地源熱泵系統(tǒng)是隨著全球性的能源危機和環(huán)境問題的出現(xiàn)而逐漸興起的一門熱泵技術。它是一種通過輸入少量的高位能（如電），實現(xiàn)從淺層地能（土壤熱能、地下水中的低位熱能或地表水中的低位熱能）向高位熱能轉(zhuǎn)移的熱泵空調(diào)系統(tǒng)。地源熱泵系統(tǒng)主要由四部分組成：淺層地能采集系統(tǒng)、水源熱泵機組、室內(nèi)采暖空調(diào)系統(tǒng)和控制系統(tǒng)。

首先介紹整個熱泵系統(tǒng)的核心部門，即水源熱泵機組。

水源熱泵機組實際為單級蒸氣壓縮式制冷循環(huán)，它由四大件組成：壓縮機、冷凝器、節(jié)流閥和蒸發(fā)器。低溫低壓的氣態(tài)制冷劑經(jīng)過壓縮機壓縮后變?yōu)楦邷馗邏旱臍怏w，該氣體到達冷凝器中冷凝為液體，同時放出大量的熱。冷凝后的制冷劑高壓液體通過節(jié)流閥使自身壓力降低，這時已經(jīng)有一部門液體汽化，剩余的低溫低壓氣液兩相混合狀態(tài)進入蒸發(fā)器，在蒸發(fā)器中完全蒸發(fā)成氣體，同時吸收熱量（也可理解為放出冷量）。這就是整個制冷循環(huán)的過程，制冷劑的變化過程。

冬季時閥門V1-V4打開，V5-V8關閉，冷凝器2放出的熱量由室內(nèi)采暖空調(diào)系統(tǒng)中的循環(huán)水帶走，送到各個采暖房間；同時蒸發(fā)器4放出的冷量通過板式換熱器交換，通過回灌井儲存到地下，供夏季使用。夏季時閥門V5-V8打開，V1-V4關閉，熱量轉(zhuǎn)移方向與冬季恰好相反，冷量被輸入進房間，熱量反被儲存起來。通過常年運行后，地下的能源可以維持平衡，所以地源熱泵技術是環(huán)保技術。

地源熱泵系統(tǒng)與地下水源熱泵系統(tǒng)原理相同，只是淺層地能采集系統(tǒng)有所不同。地源熱泵也可以稱為土壤源熱泵，即利用土壤的恒溫性特點。根據(jù)用戶所在地區(qū)的不同，可以考慮利用當?shù)刭Y源，目前發(fā)展的新型熱泵如海水源熱泵、污水源熱泵等，還可以相互結(jié)合，如海水源加地源熱泵。這項新興技術應用日益廣泛，為建立節(jié)約型社會，解決面臨的能源危機問題提供了新思路。地源熱泵國內(nèi)地源熱泵在大量的工程實例基礎上，已經(jīng)形成了廣闊的發(fā)展市場。