地源热泵地埋管施工计算方法
地源热泵地埋管长度计算
地源热泵地埋管长度计算地源热泵地埋管长度计算，这可是个技术活儿。
咱们先来聊聊地源热泵，这是一种利用地下温度差异进行能源转换的设备，既环保又节能，是现代家庭装修的热门选择。
而地埋管作为地源热泵的核心部件，其长度的计算可是关系到能效高低的重要因素。
那么，如何才能算出合适的地埋管长度呢？别着急，听我慢慢道来。
我们要了解地源热泵的工作原理。
简单来说，就是通过地下的恒定温度来提取能量，然后通过压缩机将低温热量提升到高温，再通过换热器将热量传递给室内系统，实现制冷或供暖。
所以，地埋管的长度就关系到了地下水温的分布和能效的高低。
那么，如何计算地埋管的长度呢？这里我们可以借鉴一下古人的智慧——“量入为出”。
我们需要知道地源热泵的装机容量，也就是它所能提供的能量。
这个数据通常可以在地源热泵的销售合同中找到。
有了这个数据，我们就可以大致估算出需要多少米的地埋管来满足能量需求。
接下来，我们要考虑地下水的流动情况。
地下水通常是从低处向高处流动的，所以在设计地埋管时，我们要尽量让管道处于地下水流动的最低点。
这样一来，管道内的水流速度就会加快，热量传递也会更加顺畅。
这个原则也要根据实际情况灵活调整。
我们还要考虑地形地貌的影响。
在山地或者丘陵地区，地下水流动可能会受到地形的阻碍，这时候我们就需要增加地埋管的长度，以保证能量的有效传递。
这也要在合理范围内进行，过长的地埋管不仅会增加成本，还可能影响建筑物的结构安全。
在确定了地埋管的基本参数后，我们还需要进行详细的计算。
这里我们可以引用一个成语——“因地制宜”。
具体来说，就是要根据当地的地下水文地质条件、建筑物的结构特点以及气候环境等因素，综合考虑地埋管的长度、弯曲程度以及连接方式等细节问题。
在实际操作过程中，我们还可以借助一些专业软件来进行辅助计算。
这些软件通常可以根据输入的数据自动生成地埋管的设计图纸，帮助我们更好地把握设计的精度和效果。
这些软件的使用也需要一定的专业知识和技能，所以在使用过程中一定要谨慎操作。
地源热泵打井计算及方案（供参考）
地源热泵打井计算及方案（供参考）•项目概况项目共分三期；其中，二期办公楼建筑面积为3200㎡，空调面积约为3000㎡；二期厂房一层建筑面积为11218㎡，空调面积约为8918㎡，夹层建筑面积6880㎡，空调面积约为4780㎡；三期厂房建筑面积6648㎡，空调面积约为1600㎡。
二期和三期总建筑面积为27946㎡，总空调面积约为18298㎡。
根据甲方要求，现需为二期和三期的厂房及办公室配置空调系统。
•设计依据1、《民用建筑节能设计标准》2、《采暖通风与空气调节设计规范》(GB50019-2003)3、《公共建筑节能设计标准》 (GB50189-2005)4、《地源热泵系统工程技术规范》 (GB50366-2005)5、《埋地聚乙烯（PE）管材》（CJJ101-2004）6、《实用供暖空调设计手册》7、《空气调节设计手册》8、《通风与空调工程施工质量验收规范》（GB50243-2002）9、《地源热泵工程技术指南》，徐伟译10、国际热湿环境ISO7730《室内热湿环境的相关标准》11、世界卫生组织《室内空气品质WHO标准》12、甲方提供的建筑平面图•暖通专业范围本项目单位空调冷指标取120W/㎡，空调热指标取85W/㎡；则总冷负荷为2196KW，总热负荷为1555KW。
采用节能、环保的地源热泵系统为空调系统提供冷热源，夏天制冷、冬天采暖，选用两台制冷量为1100KW的地源热泵冷水机组。
二期办公区及厂房夹层空调末端主要采用风机盘管+新风的形式，二期、三期厂房部分空调末端主要采用组合式空气处理机组+新风的形式。
本项目室外地埋管采用垂直双U型埋管，共360口，有效埋管深度为100米，埋管井间距取4.5米；单位孔深排热量按56W/m，单位孔深吸热量按34W/m（根据北京威乐项目地质勘探报告）；室外打井位置为三期厂房区域及室外绿化带。
除此之外，考虑到地源热泵地下热平衡性，需额外配置一台闭式辅助冷却塔，冷却塔水流量为110m3/h。
地埋管施工方案
3、换热参数
a、为了避免热短路，任何形式的换热器都对换热器之间的距离有一定要求，具体确定这个距离要考虑多方面的因素，最重要的是确定换热器的运行时间，对竖埋套管换热器而言，换热模型是以埋管为中心的圆柱面辐射状向外传热，且这种传热是以时间为坐标的不稳定传热。影响单根竖管的换热距离一般为1.5m和3m。短时间和间歇运行的换热管间距在1.5m较合适，长时间连续运行的间距在3m以上较合适。
b、土壤打孔直径为150mm，完孔后，迅速提起所有钻杆，用顶端钻杆插入U形管接头处所捆扎的钢筋内，开始下管，用钻杆下管时要注意监测U形管上所接的压力表，大幅下降则说明井壁磨破了管道，需要提起修补。
（2）人工下管：有些钻机钻杆太粗无法用钻杆下管，只得采用人工下管：在一段外径100mm，长度1500mm的钢管内，浇注混凝土，凝固后捆绑在U形管接头处，然后人工放入孔内。
b、土壤热物性试验结果表明：本地区适合采用地埋管地源热泵空调系统，冬季初始温度较高，利于冬季取热供暖；地源热泵地埋换热器的取热过程的主要热阻是土壤，但钻孔深度较深时，建议采用PE100的聚乙烯管材。
