1、前言

隨著社會和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展以及生活水平的提高，空調(diào)和采暖設(shè)備的保有量不斷增加，使得建筑能耗占社會總能耗的比例也不斷增大，如何在改善建筑熱舒適條件的同時，又能利用可再生能源、降低建筑能耗、減少環(huán)境污染，已引起人們的廣泛關(guān)注。

地源熱泵（水源熱泵，以下統(tǒng)稱為地源熱泵）機(jī)組是利用巖土體、地表水、地下水作為冷熱源，通過消耗電能，制取冷（熱）水或冷（熱）風(fēng)的設(shè)備，熱泵機(jī)組與地能交換系統(tǒng)等組成地源熱泵供暖空調(diào)系統(tǒng)。地源熱泵利用地下（表）水體和土壤溫度相對穩(wěn)定的特性，冬季，從土壤、地下（表）水中取出熱量，向建筑物供暖，效果優(yōu)于風(fēng)冷熱泵，可代替鍋爐，不消耗燃料，夏季，給建筑物供冷，向土壤、地下（表）水放出熱量。

某地區(qū)空氣和地下水年平均溫度比較

地源熱泵制熱運(yùn)行時高性能系數(shù)說明

地源熱泵在實(shí)現(xiàn)采暖、空調(diào)時的能量利用方式相當(dāng)于“夏儲冬用”，與土壤、水體只進(jìn)行熱交換，沒有污染，具有運(yùn)行穩(wěn)定、可靠、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)，是建筑領(lǐng)域中應(yīng)用可再生能源、降低建筑能耗的有效技術(shù)手段，地源熱泵技術(shù)在歐美等國的研究與應(yīng)用已有數(shù)十年的歷史，技術(shù)成熟，近年來，這項(xiàng)技術(shù)在我國也得到了較快的發(fā)展，地源熱泵技術(shù)已在建筑采暖、空調(diào)和熱水等領(lǐng)域得到應(yīng)用。

2、地源熱泵產(chǎn)品的開發(fā)

揚(yáng)子地源熱泵產(chǎn)品的研發(fā)，始于滿足國際市場需求。我國是世界空調(diào)產(chǎn)量第一大國，每年都有相當(dāng)數(shù)量的產(chǎn)品出口，揚(yáng)子空調(diào)是國內(nèi)為數(shù)不多的既生產(chǎn)家用空調(diào)又生產(chǎn)中央空調(diào)、熱泵的專業(yè)制冷、空調(diào)企業(yè)之一，出口產(chǎn)品也占有較大的比重。由于不同的國家和地區(qū)在空調(diào)使用習(xí)慣、工作條件、款式性能、應(yīng)用領(lǐng)域、能源結(jié)構(gòu)等消費(fèi)背景與用途方面存在差異，因而出口產(chǎn)品的種類、型式、功能和技術(shù)要求也不盡相同，其中有不少為定制產(chǎn)品——通常稱之為非標(biāo)產(chǎn)品，早期（2001年前）按客戶要求和技術(shù)條件開發(fā)的地源熱泵產(chǎn)品就是其中之一，通過設(shè)計(jì)、制造這類非標(biāo)產(chǎn)品，逐步認(rèn)識了地源熱泵產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)、關(guān)聯(lián)技術(shù)及應(yīng)用場合，實(shí)際上揚(yáng)子空調(diào)是國內(nèi)較早介入地源熱泵領(lǐng)域并進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造的專業(yè)廠家之一。

我國地源熱泵技術(shù)的推廣、應(yīng)用和歐美、日本等國相比起步較晚，盡管近年來得到了較快的發(fā)展，但在系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、施工以及運(yùn)行管理等方面都存在很大的差距，迫切需要引入國外先進(jìn)的技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)，為加快這類產(chǎn)品在國內(nèi)市場的推廣，2007年初，揚(yáng)子空調(diào)承擔(dān)了由國家人事部外國專家局組織的“中瑞地源熱泵技術(shù)應(yīng)用合作推廣項(xiàng)目”。

瑞典地源熱泵的裝機(jī)數(shù)量僅次于美國，地源熱泵的應(yīng)用已有二十多年的歷史，是世界上地源熱泵應(yīng)用人均比例最高的國家，在地源熱泵產(chǎn)品的開發(fā)，系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)行與管理，地埋管換熱器的傳熱模擬，地源熱泵與太陽能等能源聯(lián)合運(yùn)行，水源熱泵應(yīng)用等方面的研究與技術(shù)處于國際領(lǐng)先水平。

歐美部分國家地源熱泵銷售累計(jì)套數(shù)

瑞典近二十年來的地源熱泵年銷售量

通過系統(tǒng)引入先進(jìn)的能源綜合利用理念、建筑節(jié)能應(yīng)用可再生能源的技術(shù)和方法，一方面提升了地源熱泵的產(chǎn)品技術(shù)水平，拓展了產(chǎn)品應(yīng)用領(lǐng)域，另一方面也使揚(yáng)子空調(diào)的技術(shù)開發(fā)從專業(yè)設(shè)備設(shè)計(jì)、制造沿伸到面向系統(tǒng)整體方案的工程應(yīng)用。

