能源是人类赖以生存和发展的基础。随着人类文明的进步和社会的发展，人类对能源的的消耗越来越多，导致了能源枯竭、环境恶化等严重后果。我国是一个人口众多、人均能源占有量低于世界平均水平的发展中大国，能源供给不足已成为制约经济社会发展的重要因素。所以唯一出路就是科学用能，依靠科学技术来解决这一难题。 目前全球都在提倡节能减排事业，低品位可再生能源的利用是节能减排的有效方法，比如风能、太阳能、水能、地热能、海洋能的利用，特别是地热能源，以其性能稳定、取之不尽的特点成为目前能源发展的主流，地源热泵技术发展便是有效利用地下热能的重要手段。 国外最早使用地源热泵可追溯到20世纪30年代，瑞士苏黎市政大厅第一台的地源热泵装置，后来20世纪50年代初，美英两国开始重点研究家庭用地源热泵技术，其中尤以美国发展迅猛。我国地源热泵研究始于20世纪50年代，20世纪80年代，我国热泵应用与发展进入复苏阶段，引进吸收了世界上一些先进的技术和设备，并在国外技术基础上有所创新，进入21世纪，由于我国快速城市化，拉动了中国空调市场的发展，从而使热泵行业空前活跃，也证明了热泵行业在我国的成熟性和可行性。2006年，《可再生能源法》、《地源热泵系统工程技术规范》国家标准的颁布和实施，使地源热泵事业进入了全面发展的时代。 地源热泵概念 根据美国ASHRAE的分类意见，地源热泵系统可分为 　　（1）地下水地源热泵系统 　　（2）地表水地源热泵系统 　　（3）土壤热交换器地源热泵系统（简称土源地源热泵系统或土源热泵系统） 　　第一类是，依靠水井抽取地下水参与循环(开式或闭式)。 　　第二类是，利用水泵抽取可利用的江、河、湖、海等地表水，参与循环。 　　第三类是，在地下成孔，孔内埋设管道，通过介质（水或水加防冻剂）在管道中循环，在地下与土体或岩体进行热交换。所以也有人称其为土源热泵系统，或地埋管耦合交换热泵系统。按其埋管形式的不同，可分垂直埋管土源热泵系统和水平埋管土源系统，也还有在水体之中敷设循环管管道。 　　1、埋管式土壤源热泵系统 　　也称地下耦合热泵系统（Ground-couple heat pumps GCHPs）或土壤热交换器地源热泵（Ground heat exchanger heat pumps），包括一个土壤耦合地热交换器，它或是水平地安装在地沟中，或是以Ｕ形管状垂直安装在竖井之中。通过中间介质（通常为水或者是加入防冻剂的水）作为热载体，使中间介质在土壤耦合地热交换器的封闭环路中循环流动，从而实现与大地土壤进行热交换的目的。 　2、地下水热泵系统（Groundwater heat pumps, GWHPs） 　　也就是通常所说的深井回灌式水源热泵系统。通过建造抽水井群将地下水抽出，通过二次换热或直接送至水源热泵机组，经提取热量或释放热量后，由回灌井群灌回地下。无论是深井水，还是地下热水都是热泵的良好的低位热源。地下水位于较深的地方，由于地层的隔热作用，其温度随季节气温的波动很小，特别是深井水的水温常年基本不变，对热泵的运行十分有利。深井水的水温一般约比当地气温高1~2℃。通常系统包括带潜水泵的取水井和回灌井。板式热交换器采取小温差换热的方式运行。 　　3、地表水热泵系统（Surface-water heat pumps, SWHPs）： 由潜在水面以下的、多重并联的塑料管组成的地下水热交换器取代了土壤热交换器，它们被连接到建筑物中，并且在北方地区需要进行防冻处理。利用包括江水、河水、湖水、水库水以及海水作为热泵冷热源。  地源热泵的组成     地源热泵的原理 冬天热泵中制冷剂正向流动，压缩机排出的高温高压气体进入冷凝器向集水器中的水放出热量，相变为高温高压的液体，再经热力膨胀阀节流降压变为低温低压的液体进入蒸发器，从地下循环液中吸取低温热后相变为低温低压的饱和蒸汽后进入压缩机吸气端，由压缩机压缩排出高温高压气体完成一个循环。如此循环往复将地下低温热能“搬运”到集水器，从而不断的向用户提供45℃-50℃的热水   夏天热泵中制冷剂逆向流动，与用户换热的冷凝器变为蒸发器从集水器中的低温水（7-12℃）提取热能，与地下循环液换热的蒸发器变为冷凝器向地下循环液排放热量，循环液中热量再向地下低温区排放，如此循环往复连续地向用户提供7-12℃的冷水  地源热泵优越性 1.可再生性 地源热泵是一种利用地球所储藏的太阳能资源作为冷热源，进行能量转换的供暖制冷空调系统，地源是一个巨大的动态能量平衡系统，地源热泵技术的成功使得利用储存于其中的近乎无限的太阳能或地能成为现实。 2.高效节能 地源热泵机组利用土壤或水体温度冬季为12-22℃，夏季为18-32℃，机组效率大大提高，可以节约30--40%的供热制冷空调的运行费用，1KW的电能可以得到4KW以上的热量或5KW以上冷量。 3.环境和经济效益显著 地源热泵机组运行时，不消耗水也不污染水，不需要锅炉，不需要冷却塔，也不需要堆放燃料废物的场地，环保效益显著。 4.一机多用，应用范围广 地源热泵系统可供暖、空调制冷，还可提供生活热水，一机多用。 5.自动运行 地源热泵机组由于工况稳定，可以设计成简单的系统，部件较少，机组运行可靠，维护费用用低，自动控制程度高，使用寿命长