c、双U时，地下放热性能（夏季）：按管长计算为60-65W/m，按井深100米，埋管外径为32的管计算；
6.下管到底后，即刻慢填回填物料，可间歇回填，确保回填密实。
7.密封所下好的U形管上端口，异物不得进入。
8.回填结束后，可用绳索捆绑住PE管地面外漏部分，并压一重物，目的是防止万一回填不实时，U形管浮出地面，造成损失，第二天即可去除捆绑。
9.所有直埋管路施工完毕后，拆除钻机，开挖1m－1.5m深的沟槽，沟槽内薄填一层砂土，管子按7‰坡度接至支集水器和支分水器（集分水器端高），热熔至支集分水器上的Φ75承插式直通上，并将支集水器和支分水器固定安装在一专用检查井内，各个支集分水器上的汇水主管接至机房内的主集分器上，最后再将主集分水器上的汇水主管接至主机，在此整个过程中密切注意管路走向，保证不气堵。
地源热泵系统工程技术规范及埋管计算方法
地源热泵系统工程技术规范及埋管计算方法地源热泵系统是一种利用地下土壤或岩石的稳定温度来进行室内空调的系统。
它使用地源热能进行供暖、制冷和热水生产，具有高效节能、环保、可持续等优点。
为了确保地源热泵系统的正常运行和高效性能，需要严格遵守相关的工程技术规范，并合理计算埋管。
首先，工程技术规范是指在设计、安装、调试和运维地源热泵系统过程中必须遵守的规范性标准。
以下是地源热泵系统工程技术规范的一些主要内容：1.设计准则：包括设计热负荷计算、系统选型、管道布置、室内设备配置等方面的指导原则。
2.安装标准：包括安装位置、安全防护、设备间距离要求、管道施工质量要求等方面的规定。
3.调试要求：包括系统压力测试、系统流量调整、冷凝水排放、电气连接测试等方面的具体要求。
4.运维管理：包括设备日常维护、系统巡检、故障处理、水质管理等方面的管理要求。
其次，埋管计算方法是指地源热泵系统中埋管的规划和计算方法。
埋管是地源热泵系统中用于传输地源热能的重要部分，其合理的规划和计算直接影响系统的性能。
1.埋管的长度计算：根据设计热负荷、地源温度、环境温度等参数，通过热平衡计算确定需要埋设的管道长度。
2.埋管的深度计算：根据地下土壤或岩石的温度分布、管道材料的传热特性等参数，通过热传导计算确定管道的埋设深度。
3.管道间距计算：根据埋管的散热能力和热负荷的大小，通过管道间距的选择来达到合适的散热效果。
4.地源热泵系统的管道布局：根据建筑物的结构布局、热负荷分布等要素，选择合适的管道布局方式，确保热能的传输和供暖效果。
综上所述，地源热泵系统工程技术规范和埋管计算方法是确保地源热泵系统安装和运行安全、高效的重要依据。
只有严格遵守规范要求，并合理计算埋管，才能确保地源热泵系统的正常运行和优异性能。
地源热泵地埋管系统施工方案
目录一、编制依据 (1)二、工程概况 (1)三、地埋管系统施工工艺 (2)3.1地埋管系统施工程序 (2)3。
2地埋管系统施工特点 (3)3.3地埋管系统主要施工参数 (4)3。
4地埋管管材选型 (4)3.5场区开挖、测量放线及管孔定位 (6)3.6施工前注意事项 (7)3。
7钻井施工工艺 (8)3。
8垂直埋管施工 (11)3.9地埋管系统实验 (13)3.10垂直竖井的灌浆回填 (16)3.11沟槽开挖 (17)3.12水平埋管施工 (20)3。
13地埋管换热系统辅助装置的设置 (25)3。
14水平地埋管沟槽回填 (26)3.15地埋管系统施工中的保护措施 (28)3。
16地埋管换热系统的检验与验收 (29)一、编制依据1、现有建筑、空调图纸及地源热泵深化图纸2、我国颁布的与建筑有关的各种法律、法规3、我公司同类型工程施工管理经验4、本工程现场技术答疑会及答疑文件5、我国现行的各种规程、规范、标准图集及等同的国际标准GB50243－2002 《通风与空调工程施工质量验收规范》GB50231－98 《机械设备安装工程施工及验收规范通用规范》GB50275－98 《压缩机、风机、泵安装工程施工及验收规范》GBJ236－82 《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》GB50242—2002 《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》91SB6 《建筑设备施工安装通用图集通风与空调工程》GB50300—2001 《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50366-2005 〈地源热泵系统工程技术规范>山东建筑大学地源热泵研究所提供的土壤导热系数测试报告二、工程概况济宁市任城科技中心工程分档案馆、展览馆、行政审批中心三个部分，基础采用桩基承台﹢基础梁﹢底板形式，上部为混凝土框架结构；基坑平面呈矩形，整个建筑南北长约259.3m、东西宽约为66.35m，建筑总面积为26695。
9㎡，三部分地上均为4层;展览馆、行政审批中心局部地下一层，建筑面积为3373.8㎡；建筑物总高度为23。
地源热泵地埋管施工计算方法
地源热泵地埋管施工计算方法（一）管材选择及流体介质一、管材一般来讲，一旦将地下埋管系统换热器埋入地下后，基本不可能进行维修或更换，因此地下的管材应首先要保证其具有良好的化学稳定性、耐腐性。
1、聚乙烯（PE）和聚丁烯（PB）在国外地源热泵系统中得到了广泛应用。
