地温热泵：理想的绿色低碳技术
随着经济的飞速发展，能源的消耗量和需求量也在逐年增加，能源紧缺直接制约着经济的快速发展。当环境污染和能源危机逐步成为威胁人类生存的头等大事时，人类为解决这一问题，寻求一种可再生的、清洁的能源就显得尤为重要。以环保和节能为主要特征的绿色建筑及相应的空调系统也就应运而生，而地温热泵系统正是满足这些要求的“新兴中央空调”。
它利用地表水、地下水、城市污水、工业废水及地下常温土壤资源，借助压缩机系统，完成制冷(制热)，不向外界排放任何废气、废渣，使人们远离粉尘、废气和霉菌，可谓是一种理想的绿色节能技术！
何为地温热泵技术
地温热泵，又叫地源热泵，它是利用地球表面浅层水源（如地下水、河流和湖泊）和土壤源中吸收的太阳能和地热能，并采用热泵原理，既可供热又可制冷的高效节能空调系统。地温热泵通过输入少量的高品位能源（如电能），实现低温位热能向高温位转移。地能分别在冬季作为热泵供暖的热源和夏季空调的冷源，即在冬季，把地能中的热量“取”出来，提高温度后，供给室内采暖；夏季，把室内的热量取出来，释放到地下去。通常地源热泵消耗1kW的能量，用户可以得到4kW以上的热量或冷量。
据中科华誉总经理张军介绍，根据水源的不同，地温热泵技术可分为水源热泵技术和土壤源热泵技术。前者是直接提取井水或江河湖海里的水中的能量，后者是将地耦管埋设在地下，循环水经水管避面直接与土壤进行热交换。水源热泵技术又可分为地表水源热泵系统、地下水源热泵系统和再生水源热泵系统。地下水系统一般采用开环系统，即打一定数量的抽水井和回灌井。该技术适用于地下水源丰富的地区。但他强调，使用地下水系统一定要及时回灌，否则会导致地面下沉等一系列问题。
热泵的原理很简单，一般而言，热泵机组装置主要由压缩机、冷凝器、蒸发器和膨胀阀四部分组成，通过让液态工质(制冷剂或冷媒)不断完成：蒸发（吸取热量）→压缩→冷凝（放出热量）→节流→再蒸发的热力循环过程，从而将室内的热量转移到水中（夏季制冷）或将水中的热量转移到室内（冬季供暖）。
虽然我国在开发地温热泵技术方面起步较晚，但发展迅速，短短13时间，我国便涌现出了不少优秀的地温热泵技术企业，他们在技术上不断进取和提高，在地温热泵的效率和适应性等方面甚至超过了国外的企业。中科华誉便是这其中的佼佼者之一。
以技术创新领跑行业的发展
中科华誉能源技术发展有限责任公司自成立以来专心致力于地温热泵技术的研究、开发和生产，经多年的实践探索，在地温热泵技术上精益求精。其热泵技术的主要特点为：
华誉热泵自身效率和整体效率都很高
华誉热泵机组在较低水源温度条件下也能保持较高的效率，在正常使用工况下，制热效率系数（COP）可达5.5，制冷系数(EER)可达6.8以上。
华誉公司通过对热泵和热泵系统进行模块化设计和配置使热泵系统整体效率得以大幅度提高。由于建筑的冷热负荷波动很大，初寒期和严寒期、初夏和炎夏差别很大，甚至一天早、中、晚也不相同，一般正常负荷只有高峰负荷的1/3至1/4，通过对热泵机组和热泵系统进行模块化设计和配置，可以根据建筑冷暖负荷的变化精确调整系统输入输出功率，这样可以大幅度提高热泵系统的整体效率。
一般来说，提高热泵机组自身效率的难度是比较大的，如华誉热泵机组的制热COP值已达5.5，如果再提高10%几乎是不可能的。但如果对热泵机组和系统进行模块化设计和配置，使热泵系统整体效率提高10%是完全可能的。
根据各种压缩机的不同特点，开发适合不同功能和面积大小建筑的热泵机组。
目前热泵所常用的压缩机主要有涡旋式、螺杆式及离心式等几种，它们各有特点及适用范围。
涡旋式压缩机是原理上十分先进的新型压缩机，尤其适合热泵在较低水源温度条件下的应用；它属于全封闭压缩机，并且对润滑的要求低，不需要定期更换润滑油，可以实现终身免维护。虽然优点很多，但涡旋式压缩机形线运动轨迹的机理比较复杂，加工难度比较大，数控机床技术的发展才使其能够得到大量应用，但单机功率仍然较小。