2.2廣泛合作，集成創(chuàng)新

揚(yáng)子空調(diào)在產(chǎn)品技術(shù)開發(fā)方面，緊跟國際制冷、空調(diào)技術(shù)的發(fā)展動向，堅(jiān)持對外合作與自主創(chuàng)新相結(jié)合，力求通過技術(shù)進(jìn)步來實(shí)現(xiàn)并保持產(chǎn)品的技術(shù)、品質(zhì)和成本優(yōu)勢。隨著市場競爭的激烈，空調(diào)產(chǎn)品已不僅僅是滿足制冷、制熱基本功能的實(shí)現(xiàn)，節(jié)能、環(huán)保、舒適、健康已成為空調(diào)技術(shù)發(fā)展的主流趨勢，只有加快技術(shù)進(jìn)步才能在競爭中獲得優(yōu)勢，廣泛合作是一條有效的途徑。

空調(diào)的許多技術(shù)問題，往往需要多學(xué)科、跨領(lǐng)域合作才能得到有效解決，例如：空調(diào)產(chǎn)品的振動與噪聲問題，既是設(shè)計(jì)人員關(guān)注也是消費(fèi)者關(guān)心的問題，產(chǎn)品開發(fā)、設(shè)計(jì)時為降低振動、噪聲指標(biāo)，通常需要進(jìn)行大量的反復(fù)實(shí)驗(yàn)，既費(fèi)時費(fèi)力，又難以達(dá)到理想的結(jié)果。合工大在汽車科研領(lǐng)域有著很強(qiáng)的實(shí)力，他們在與揚(yáng)子空調(diào)聯(lián)合開展的地源熱泵產(chǎn)品管路減振、降噪項(xiàng)目中，運(yùn)用有限元分析技術(shù)，利用ANSYS軟件，對施加了壓縮機(jī)等效載荷的制冷系統(tǒng)管路進(jìn)行動力學(xué)分析，得出管路的振動響應(yīng)特性和設(shè)計(jì)方案，將汽車管路的設(shè)計(jì)技術(shù)和成果，應(yīng)用于空調(diào)系統(tǒng)，使管路的振動與噪聲大幅度降低，經(jīng)通用所測試，整體式系列地源熱泵機(jī)組產(chǎn)品的噪聲低于國標(biāo)限定值10dB(A)，為快速設(shè)計(jì)出振動小、噪聲低、材料省的管路探索出一套科學(xué)、有效的方法。

多年來，揚(yáng)子空調(diào)與日本三菱電機(jī)、韓國空間（SPACE）空調(diào)公司、上海交大、上海日立壓縮機(jī)、合工大等企業(yè)和院所建立并保持著良好的合作關(guān)系，從以項(xiàng)目為載體的局部合作，逐步發(fā)展到共建研發(fā)中心的學(xué)科領(lǐng)域合作，合作層次不斷推進(jìn)，為高效制冷系統(tǒng)的開發(fā)、環(huán)保工質(zhì)的替代、零部件改進(jìn)與優(yōu)化等空調(diào)技術(shù)平臺建設(shè)提供了有效的支撐。

2.3試驗(yàn)手段和實(shí)證性研究

地源熱泵可廣泛應(yīng)用于家用和商用等領(lǐng)域，產(chǎn)品需要與實(shí)際應(yīng)用的具體要求相適應(yīng)，幾年來，公司為滿足產(chǎn)品開發(fā)和基礎(chǔ)研究的需要，先后投入了一批達(dá)到國際先進(jìn)水平關(guān)鍵設(shè)備和綜合性能實(shí)驗(yàn)室，不僅能夠?qū)夹g(shù)路線、方案、性能和模擬應(yīng)用等進(jìn)行充分的試驗(yàn)，還可以對整機(jī)及重要部件的性能和質(zhì)量進(jìn)行分析和研究，為提升產(chǎn)品開發(fā)能力，加快產(chǎn)品開發(fā)速度，確保產(chǎn)品品質(zhì)提供可靠的保障。

為了使產(chǎn)品在實(shí)際地源熱泵系統(tǒng)應(yīng)用中獲得更好的效果，針對典型應(yīng)用條件與場合，分別對各類產(chǎn)品進(jìn)行長期運(yùn)行驗(yàn)證，開展實(shí)證性研究，并對各地已投入運(yùn)行的典型工程進(jìn)行跟蹤調(diào)查和運(yùn)行數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析，對不同應(yīng)用場合下的地源熱泵系統(tǒng)初投資與運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性、地下?lián)Q熱器設(shè)計(jì)與施工、設(shè)備與系統(tǒng)適應(yīng)性等方面的進(jìn)一步研究積累了數(shù)據(jù)和經(jīng)驗(yàn)，為地源熱泵應(yīng)用的適用條件、技術(shù)評價、經(jīng)濟(jì)分析、設(shè)備選型、系統(tǒng)優(yōu)化等提供技術(shù)依據(jù)。

2.4產(chǎn)品系列

基于高起點(diǎn)、高投入的企業(yè)發(fā)展規(guī)劃，通過消化吸收、廣泛合作，集成創(chuàng)新，充分驗(yàn)證，先后開發(fā)出地源熱泵主機(jī)產(chǎn)品6大類400個品種，容量范圍從0.8——300RT，分別適用地家用和商用不同場合，規(guī)格齊全，高效節(jié)能，運(yùn)行可靠。