2、PVC（聚氯乙烯）管的导热性差和可塑性不好，不易弯曲，接头处耐压能力差，容易导致泄漏，因此在地源热泵系统中不推荐用PVC 管。
3、为了强化地下埋管的换热，国外有的提出采用薄壁（0.5mm）的不锈钢钢管，但目前实际应用不多。
4、管件公称压力不得小于1.0Mpa，工作温度应在-20℃～50℃范围内。
5、地埋管壁厚宜按外径与壁厚之比为11倍选择。
6、地埋管应能按设计要求长度成捆供应，中间不得有机械接口及金属接头。
二、连接1、热熔联接（承接联接和对接联接，对于小管径常采用）2、电熔联结三、流体介质及回填料流体介质南方地区：由于地温高，冬季地下埋管进水温度在0℃以上，因此多采用水作为工作流体；北方地区：冬季地温低，地下埋管进水温度一般均低于0℃，因此一般均需使用防冻液。
（①盐类溶液——氯化钙和氯化钠水溶液；②乙二醇水溶液；③酒精水溶液等）。
埋管水温：1、热泵机组夏季向末端系统供冷水，设计供回水温度为7—12℃，与普通冷水机组相同。
地埋管中循环水进入U管的最高温度应 <37℃，与冷却塔进水温度相同。
2、热泵机组冬季向末端系统供水温度与常规空调不同，在满足供热条件下，应尽量减低供热水温度，这样可改善热泵机组运行工况、减小压缩比、提高cop值，并降低能耗。
地埋管中循环水冬季进水温度，以水不冻结并留安全余地为好，可取3—4℃。
当然为了使地埋管换热器获得更多热量，可加大循环水与大地间温差传热，然而大地的温度是不变的，因此只有将循环水温降至0℃以下，为此循环水必须使用防冻液，如乙二醇溶液或食盐水。
但这样会提高工程造价、增加对设备的腐蚀。
在严寒地区不得不这样做，而在华北地区的工程中用水就可满足要求，不一定要加防冻液。
地源热泵系统工程技术规范及埋管计算方法
主要内容
1 总则 2 术语 3 工程勘察 4 地埋管换热系统 5 地下水换热系统 6 地表水换热系统 7 建筑物内系统 8 整体运转、调试与验收 9 附录
地源热泵系统工程技术规范
2 术语
2.0.1 地源热泵系统 groud-source heat pump system 以岩土体、地下水或地表水为低温热源，由水源热泵
分为直接地下水换热系统和间接地下水换热系 统。
2.0.11 直接地下水换热系统 由抽水井取出的地下水，经处理后直接流
经水源热泵机组热交换后返回地下同一含水层 的地下水换热系统。
8
地源热泵系统工程技术规范
2 术语
2.0.12 间接地下水换热系统 由抽水井取出的地下水经中间换热器热交换
后返回地下同一含水层的地下水换热系统。 2.0.13 地表水换热系统
14
地源热泵系统工程技术规范
3.1 一般规定
3.1.4 工程场地状况调查应包括下列内容： 1 场地规划面积、形状及坡度；（是否满足打井或埋管面
积和位置要求） 2 场地内已有建筑物和规划建筑物的占地面积及其分布； 3 场地内树木植被、池塘、排水沟及架空输电线、电信电
缆的分布； 4 场地内已有的、计划修建的地下管线和地下构筑物的分
蕴藏在浅层岩土体、地下水或地表水中的热能资源。 2.0.5 传热介质 heat-transfer fluid
地源热泵系统中，通过换热管与岩土体、地下水或地 表水进行热交换的一种液体。一般为水或添加防冻剂的水 溶液。
6
地源热泵系统工程技术规范
2 术语
2.0.6 地埋管换热系统 ground heat exchanger system 传热介质通过竖直或水平地埋管换热器与岩土体进行热交
某地源热泵地埋管系统的简化算法
Ｋｅ ｗｏ ｄ ：ｇｏ ｎ ｏ ｒｅｈ ａ ｐ ｍｐ ｌ ｅｓ ｕｃ ｈ ｏ ， ｕ ｎｉ ｆｈ ａ ｘ ｈ ｎ ｅ ｆｒｕ ｉ ｗｅｌ ｅ ｔ ， ｏ ｚ ｎａ ｙ ｒ ｓ ｒ ｕ ｄ ｓ ｕｃ ｅ ｔ ｕ ， ｉ －ｏ ｒｅｔｅ ｒ ｑ ａ ｔ ｏ ｅ ｔｅ ｃ ａ ｇ ｎｔ ｌ ｄ ｐｈ ｈ ｒ ｏ ｔｌ ｎ ｙ ｙ ｔ ｏ ｉ
Ｃｏｎｃｉ ｅ ｇｏｒｔ ｓ Ａｌ ｉｈｍ ｏｒＢｕｒ ｅ ｆ ｉ ｄ Ｔｕｂｅ Ｓｙｓ ｅｍ ｏｕ ｔ ｏｆＧｒ ｎｄ Ｓｏｕｒ ｃｅ Ｈｅａｔ Ｐｕｍ ｐ
ＬＩ ｉ ， Ｕ ｉ ｘ ａ ｇ ｎｇ ＬＩ Ｊｎ— ｉｎ Ｎ
Ｃ ｌ ｇ ｆ ｒａ ｏ ｓ ｕｔ ｎ ｎ ａ ｔ Ｅ ｇ ｅｒ ｇ Ｎ ｎｉｇ ｎｖｒｉ Ｔ ｃ ｎ ｌｇ ｏｌ ｅ Ｕ ｂｎ ｎｔ ｃ ｏ ｄ ｆ ｙ ｎ ｉ ｅｉ ， ａｊ ｉ ｓ ｏ ｅｈ ｏｏｙ ｅ ｏ Ｃ ｒ ｉ ａ Ｓ ｅ ｎ ｎ ｎＵ ｅ ｔ ｆ ｙ
Ｕ型埋 管换热 器进行换 热分 析和模 拟计算 ，并 结合工
垂直 ｕ 型埋管换 热器 管 内流体 与土壤 间 的换热 过程可分 为钻孑 内传热和钻孑 外瞬态传 热两部 分 ， Ｌ Ｌ 利
用土壤较大的蓄热系数 ， 实现热量 的散失或补充 ， 保证
程实例 ，介绍确定垂 直 ｕ型埋管单位井 深换热 量 、 埋 管间距的方法 ， 为实际工程提供参考 。