中科华誉通过自主研发的模块式组合技术提高了涡旋热泵机组的输出功率，目前单机制热量可以达到1400KW，适合15万m2以下建筑的应用。华誉涡旋热泵机组由于噪音低，易于夏季回收冷凝热，适合住宅、宾馆等建筑的应用；由于其具有免维护、管理方便、操作简单等特点，不需要专人管理，适合没有专业制冷工的单位使用；由于其采用模块化设计，安装十分简单。
离心式压缩机属于较大型的压缩机。它靠气流速度变化的动力学效应来压缩气体，结构简单，输气量大，可以制造成大功率的制冷机和热泵机组；其制冷剂不与润滑油接触，避免了油对制冷剂的影响；其排气压力差与吸气量有密切关系，吸气量变化影响机器效率，部分负荷运行时，有可能出现喘振，不适合在负荷变化较大的情况下使用。离心式热泵机组适合大型公用建筑的供热和制冷。
螺杆式压缩机的功率介于涡旋式压缩机和离心式压缩机之间，它的输出功率较涡旋式压缩机可提高几十倍，而其在部分负荷时的性能又远高于离心式压缩机；其动平衡性好，可靠性较高。但螺杆式压缩机对润滑要求较高，需要定期检查压缩机的油路系统，定期更换补充润滑油。一般而言其部分负荷状态下的效率明显低于满负荷状态，所以螺杆式热泵总体运行效率往往低于涡旋式热泵。螺杆式热泵机组适合中等规模公用建筑的供暖和制冷。
根据不同的热源条件，开发出分别适合城市原生污水、海水、地下水、土壤源、工业废水等各种不同热源的热泵机组。
不同热源的水质和温度都有很大的不同，中科华誉公司自主研发并申请专利的污水源热泵和海水源热泵可以直接利用污水和海水，既提高了效率，又因省掉了换热设备而大幅度减小了机房的占地面积；土壤源热泵冬季的水源温度往往较低，华誉涡旋式土壤源热泵可以在水源温度低于0℃的状态下高效率地工作。
工业余热回收专用热泵机组
目前我国工业领域能耗很大，能源的浪费十分严重，有大量的余热被排放掉。中科华誉公司开发了针对石化、纺织、钢铁、电力等不同行业及不同余热状态的余热回收技术，并已申请十余项发明专利。华誉公司最新开发的全效热回收热泵机组可将200m3/h的工业废水温度由85℃降至30℃，同时可将200m3/h的冷水温度由30℃升至88℃，而电耗仅有580KW，对促进工业企业的余热利用和发展循环经济有着十分积极的意义。
回灌技术
近几十年来，热泵技术在我国发展很快，尤其是地下水源热泵应用最多、最普遍，但回灌问题却成为该技术推广的最大瓶颈，许多施工单位和使用单位都备受困扰，有不少项目因为不能实现100%回灌而宣告失败。
回灌难度虽然很大，但华誉公司在已完成的上百个水源热泵项目上都取得了成功，做到了100%的自然回灌，有的项目已经使用了十余年，回灌依然顺畅，而且不需要洗井。
中科华誉公司总结开发了一整套水源热泵井的综合成井技术，不仅包括钻井、测井、成井、洗井等工艺，而且对井径、井间距、成井的速度、管材和滤料的选择、护壁泥浆层的破坏方法以及洗井的程序和方法都根据不同的水文地质条件制定有严格的标准。
以卓越的品质造就出色的精品
凭借多样化的产品和独到、过硬的技术，华誉品牌受到了越来越多用户的肯定。目前，华誉地温热泵技术已经在北京、辽宁、山东、山西、河南、河北、新疆等地推广了近百个项目，包括住宅、办公楼、商场、宾馆、厂房等各种建筑，同时涉及化工、纺织、电力等各个行业的余热回收和节能减排以及矿井的降温除湿和防冻。
这些项目均取得了巨大的成功，不仅得到了用户的充分认可，而且还得到了政府和媒体的高度关注。
星村煤矿位于山东省济宁市曲阜境内，煤矿的建筑包括办公楼、单身宿舍、职工食堂、联合建筑、动筛车间、机修车间、绞车房、井口房、皮带走廊等共约40000m2。煤矿内所有建筑的供暖制冷、矿工洗澡用的热水、副井井筒的防冻以及矿井的降温除湿全部由水源热泵提供。总热负荷5000kw，其中洗浴热水负荷1500kw，井筒防冻负荷2500kw。副井井筒防冻对水源热泵是一个巨大的挑战，冬天零下十几度的冷风要被加热到5℃后,经过副井井筒进入矿井,矿井的通风量很大，而且冷风来自室外的四面八方，将其均匀加热十分困难。
中科华誉公司不仅解决了这一难题，而且还在夏天为矿井提供了降温除湿。夏天，矿井下为40多度的高温高湿环境，十分不利于矿工的工作和健康。利用水源热泵为矿井提供降温和除湿，体现了可再生能源的魅力，这也是中科华誉公司的首创。整个煤矿产煤不用煤，而是通过水源热泵利用可再生能源，降低了整个煤矿的能耗，成为循环经济的典范。
