地面以下10~20米之间称为恒温层,因为上面岩土具有保温作用,所以恒温层地温等于当地全年大气平均温度加2.5℃。各地年平均气温加上2.5℃即为当地恒温层地温,也代表当地的井水温度。地球内部温度很高,井打得越深,水的温度也会随着递增。取水温度以恒温层温度为基础,每增加100米深度井水的水温会提高3℃。
水地源热泵与水源水温换热能效比之间的关系图
高效水地源热泵机组冬季制热时蒸发器进水温度15℃为标准工况,制热能效比COP约为5.13,此时地下的井水温度每提高1℃制热能效比就能提高3.12%,夏季制冷时换热水源水温每升高1℃,制冷能效比下降3.12%。
当地下井水温度达到20℃条件下时,高效水地源热泵制热能效比COP=5.13+(5.13×3.12%×5)=5.83,使用20℃的井水供暖时系统能获得的能效比也很高,这个温度点很理想。