Ａｂｓ ｒ ｃ ： ｓ ｄ ｏ ｅ ｌ ｅ ｓ ｕ ｃ ｈ ｏ ｙ， ｏ ｔ ａ ｔ Ｂａ ｅ ｎｔ ｉ —ｏ ｒ ｅｔ ｅ ｒ ｃ ｍｂｉｅ ｅｃ ｎ ｅ ｆｒ ｓｓａ ｃ ， ｈｙ ｉａ ｏ ｅ ｆｖ ｒｉ ａ －ｕ ｏ ｌ ｈ ｎ ｎ ｄｔ ｏ ｃ ｐｔ ｉｔｎ ｅ ａｐ ｃ ｌ ｈ ｏ ｅ ｓ ｍ ｄ ｌ ｅ ｔ ｌ ｔｂｅｃ ｉ ｏ ｃ Ｕ ｆ ｒｇ ｏ ｎ ｏ ｃ ｅ ｔｐ ｍｐ ｓ ｔｍ ａ ｎｒ ｄ ｅ ， ｎｄ ｔ ａｎ ｐ ｒ ｍ ｅｅ ｓｉｆｕ ｎｃｎ ｈｅｈ ａ— ｘ ｈ ｎ ｅ ｅ ｆ ｃ ｒ ｏ ｒ ｕ ｄ ｓ ｕｒｅ ｈ ａ ｕ ｙｓｅ ｗ ｓｉ ｔｏ ｕｃ ｄ ａ ｈｅｍ ｉ ａ ａ ｔｒ ｎ ｅ ｉ ｇ ｔ ｅ ｔｅ ｃ ａ ｇ ｆｅ ｔｆ ｌ ｏ
地源热泵系统室外竖直地埋管施工工法
地源热泵系统室外竖直地埋管施工工法地源热泵系统室外竖直地埋管施工工法一、前言地源热泵系统是一种利用地下温度稳定的能源进行供暖、制冷和热水使用的系统。
而竖直地埋管施工工法是地源热泵系统中最常见的一种施工方法。
本文将介绍该施工工法的特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析以及工程实例。
二、工法特点竖直地埋管施工工法是将地埋管垂直埋入地下，利用地下稳定的温度来实现地源热泵的换热作用。
该工法具有以下特点：1.占地面积小：由于地埋管是垂直埋入地下，所以占地面积相对较小，能够在有限的场地中实现地源热泵系统的布置。
2.适应性强：竖直地埋管施工工法适用于各种地质条件，不受地下水位、土质和地下建筑物的影响。
3.能效高：地下温度相对稳定，竖直地埋管能够充分利用地源能源，实现高效能源利用。
4.维护方便：竖直地埋管通常采用聚乙烯管道，具有抗腐蚀性能好、使用寿命长的特点，维护方便经济。
三、适应范围竖直地埋管施工工法适用于各种建筑物的供暖、制冷和热水使用，包括住宅、商业建筑、办公楼等。
它在地下空间相对有限的场所中尤为适用，如高层建筑和城市密集区域。
四、工艺原理竖直地埋管施工工法的工艺原理是利用地下稳定的温度来实现地源热泵的换热作用。
施工工法与实际工程之间的联系包括以下几个方面的技术措施：1.选址与勘察：根据工程设计要求和场地条件，选择合适的地点进行竖直地埋管施工，进行地质勘察和地下管道布置规划。
2.孔钻施工：使用钻探机进行孔钻施工，钻孔深度一般为50-100米，孔径直径根据地埋管的规格而定。
3.钻孔清理：钻孔施工完成后，需对孔内的碎石、水泥皮进行清理，以确保地埋管的顺利安装。
4.地埋管安装：将预先制作好的聚乙烯地埋管通过低速旋转方式安装到钻孔中，并进行牢固固定。
5.回填材料：将钻孔中的空隙部分通过灌浆方式进行回填，以提高地埋管的散热效果和稳定性。
6.水泥浆封孔：对钻孔顶部进行水泥浆封孔处理，以避免泥浆外溢和污染地下水。
地源热泵桩间埋管布置原则及施工做法
地源热泵桩间埋管布置原则及施工做法引言随着世界能源危机日益严重,绿色可再生能源越来越多的被人们所认知,地源热泵空调系统,地源热泵空调系统因其节能效果显著、绿色环保等优势，在工程中得到广泛应用。
地源热泵空调系统是利用浅层地能进行供热制冷的新型能源技术。
根据地热交换系统不同，地源热泵空调系统分为两种形式，一种采用地下水的方式；另一种是埋管式。
抽取地下水地源热泵，由于技术限制，全部回灌不易做到会影响地基下沉，对地下水和地质有不好的影响，保护不好会污染地下水。
目前大面积推广使用的是埋管式地源热泵技术，但由于地埋管热交换器是在地下进行的，其使用受到场地限制。
对于蓝钻项目建筑物以外场地面积不能满足设计需要的竖直地埋管换热器使用，因此采用在建筑的基础桩间埋设竖直地埋管换热器，其布置原则、施工做法及分析将作为本文论述的重点。
1. 工程概况1.1工程概述本工程位于天津市滨海新区，距天津中心城区45公里，距北京150公里。
本项目位于中新天津生态城南部片区核心位置，是整个城市的次中心，用地性质为商业金融业用地。
项目用地北起和韵路，南至生态谷，西到规划混合用地，东达和旭路。
总建筑面积 109863.8 m2,其中地上建筑面积78701 m2,地下建筑面积 31162.8 m2，占地面积7973.75 m2。
1.2 暖通系统概述本工程空调冷负荷：9560kW，空调热负荷：6230kW夏季冷源由地源热泵系统、电制冷水冷离心式冷水机组联合提供。
冬季热源由地源热泵系统、电锅炉联合蓄热系统共同提供。
由于本项目用地范围有限，地基基础复杂，地埋管数量受到限制。
最终确定采用桩间钻孔方式。
实际布置钻凿换热孔数量约为418眼，换热孔深度为120米,夏季负荷不足部分由电制冷冷水机组提供空调冷水，并设有水蓄冷设施；冬季负荷不足部分由水蓄热设施提供，蓄热负荷首先由地源热泵提供，超出地源热泵供热能力时，采用地源热泵机组和电热水锅炉联合蓄热。
本工程地下二层设置了冷冻热力站。
地源热泵地埋管的施工及要求简介
GSHP系统是以大地为冷源（或热源），通过中间介质（通常是水或防冻液）作为热载体，并使中间介质在封闭环路(通常是塑料管组成)中循环流动，从而实现与大地进行热量交换的目的，并进而通过热泵实现对建筑物的空调。
GSHP空调系统主要包括三个回路：用户回路、制冷回路和地下换热器回路。
根据需要也可以增加第四个回路－生活热水回路。
地源热泵是一种新型的高效、节能、环保的空调系统, 是我国调整能源利用结构, 发展利用可再生能源策略的重点推广项目之一。
