵系统,此方案每年运行成本可降低30%~40%,较传统的燃气锅炉+冷水机组供暖供冷系统,成本降低60%~70%。该方案可有效削减工厂电力开支,减轻用电高峰电网供电压力,同时降低碳排放量。 展开更多
关键词 地源热泵 峰谷电价 消防水池 供电压力 节能减排
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碳中和、碳达峰的绿色低碳新型工业园区的建设
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作者 冯第勇 《智能城市应用》 2024年第1期84-86,共3页
2021年党中央、国家提出了碳达峰、碳中和的发展目标,重庆金美5G产业园项目规划,以新型园区建设标准规划,在实现碳达峰、碳中和方面采用诸多的先进技术,并在绿色低碳、节能减排、水资源综合利用方面充分采用新技术,新标准。因此文中的... 2021年党中央、国家提出了碳达峰、碳中和的发展目标,重庆金美5G产业园项目规划,以新型园区建设标准规划,在实现碳达峰、碳中和方面采用诸多的先进技术,并在绿色低碳、节能减排、水资源综合利用方面充分采用新技术,新标准。因此文中的核心主要讨论点为园区的中央空调系统、电力系统、给排水系统,结合数字智能化系统、新型建筑材料及结构、景观系统,达到园区碳中和、碳达峰的建设目标。文中以5G产业园项目为基础,讨论形势下的新型园区的建设思路。 展开更多
关键词 碳中和 地热源泵 电力系统 给排水系统 数字智能系统
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我国水源热泵研究现状 被引量:45
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作者 王芳 范晓伟 +1 位作者 周光辉 连之伟 《流体机械》 CSCD 2003年第4期57-59,共3页
分析了近年来我国水源热泵的发展动态 ,对应用较多的地下水水源热泵、地热水水源热泵等的研究状况进行了重点论述 ,并在此基础上进一步指出了我国水源热泵研究与应用中存在的一些不足之处及有待深入研究和改进的方向。
关键词 水源热泵 地下水水源热泵 地热水水源热泵 研究现状
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地源热泵的特点及发展前景 被引量:12
16
作者 龚伟申 王琴明 《电力需求侧管理》 2009年第1期41-43,共3页
随着空调的日益普及,建筑耗能量迅猛增加。地源热泵作为建筑物供暖及制冷新技术,既保护环境又节约能源。其能量转换效率高、运营成本低,改善了夏热冬冷地区建筑热条件。介绍了地源热泵的分类及特点,列举美国、加拿大、瑞士等多个国家地... 随着空调的日益普及,建筑耗能量迅猛增加。地源热泵作为建筑物供暖及制冷新技术,既保护环境又节约能源。其能量转换效率高、运营成本低,改善了夏热冬冷地区建筑热条件。介绍了地源热泵的分类及特点,列举美国、加拿大、瑞士等多个国家地源热泵系统的发展情况,分析了我国地源热泵的发展前景,对地源热泵和普通中央空调主机设置、运行效率、控制系统等方面进行了比较。 展开更多
关键词 地源热泵 土壤源热泵 地表水热泵 地下水热泵 建筑供暖与制冷技术
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地下水源热泵空调系统的实测以及能效分析 被引量:22
17
作者 雷飞 胡平放 +1 位作者 黄素逸 孙启明 《流体机械》 CSCD 北大核心 2012年第2期57-62,61-62,共6页
地下水源热泵具有显著的节能性,但对此的长期实测研究较少。本文对地下水源热泵系统开展了全年的运行监测,进行了能效和分析。结果表明:在冬冷夏热地区住宅建筑中,住宅集中空调具有固有的高能耗特点。地下水源热泵实测能效比理想能效... 地下水源热泵具有显著的节能性,但对此的长期实测研究较少。本文对地下水源热泵系统开展了全年的运行监测,进行了能效和分析。结果表明:在冬冷夏热地区住宅建筑中,住宅集中空调具有固有的高能耗特点。地下水源热泵实测能效比理想能效差距明显,但仍比空气源空调器能效高;制热工况下,地下水热能可利用价值高,制热效率较高;各个环节中冷凝器和蒸发器的损最大;控制机组端差是热泵节能运行中的要点。 展开更多
关键词 水源热泵 地下水 分析 能效
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土壤热导率的影响因素实验研究 被引量:19
18
作者 曾召田 范理云 +2 位作者 莫红艳 徐云山 刘方毅 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第2期377-384,共8页
采用热针法测定室内不同条件下红粘土、粉土和细砂的热导率,着重分析含水率、干密度和土壤质地对土壤热导率的影响规律及机理。研究结果表明:1)相同干密度情况下,粉土和细砂两者的热导率均随含水率的增加而单调线性递增,红粘土的... 采用热针法测定室内不同条件下红粘土、粉土和细砂的热导率,着重分析含水率、干密度和土壤质地对土壤热导率的影响规律及机理。研究结果表明:1)相同干密度情况下,粉土和细砂两者的热导率均随含水率的增加而单调线性递增,红粘土的热导率则随含水率的增加而呈现出分段递增的趋势;2)含水率对热导率的影响主要归结为土样中液相(水)热导率、结合水膜(“液桥”效应)2个主要因素,而“液桥”效应对红粘土的热导率影响显著;3)相同含水率情况下,3种土样的热导率均随干密度的增加而递增,具有较好的线性关系;4)土壤质地(细颗粒和石英含量)对土样热导率具有显著影响。 展开更多
关键词 地源热泵 热导率 影响因素 热针法 结合水膜
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地下水源热泵及其设计方法 被引量:20
19
作者 曲云霞 张林华 +1 位作者 方肇洪 李安桂 《可再生能源》 CAS 北大核心 2002年第6期11-14,共4页
文章介绍了地下水源热泵的优点,并提出了地下水源热泵地下水流量的设计方法及地下水的处理方法。
关键词 地下水源 热泵 开式系统 闭式系统 水处理
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地源热泵的应用对环境的影响分析 被引量:9
20
作者 张超 刘寅 周光辉 《低温与超导》 CAS CSCD 北大核心 2008年第4期62-64,共3页
地源热泵被认为是一种高效、节能、环保、有利于可持续发展的技术,它被认为是21世纪最有效的空调技术。然而地源热泵的大量使用也带来了一系列的环境问题。分别针对地表水源热泵、地下水源热泵以及土壤源热泵的使用对环境的影响进行了... 地源热泵被认为是一种高效、节能、环保、有利于可持续发展的技术,它被认为是21世纪最有效的空调技术。然而地源热泵的大量使用也带来了一系列的环境问题。分别针对地表水源热泵、地下水源热泵以及土壤源热泵的使用对环境的影响进行了深入分析,并对可能的解决方案进行了讨论。 展开更多
关键词 地源热泵 环境影响 地表水源热泵 地下水源热泵 土壤源热泵
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