北京市海淀区人民政府曙光办公中心位于海淀区蓝靛厂西路，建筑面积22000平方米。在本项目中，华誉地温热泵技术的节能效果得到了充分体现。自2005年11月15日至2006年3月15日，整个采暖季全楼供暖总耗电量36.55万度，总电费24.85万元。折合每平方米一个冬季耗电16.6度，每平方米电费11.3元。由于本系统自动化程度高，仅需两名值班人员，人工劳务费一年3万元左右，若加上人工劳务费，每年供暖总费用27.85万元，折合每平方米12.66元。根据测算，夏季的运行费用低于冬季，折合每平方米每个制冷季为8元左右，大大低于其它制冷方式。
沈阳保利上林湾项目是集住宅及商用为一体的综合性建筑，整个项目全部采用华誉热泵技术。目前华誉公司已完成一期301600m2面积的供热设施的建设，并已投入运行。因2008年是该项目运营的第一个冬天，从目前的数据显示，在沈阳民用电价约为0.7元/度，冬季室外平均气温为-12.9~-2℃情况下，冬季运行费用为20元/151天/m2。
东北大学游泳馆和体育馆建筑面积12000平方米，供暖制冷全部采用华誉地温热泵技术。其中游泳馆为国际标准游泳馆，内有一个标准游泳池和一个标准训练池，层高为22米，除整个建筑的供暖和制冷采用地温热泵外，游泳池池水的加热和洗澡用的卫生热水的加热也采用地温热泵。
阳光100国际新城水源热泵项目，总建筑面积160万m2，项目总体规划全部采用地源热泵技术来实现供热及制冷。其中一期工程20万m2，已于2009年冬季投入使用，由华誉公司全权负责冷热源建设及系统运营，目前运行效果良好，受到广大用户的一致好评。该项目全部落成后将成为世界上最大的地温热泵应用建筑。
以全身心的投入打造绿色热力的第一品牌
作为一家具有高度社会责任感的高新技术企业，为了进一步地推广地温热泵技术，让它更好地服务于用户，在国家开发银行的支持下，华誉已从原有的以销售设备和系统为主的经营模式，向热力运营投资模式转型，利用自身先进的技术，出资为用户建立地温热泵冷热源系统，采取传统的热力公司运营模式为用户提供制冷和供暖服务，按政府规定价格向用户收取供暖和制冷费，并负责冷热源系统的全程运营管理。
之所以选择这种模式，是由地温热泵技术决定的。张军解释道：“地温热泵技术是一项系统工程，需要多方面共同配合来完成。首先，要为项目寻找到合适的‘源’。此外，相关配套设施的使用、维护和初投资的回收等都需要解决。正是由于各方面都不能忽视，决定了地源热泵绝不是单纯卖产品，更是全方位的服务。那么，既然我们了解地源热泵，为什么不由我们来运营这个系统，让它更好地发挥作用。”
“我们定位有两个，第一，打造绿色供热服务的品牌。我们希望通过从投资、建设到运行管理全过程的全身心投入，让用户感受到地源热泵的好处。第二，做全世界效率最高的热泵。一般来讲，产品要提高10%的效率，成本可能提高15%，以卖产品为主要出发点的企业，他们会在产品的成本和效率方面寻找平衡，不会只考虑高效率而放弃低成本。但对我们来说，只有提高效率，才能扩大生存空间。我们只有一个选择，就是做最高效率的产品。”
事实上，“热力运营”投资模式最大的受益者是用户。华誉的口号是：我投资，您省钱；我建设，您省心；我经营，您安心；我管理，您放心。现在，这种模式已经运用在多个项目中。沈阳热力公司是华誉的全资子公司，为沈阳七、八个小区提供供热。“虽然我们也是热力公司，但是我们拥有先进的服务理念。比如，在温度上传统热力公司只要达到政府要求温度18℃就可以，但是，我们要求能达到20℃。同时，我们在服务的规范、专业、热情周到和及时上都优于传统热力公司，所以，一旦品牌成熟，我们在后续的发展上要优于传统热力公司。”
正是华誉企业对产品品质的执着追求，才使其在不断研发中掌握核心技术。也正是因为华誉产品品质获得市场认可，才吸引各大金融机构的资金。有了资金和技术的支撑，并配合专业的管理和服务，势必将华誉打造成“绿色供热的第一品牌”。