有蓄能作用！！！水平埋管就是将塑料管水平敷设在离地面1～2m的地沟内. 水平埋管的地热换热器受地表气候变化的影响, 效率较低, 而且占地的面积比较大, 在国内建筑物比较密集的情况下, 它的使用受到一定的限制. 水平埋管的地热换热器有以下几种形式: (1) 水平单管; (2) 水平双管; (3) 水平四管; (4) 水平六管（5）新开发的水平螺旋状和扁平曲线状。
实践证明, 水平换热器的寿命较长。
竖直埋管就是在地层中垂直钻孔, 孔的深度一般在30～150 米. 在竖直埋管方式中,由于地下深层土壤温度比较恒定, 占地面积小, 因此在地源热泵工程中得到了广泛的应用. 竖直埋管的地热换热器的形式有以下几种: (1) 单U型管; (2) 双U型管（或W型管）; (3) 小直径螺旋盘管; (4) 大直径的螺旋盘管; (5) 立式柱状; (6) 蜘蛛状. 在竖直埋管换热器中, 目前应用最为广泛的是单U型管。
确定地热换热器的长度有两种方法: 一是估算法; 二是计算机模拟法. 所谓估算法就是首先根据建筑物的峰值冷负荷或热负荷确定出地热换热器的放热量或吸热量, 然后确定地热换热器的布置方式, 再根据手册中给定的单位管长或单位埋管深度的放热量即可求出所需地热换热器的长度. 这种方法简单, 比较适合工程设计, 但是系统的负荷大部分时间是处于部分负荷状态, 因此按照峰值负荷确定的地热换热器的长度往往过于保守, 这也增加了地热换热器的投资. 另外由于国内对地源热泵方面所做的研究工作多数仍处于实验研究阶段, 有关地热换热器在不同土壤温度和不同类型土壤的传热特性的数据比较缺乏, 因此目前还无法利用该方法准确确定换热器的长度.计算机模拟法是根据建立的地热换热器的传热模型编制出相应的计算软件, 通过输入土壤的热物性参数和建筑物的负荷来确定地热换热器的长度.钻孔间距的大小是由钻孔的传热半径决定的, 而钻孔单位长度的换热量、连续运行时间及土壤的热物性决定了钻孔的传热半径的大小. 理想情况是钻孔间距应大于连续运行时间内钻孔的传热半径. 钻孔的传热半径可通过模拟软件计算.竖直埋管地热换热器的传热模型对于地热换热器，其整个传热过程是一个复杂的非稳态的传热过程，诸如土壤的热物性、含水量、土壤温度、埋管材料、管子直径、管内流体的物性、流速等都对地热换热器的传热产生影响。
地源热泵系统工程技术规范及埋管计算方法
2.0.7 地埋管换热器 ground heat exchanger 供传热介质与岩土体换热用的，由埋于地下的密闭循环管 组构成的换热器，又称土壤热交换器。根据管路埋置方式不同， 分为水平地埋管换热器和竖直地埋管换热器。 2.0.8 水平地埋管换热器 horizontal ground heat exchanger 换热管路埋置在水平管沟内的地埋管换热器，又称水平土 壤热交换器。
10
地源热泵系统工程技术规范
2 术语
2.0.21 热源井 heat source well 用于从地下含水层中取水或向含水层灌注回水的井，是 抽水井和回灌井的统称。 2.0.22 抽水试验 pumping test 一种在井中进行计时计量抽取地下水，并测量水位变化 的过程，目的是了解含水层富水性，并获取水文地质参数。 2.0.23 回灌试验 injection test 一种向井中连续注水，使井内保持一定水位，或计量注 水、记录水位变化来测定含水层渗透性、注水量和水文地质 参数的试验。 2.0.24 岩土体 rock-soil body 岩石和松散沉积物的集合体，如砂岩、砂砾石、土壤等。
9
地源热泵系统工程技术规范
2 术语
2.0. 16 环路集管 circuit header 连接各并联环路的集合管，通常用来保证各并联环路流 量相等。 2.0.17 含水层 aquifer 导水的饱和岩土层。 2.0.18 井身结构 well structure 构成钻孔柱状剖面技术要素的总称，包括钻孔结构、井 壁管、过滤管、沉淀管、管外滤料及止水封井段的位置等。 2.0.19 抽水井 production well 用于从地下含水层中取水的井。 2.0.20 回灌井 injection well 用于向含水层灌注回水的井。
地源热泵地下埋管形式及计算
地源热泵地下埋管形式及计算本文介绍了地源热泵地下埋管换热器系统形式及设计计算中的有关问题，其中包括埋管方式、埋管深度、地下埋管系统的环路形式、埋管材料、埋管间距、埋管系统的管径选择及水力和热力计算等问题。
0引言地下埋管换热器是地源热泵系统的关键组成部分，其选择的形式是否合理，设计的是否正确，关系到整个地源热泵系统能否满足要求和正常使用，本文就这方面的有关问题作些讨论，供同行们参考。
1地源热泵地下埋管形式目前地源热泵地下埋管换热器主要有两种形式，即水平埋管和垂直埋管。
1.1水平埋管水平埋管主要有单沟单管、单沟双管、单沟二层双管、单沟二层四管、单沟二层六管等形式[1]，由于多层埋管的下层管处于一个较稳定的温度场，换热效率好于单层，而且占地面积较少，因此应用多层管的较多。
近年来国外又新开发了两种水平埋管形式，一种是扁平曲线状管，另一种是螺旋状管。
它们的优点是使地沟长度缩短，而可埋设的管子长度增加。
管路的埋设视岩土情况，可采取挖沟或大面积开挖方法。
按文献[1]介绍，单层管最佳深度0.8～1.0m，双层管1.2～1.9m，但无论任何情况均应埋在当地冰冻线以下。
由于水平管埋深较浅，其埋管换热器性能不如垂直埋管，而且施工时，占用场地大，在实际使用中，往往是单层与多层互相搭配；螺旋管优于直管，但不易施工。
