早在1912年,由瑞士的一名专家提出“地源热泵”这一概念名词,而这一技术的提出却始于英、美两国。
英文“GROUND SOURCE”的汉语翻译而由来“地源”一词,包含所有地下资源的含义,目前仅指地壳表层(小于400米)范围内的低温热资源。“地源热泵(GSHP)”是在水源热泵的基础上发展的,而热泵技术的理论基础知识起源于1824年的卡诺发表的关于卡诺循环的论文。到了1927年,一台家用的用空气作热源的热泵安装成功,直至1938年,一台较大的热泵装置是在苏黎世投入运行的。此后,热泵在欧洲的瑞士和英国应用的数量大大增加。而地源热泵真正的商业价值也只有近几十年的历史。
于20世纪50年代,地源热泵迅速发展,欧洲开始了研究地源热泵的一次高潮,但由于当时的能源价格低、系统造价高、人们思维还不够开放等各种各样的因素存在,所以导致这种系统并没有得到及时推崇和应用。直到20世纪70年代初世界上出现了一次能源危机,地源热泵系统才开始受到重视。这一时期,欧洲建立了很多水平埋管式土壤源热泵,材料也从传统的金属管发展到具有抗腐蚀性、抗冲击强度高、耐强震、扭曲的聚乙烯材质。地源热泵充分利用可再生能源,节能减排深受人们的认可和关注。
上世纪80年代后期,地源热泵中央空调技术已经趋于成熟,同时越来越重视环境的影响问题,地源热泵中央空调的使用随年份的增长而逐步上升。在中北欧的瑞士和瑞典、奥地利、丹麦等国家的地源热泵系统技术利用处于优与地位,年递增率超过10%。据1999年统计在家庭供暖这一形式中,瑞士地源热泵使用率高达96%。美国的地源热泵是是政府极力推广的节能环保技术,占整个空调总量的20%。由此可见中央空调生产和推广速度非常之快。
随着时代的不断发展,能源消耗和环境污染这一类的问题成为了新时代的关注点,通过在华盛顿举行的中美两国《能源效率与可再生能源技术发展与利用领域合作协议书》工作小组的工作会议上获得通过。由于美国的气候条件与中国很相似,因此研究美国的地源热泵应用情况,对我国地源热泵的发展有着借鉴意义,这将有利于今后我国的地源热泵普遍的应用及推广。
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