PE地源熱泵專用管材是以優質聚乙烯樹脂為主要原料，添加必要的抗氧劑、紫外線吸收劑等助劑，經擠出加工而成的一種新型產品。工作壓力在1.0Mpa-1.6Mpa、工作溫度在-20℃-40℃，可用於地源熱泵系統。
基本介紹
- 中文名：PE地源熱泵
- 主要原料：優質聚乙烯樹脂
- 工作壓力：0Mpa-1.6Mpa
- 工作溫度：-20℃-40℃
制熱原理,發展前景,特點,地源熱泵特點,形式,安裝規程,
制熱原理
在制熱狀態下，地源熱泵機組內的壓縮機對冷媒做功，並通過四通閥將冷媒流動方向換向。由地下的水路循環吸收地下水或土壤里的熱量，通過冷媒/水熱交換器內冷媒的蒸發，將水路循環中的熱量吸收至冷媒中，在冷媒循環的同時再通過冷媒/空氣熱交換器內冷媒的冷凝，由空氣循環將冷媒所攜帶的熱量吸收。地源熱泵將地下的熱量不斷轉移至室內的過程中，以35℃以上熱風的形式向室內供暖。
發展前景
美國（The United States） 1946年，美國第一台地源熱泵系統在俄勒岡州的波蘭特市中心區安裝成功。
1973年，美國阿克拉荷馬大廈安裝了地源熱泵空調系統，並且進行全面的系統研究。
1978年，美國能源部（DOE）開始對地源熱泵投入了大量的科技研發基金。
1979年，美國阿克拉荷馬州能源部成立了地源熱泵系統科技研發基金會。
1987年，國際地源熱泵協會（IGSHPA）在阿克拉荷馬州大學成立。
1988年，美國俄克拉荷馬商務部開始對地源熱泵進行商務推廣。
1993年，美國環保署（EPA）大力宣傳地源熱泵系統，加深美國民眾對地源熱泵的認識。
1994年，美國政府第一套地源熱泵空調系統在俄勒岡州國會大學安裝，地源熱泵從此在美國政府，軍隊，電力公司等得到了大量套用。
1998年，美國環保署（EPA）頒布法規，要求在全國聯邦政府機構的建築中推廣套用地源熱泵系統。美國總統布希在他的得克薪斯州宅邸中也安裝了地源熱泵空調系統。 全球75%的地源熱泵系統安裝在北美地區。
美國：是世界上地源熱泵生產、使用和發展的頭號大國，
1985年：美國安裝的地源熱泵為14,000台；
1997年：45,000台；
2000年：400,000台；
2004年：670,000台；
2005年：1,000,000台。
加拿大：2005年地源熱泵系統新增比例增加了50%。
瑞士、挪威：是世界上地源熱泵套用人均比例最高的國家，套用比例高達96%。
奧地利：套用比例為45%。
丹麥：套用比例為35%。
日本：是亞洲地源熱泵技術最先進，使用比例最高的國家。
中國（China） 1997年，美國能源部（DOE）和中國科技部簽署了《中美能效與可再生能源合作議定書》，其中主要內容之一是“地源熱泵”項目的合作。
1998年，國內重慶建築大學、青島建工學院、湖南大學、同濟大學等數家大學開始建立了地源熱泵實驗台，對地源熱泵技術進行研究。
2006年，1月，國家建設部頒布《地源熱泵系統工程技術規範國家標準》。
2006年，9月，瀋陽被國家建設部確定為地源熱泵技術推廣試點城市，到2010年底，實現全市地源熱泵技術套用面積約占供暖總面積的1/3。
2006年，12月，建設部發布檔案《“十一五”重點推廣技術領域》。作為新型高效，可再生能源新技術的水源熱泵技術被列入目錄。
地源熱泵是一種利用地球表面淺層水源(地下水、海水、河水和湖水等)或地下土壤熱源的低品位熱源，通過熱泵、製冷循環，製取冷量供夏天空調使用、製取熱量供冬天取暖使用。
地源熱泵制熱要比常規的電制熱或燃油、燃氣制熱經濟，通常製取相同的熱量，地源熱泵的耗電量只有電熱耗電量的1/4到1/5。因此，地源熱泵市場廣闊。
“十二五”期間，中國預計將完成地源熱泵供暖(製冷)面積3.5億平方米左右，屆時整個地熱能開發利用的市場規模總計將超過700億元。
到2015年，基本查清全國地熱能資源情況和分布特點，建立國家地熱能資源數據和信息服務體系。全國地熱供暖面積達到5 億平方米，地熱發電裝機容量達到10萬千瓦，地熱能年利用量達到2000萬噸標準煤，形成地熱能資源評價、開發利用技術、關鍵設備製造、產業服務等比較完整的產業體系。
到2020年，地熱能開發利用量達到5000萬噸標準煤，形成完善的地熱能開發利用技術和產業體系。
特點
1、瑞PE地源熱泵專用管材具有較大的拉伸強度、較普通PE給水管承壓能力高，受力膨脹性小，耐環境應力開裂性能優良、抗蠕變性能好。
2、 韌性、撓性好，對基礎不均和錯位的適應能力強，可抵禦地震和颱風等惡劣環境。
3、 原材料加入特殊助劑，使管材具有較普通PE給水管更有益的耐候性（包括抗紫外線）和長期熱穩定性。
4、 耐腐蝕性強，用於輸送含有防凍劑等腐蝕性介質時無需做防腐處理，使用壽命長。
5、 內壁光滑，水流阻力小，流通阻力大，節約施工造價。
6、 耐磨性好，抗磨損。