由于浅埋水平管受地面温度影响大，地下岩土冬夏热平衡好，因此适用于单季使用的情况（如欧洲只用于冬季供暖和生活热水供应），对冬夏冷暖联供系统使用者很少。
1.2垂直埋管根据埋管形式的不同，一般有单U形管，双U形管，小直径螺旋盘管和大直径螺旋盘管，立式柱状管、蜘蛛状管、套管式管等形式；按埋设深度不同分为浅埋（≤30m）、中埋（31～80m）和深埋（>80m）。
目前使用最多的是U形管、套管和单管式，下面作一简述。
1）U形管型是在钻孔的管井内安装U形管，一般管井直径为100～150mm，井深10~200m，U形管径一般在φ50mm以下（主要是流量不宜过大所限）。
地埋管取热量计算
地埋管取热量计算地埋管取热量计算是指通过埋设地下管道来获取地热能量的一种方法。
地热能是一种可再生能源，利用地下管道取热可以有效地提供供暖和热水等能源需求。
下面将从地埋管的原理、热量计算公式和实际案例等方面来介绍地埋管取热量的计算方法。
一、地埋管取热量的原理地埋管取热量的原理是利用地下管道与地壤之间的热交换作用，将地下的地热能量转移到建筑物内部，从而达到供暖和热水的目的。
地下管道中的流体通过与地壤接触，吸收地壤的热能，再将热能传递到热泵或其他热交换设备中，最后供给建筑物使用。
二、地埋管取热量的计算公式地埋管取热量的计算公式可以根据具体情况进行推导，以下是一个常用的计算公式：Q = m × c × ΔT其中，Q表示取热量，m表示流经地埋管的流体质量，c表示流体的比热容，ΔT表示流体在进出口温度差。
三、地埋管取热量的实际案例下面以某小区地埋管取热为例，来介绍地埋管取热量的计算方法。
某小区地埋管系统总长度为1000米，埋深为2米，管道直径为0.1米，流体质量为0.1kg/s，进口温度为10摄氏度，出口温度为20摄氏度。
根据上述数据，可以进行以下计算：计算地埋管的表面积：A = π × D × L其中，A表示地埋管的表面积，π为圆周率，D为管道直径，L为地埋管的长度。
代入具体数值，可得：A = 3.14 × 0.1 × 1000 = 314平方米然后，计算地埋管与地壤之间的热交换量：Q = A × U × ΔT其中，Q表示取热量，A表示地埋管的表面积，U表示地埋管与地壤之间的热传导系数，ΔT表示流体在进出口温度差。
根据实际情况，假设地埋管与地壤之间的热传导系数为20W/（平方米·摄氏度），则代入具体数值可得：Q = 314 × 20 × (20-10) = 6280W将取热量转换为热量需求：Q' = Q × 3600 / η其中，Q'表示热量需求，Q表示取热量，3600为换算系数（将秒转换为小时），η表示热泵或其他热交换设备的效率。
地源热泵地埋管计算方法(知识浅析)
•地源热泵地埋管计算方法地埋部分设计（一）管材选择及流体介质一、管材一般来讲，一旦将地下埋管系统换热器埋入地下后，基本不可能进行维修或更换，因此地下的管材应首先要保证其具有良好的化学稳定性、耐腐性。
1、聚乙烯（PE）和聚丁烯（PB）在国外地源热泵系统中得到了广泛应用。
2、PVC（聚氯乙烯）管的导热性差和可塑性不好，不易弯曲，接头处耐压能力差，容易导致泄漏，因此在地源热泵系统中不推荐用PVC 管。
3、为了强化地下埋管的换热，国外有的提出采用薄壁（0.5mm）的不锈钢钢管，但目前实际应用不多。
4、管件公称压力不得小于1.0Mpa，工作温度应在-20℃～50℃范围内。
5、地埋管壁厚宜按外径与壁厚之比为11倍选择。
6、地埋管应能按设计要求长度成捆供应，中间不得有机械接口及金属接头。
二、连接1、热熔联接（承接联接和对接联接，对于小管径常采用）2、电熔联结三、流体介质及回填料流体介质南方地区：由于地温高，冬季地下埋管进水温度在0℃以上，因此多采用水作为工作流体；北方地区：冬季地温低，地下埋管进水温度一般均低于0℃，因此一般均需使用防冻液。
（①盐类溶液--氯化钙和氯化钠水溶液；②乙二醇水溶液；③酒精水溶液等）。
埋管水温：1、热泵机组夏季向末端系统供冷水，设计供回水温度为7-12℃，与普通冷水机组相同。
地埋管中循环水进入U管的最高温度应<37℃，与冷却塔进水温度相同。
2、热泵机组冬季向末端系统供水温度与常规空调不同，在满足供热条件下，应尽量减低供热水温度，这样可改善热泵机组运行工况、减小压缩比、提高cop值，并降低能耗。
地埋管中循环水冬季进水温度，以水不冻结并留安全余地为好，可取3-4℃。
当然为了使地埋管换热器获得更多热量，可加大循环水与大地间温差传热，然而大地的温度是不变的，因此只有将循环水温降至0℃以下，为此循环水必须使用防冻液，如乙二醇溶液或食盐水。
但这样会提高工程造价、增加对设备的腐蚀。
在严寒地区不得不这样做，而在华北地区的工程中用水就可满足要求，不一定要加防冻液。
地源热泵埋管数、配电量以及投资计算
1 钻井埋管埋管数量的确定热负荷埋管数量Qr * 0.78 = L * K * n冷负荷埋管数量Ql * 1.2 = L * K * n其中：Qr---------------------冬季热负荷Ql---------------------夏季冷负荷0.78，1．2-------------系数L----------------------单孔埋管深度K----------------------单位管长换热系数N----------------------埋管数量计算后应乘以1.05的余量2 机房及配电量一般可取建筑冷负荷的三分之一(不建议采用，此句话的由来为：冷负荷/cop 。
一般地源热泵cop为6左右，通常制冷机取5.因此建议：机房设备总的功率乘上需用系数0.9-0.95，或者当设备较少时取需用系数为1 .）机房的配电量一般根据工艺的要求把同一时间可能开启的的所有设备电功率加起来乘0.9-0.95就行。
注意冬夏季负荷功率及设备运行台数会有变化，分冬夏两个工况，分开计算，最后两者取其较大值就行。
3 机房面积机房占地面积宜为空调区域建筑面积的千分之五4 冷冻水量和冷却水量冷冻水量CMH＝制冷量（KW）X 0.172冷却水量CMH＝制冷量（KW）X 0.2245参考资料做建筑给排水不用算商场的人数的,按面积算,最高日生活用水定额取X,其中X取5~8,单位为每平方米营业厅面积每日（L/m2 ·d），使用时数为12h,小时变化系数为1.5~1.2，具体参见《建筑给水排水设计规范》.（1）确定主机类型；根据户式中央空调系统的选择原则和用户所在之区域，确定空调系统方式和主机类型(单冷或热泵)。
(2)计算住宅夏季冷负荷 Ql 和冬季热负荷 QR ；根据用户住宅的建筑面积和用户所处区域内建筑冷、热负荷指标按下式计算住宅冷负荷Ql 和热负荷 QR 。
QL = 建筑面积×冷指标(w) ，QR = 建筑面积×热指标(w) 。
地源热泵打井计算及方案
地源热泵打井计算及方案一、打井计算。
# （一）负荷计算。
1. 建筑物热负荷。
首先得知道这房子冬天有多“怕冷”。
要考虑房子的面积、朝向、保温情况啥的。
比如说，一个100平方米的房子，如果保温一般，每平方米大概需要80 100瓦的热量来保暖（这只是个大概数哦，不同地区差别可大了）。
那这个房子冬天的热负荷可能就是8000 10000瓦。
夏天呢，就是冷负荷啦。
同样的房子，考虑到太阳晒啊，人散热啊这些因素，每平方米可能需要100 120瓦的制冷量。
那这个房子夏天的冷负荷就是10000 12000瓦。
2. 地源热泵的能力。
地源热泵的能力得跟建筑物的冷热负荷匹配上。
一般来说，地源热泵的制热和制冷能力是有个范围的。
就像挑衣服得合身一样，热泵的能力得能满足房子的需求。
如果热泵能力太小，冬天不够暖，夏天不够凉；太大了呢，又浪费钱。
# （二）地埋管换热量计算。
1. 确定换热量。
地源热泵是靠地埋管和大地换热的。
这个换热量得根据建筑物的冷热负荷来算。
通常，我们要考虑一个安全系数，不能刚刚好，得稍微多算一点，就像吃饭得留个底，以防万一嘛。
一般安全系数取1.1 1.3左右。
比如说建筑物热负荷是10000瓦，那换热量可能就按11000 13000瓦来设计。
2. 根据换热量计算管长。
这里面有个公式，不过咱就简单说。
换热量和地埋管的长度、管材的导热性、地下土壤的温度啥的都有关系。
一般每米地埋管的换热量大概在30 50瓦/米（这也得看土壤情况，不同的土就像不同性格的人，换热能力不一样）。
如果换热量是12000瓦，按每米40瓦/米算，那大概就需要12000÷40 = 300米的地埋管。
# （三）井数计算。
1. 单井换热量。
每口井的换热量也不是个固定值，它和井的深度、直径、周围土壤情况都有关。
一般一口井的换热量在3 8千瓦左右。
比如说我们取5千瓦每口井。
2. 计算井数。
还是用前面算出来的总换热量来算井数。
如果总换热量是15千瓦，每口井换热量是5千瓦，那大概就需要15÷5 = 3口井。
土壤源热泵地下埋管长度计算分析
土壤源热泵地下埋管长度计算分析1 管长计算公式使用地下换热器管长计算如下：1011,,2h b y y m m h h in ground out groundg p q R q R q R q R L T T T T +++=++-（1）其中，L 是钻孔总长（m ），其值等于地下换热器管长的1/2。
h q 表示每小时土壤传热率的最大值（W ）（包括吸收热量和释放热量）；m q 表示每月的土壤平均传热率（W ），如果方程1用于确定制冷工况下的设计管长，那么m q 即是夏季最热月的平均土壤传热率。
相反，如果是计算制热工况的管长，m q 就是冬季最冷月的平均土壤传热率。
y q 表示每年的平均土壤传热率（W ）。
b R 表示有效钻孔热阻（m ⋅K/W ），10y R 表示10年热扰动的有效传热热阻，1m R 表示1个月热扰动的有效传热热阻，1h R 表示1小时热扰动的有效传热热阻；影响以上三个热扰动因数有：钻孔直径(d)，土壤导热系数(s k )，土壤热扩散率（s α），以及热扰动时间间隔。
b R 的影响因素[3]有：钻孔直径，U型管直径，U 型管支管间距，回填材料导热系数（g k ），管壁导热系数（p k ），以及流体流速。
p T表示管壁温度（C ），它对应于相邻钻孔内两地下换热器间热干扰[4]后达到的稳定温度，要注意的是p T 的值在供热时越来越大而在制冷时其值越来越小；g T 表示无扰动土壤温度（C ）,其值会因pT 的变化而上升或下降； ,in ground T 表示U 型管进水温度， ,out ground T 表示出水温度； 2 不定性分析在公式（1）中可能只有,in ground T 和,out ground T 值是可以定性的设计初始条件，其他的参数都不能100％准确的获得。