7、 PE地源熱泵專用管材導熱係數為0.41w/m.k，具有良好的導熱性能。同時專用管材抗低溫衝擊性能好，可在-20℃-40℃溫度範圍內安全使用，冬季施工不受影響。
8、 電熔（或熱熔）連線方便可靠，施工和維護簡便（期間可不停水）。
地源熱泵特點
屬可再生能源利用技術
地源熱泵是利用了地球表面淺層地源資源（通常小於400米深）作為冷熱源，進行能量轉換的供暖空調系統。地表淺層地熱資源可以稱之為地能（Earth Energy）,是指地標土壤、地下水或河流、湖泊中吸收太陽能、地熱能而蘊藏的低溫位熱能。地表淺層是一個巨大的太陽能集熱器，收集了47%的太陽能量，比人類每年利用能量的500倍還多。它不受地域、資源等限制，真正是量大面廣、無處不在。這種儲存於地表淺層近乎無限的可再生資源，似的地能也成為清潔的可再生能源的一種形式。
屬經濟有效的節能技術
地能或地表淺層地熱資源的溫度一年四季相對穩定，冬季比環節空氣溫度高，夏季比環境空氣溫度低，是很好的熱泵熱源和空調冷源，這種溫度特性使得地源熱泵比傳統空調系統運行效率要高40%，因此要節能和節省運行費用40%左右。另外，地能溫度較恆定的特性，使得熱泵機組運行更可靠、穩定，也保證了系統的高效性和經濟型。
據美國環保署EPA估計，設計安裝良好的地源熱泵，平均來說可以節約用戶30%~40%的供熱製冷空調運行費用。
環境效益顯著
地源熱泵的污染物排放，與空氣源熱泵相比，相當於減少40%以上，與點供暖相比，相當於減少70%以上，如果結合其他節能措施節能減排會更明顯。雖然也採用製冷劑，但比常規空調裝置減少25%的充灌量；屬自含式系統，即該裝置能在工廠車間內實現整裝密封好，因此，製冷劑泄露機率大為減少。該裝置的運行沒有任何污染，可以建造在居民區內，沒有燃燒，沒有排煙，也沒有廢棄物，不需要對方燃料廢物的場地，且不用遠距離輸送熱量。
一機多用，套用範圍廣
地源熱泵系統可供暖、空調，還可供生活熱水，一機多用，一套系統可以替換原來的鍋爐加空調的兩套裝置或系統；可套用於賓館、商場、辦公樓、學校等建築，更適合於別墅住宅的採暖、空調。
此外，機組使用壽命長，均在15年以上；機組緊湊、節省空間；維護費用低；自動控制程度高，可無人值守。
形式
地源熱泵有開式和閉式兩種，一是開式系統：是直接利用水源進行熱量傳遞的熱泵系統。該系統需配備防砂堵、防結垢、水質淨化等裝置。二是閉式系統：是在深埋於地下的封閉塑膠管內，注入防凍液，通過換熱器與水或土壤交換能量的封閉系統。
閉式系統不受地下水位、水質等因素影響。
1、垂直埋管--深層土壤：垂直埋管可獲取地下深層土壤的熱量。垂直埋管通常安裝在地下50-150米深處，一組或多組管與熱泵機組相連，封閉的塑膠管內的防凍液將熱能傳送給熱泵，然後由熱泵轉化為建築物所需的暖氣和熱水。垂直埋管是地源熱泵系統的主要方式，得到各個國家的政府部門大力支持。
2、水平埋管--大地表層：在地下2米深處水平放置塑膠管，塑膠管內注滿防凍的液體，並與熱泵相連。水平埋管占地面積大，土方開挖量大，而且地下換熱器受地表氣候變化的影響。
3、地表水：江、河、湖、海的水以及深井水統稱地表水。地源熱泵可以從地表水中提取熱量或冷量，達到制熱或製冷的目的。利用地表水的熱泵系統造價低，運行效率高，但受地理位置及當地的政策限制。
安裝規程
1、 熱熔承插安裝，DN20-DN63mm規格一般採用此法，具體流程如下。
（1）、用管剪根據安裝需要將管材剪斷
（2）、在管材帶承插深度處標記號
（3）、將熱熔機模頭加溫至210℃左右
（4）、同時加熱管材、管件，然後承插（承插到位後待片刻鬆手，在加熱、承插、冷卻過程中禁止扭動）
（5）、自然冷卻
（6）、施工完畢經試壓驗收合格後投入使用
2、熱熔對接安裝，DN110-DN1600mm規格一般採用此法
（1）、將需安裝連線的兩個PE管材同時熱熔器夾具上（夾具可根據所要安裝的管徑大小更換夾瓦。沒跟管材另一端用管支架托起至同一水平面。
（2）、用電動銑刀分別將管材端面銑憑證，確保兩管材接觸能充分吻合。
（3）、將電加熱板升溫到210度，放置兩管材端面中間，操作電動液壓裝置使兩管材端面同時完全與電熱板接觸加熱
（4）、抽丟加熱板，再次操作液壓裝置，使已熔融的兩管材端面充分對接並鎖定液壓裝置（防止反彈）
（5）、保持一定冷卻時間嗎鬆開，操作完畢
（6）、施工完畢，須經試壓驗收合格後，方可回土投入使用
（7）、管材在加熱過程中做好防風措施，冷卻過程中，應逐步進行，不易急速降溫
3、電熔連線（適用於DN≤630mm）
（1）、將PE管材完全插入PE管件內
（2）、將專用電熔機兩導線分別接通電熔管件正負兩極
（3）、接通電源加熱電熱絲使內部接觸PE熔融
（4）、冷卻完畢
（5）、施工完畢後須經試壓驗收合格，方可封管投入使用
4、法蘭連線
5、鋼塑連線
6、鞍型對接安裝，這對解決主管通風流特別有效。