这就使得在实际的工程设计中，设计者很难确定那些因素可以直接用于公式计算。
这里，我们介绍一种更具有概括性的计算方法，该方法利用经典的不定性分析法[4,6]测定每个参数的单个不定性因子如何产生L 值的总体不定性值。
地源热泵地埋管长度计算
地源热泵地埋管长度计算1. 什么是地源热泵？嘿，朋友们！今天咱们聊聊地源热泵，听起来高大上吧？其实就是利用地下土壤或水体的恒温来为我们提供暖气和冷气的神奇装置。
简单说，它像是个“地下空调”，无论是夏天热得冒汗，还是冬天冷得直打哆嗦，它都能给你提供舒适的环境。
想想看，夏天开着它，凉爽透心；冬天暖暖的，简直就像抱着个大热水袋，舒服得不得了！那么，关键是要安装地埋管，而这些管子的长度该怎么计算呢？咱们今天就来聊聊这其中的门道。
2. 地埋管的作用2.1 地埋管的基本原理先来点干货，地埋管的作用是什么呢？它主要是把地下的热量（不管是冷还是热）输送到地源热泵中，再通过风机把空气送到你的小窝里。
你知道吗？地下温度通常比地面温度稳定得多，冬天暖、夏天凉，这就是地埋管的魔力所在。
它的“长处”就是能有效利用自然资源，环保又省钱，真是一举两得，何乐而不为呢？2.2 为什么长度重要？那么，管子的长度为什么那么重要呢？你想啊，长度决定了它能吸收和释放多少热量。
如果长度不够，那可就“量入为出”了，热量就会像水流一样，来得快去得也快，根本没法保持房间的舒适度。
而且，管子太长了，虽然可以增加热量的吸收，但也会增加成本和施工难度，真是“过犹不及”。
所以，找到一个合适的长度，就像做菜时的调料，恰到好处才是关键。
3. 如何计算地埋管的长度3.1 影响因素那么，如何计算这条神奇的地埋管长度呢？首先，我们要考虑几个关键因素。
比如，房子的大小、保温效果、周围土壤的热导率、甚至是你家附近的水位。
每个地方的情况都不一样，简直就像每个人的口味各有千秋。
房子大需要的管子长，房子小的话，管子就可以短一些。
3.2 计算方法接下来，我们来点实际的计算方法吧。
通常，我们会用“热负荷”来作为基础，计算出所需的热量。
然后根据每米管子可以交换的热量，再结合土壤的热导率来得出总的管子长度。
听起来复杂，其实就像是在做一道数学题，稍微努力点就能搞定。
你可以请教专业的工程师，他们会用一些专业的工具和软件来帮助你计算，简直就是“高人一筹”。
地源热泵地源井及地埋管水平管网管沟施工工法(2)
地源热泵地源井及地埋管水平管网管沟施工工法地源热泵是一种利用地下土壤、地下水、地下岩石等地热资源进行空调供热的热泵技术。
在地源热泵系统中，地源井和地埋管水平管网是重要的组成部分，它们承担着热交换和传输作用。
本文将介绍地源热泵地源井及地埋管水平管网的施工工法。
一、前言地源热泵是一种环保、高效、节能的供热和制冷方式，在建筑领域具有广泛的应用前景。
地源井和地埋管水平管网是地源热泵系统非常重要的组成部分，施工工法的正确选择和实施对于保证地源热泵系统的性能和使用寿命至关重要。
二、工法特点地源热泵地源井及地埋管水平管网的施工工法具有以下特点：1. 对地下土壤和地下水的影响小，不破坏环境。
2. 施工周期短，效益高。
3. 施工过程简单，操作性强。
4. 设备和材料选用灵活，适应性强。
5. 施工工法成熟，经验丰富，安全可靠。
三、适应范围地源热泵地源井及地埋管水平管网的施工工法适用于不同地质条件下的建筑物供热和制冷。
无论是在城市的高层建筑、商业综合体还是在农村的小型居民楼，都可以采用该工法进行地源热泵系统的施工。
四、工艺原理地源热泵地源井及地埋管水平管网的施工工法与实际工程之间的联系密切。
在施工过程中，需要采取一系列的技术措施来保证地源热泵系统正常运行。
具体的工艺原理包括地下水水质调查、井孔施工、地埋管铺设等。
五、施工工艺1. 地下水水质调查：在地源热泵地源井工程中，必须对地下水水质进行调查，以确定地下水的适用性和合格性。
2. 井孔施工：根据建筑物的需求和地质条件，选择适当的井孔施工工艺进行施工，包括井孔位置选取、井孔开挖、井孔加固等。
3. 地埋管铺设：根据建筑物的布局和地质条件，采用适当的地埋管铺设工艺，包括地埋管的敷设、连接、固定等。
六、劳动组织地源热泵地源井及地埋管水平管网的施工工法需要合理的劳动组织。
施工队伍的组成、各岗位职责、安全责任等都需要明确规定，以保证施工过程的顺利进行。
七、机具设备地源热泵地源井及地埋管水平管网的施工需要使用一些特殊的机具设备。
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地源热泵地埋管施工计算方法（一）管材选择及流体介质一、管材一般来讲，一旦将地下埋管系统换热器埋入地下后，基本不可能进行维修或更换，因此地下的管材应首先要保证其具有良好的化学稳定性、耐腐性。
1、聚乙烯（PE）和聚丁烯（PB）在国外地源热泵系统中得到了广泛应用。
2、PVC（聚氯乙烯）管的导热性差和可塑性不好，不易弯曲，接头处耐压能力差，容易导致泄漏，因此在地源热泵系统中不推荐用PVC 管。
3、为了强化地下埋管的换热，国外有的提出采用薄壁（0.5mm）的不锈钢钢管，但目前实际应用不多。
4、管件公称压力不得小于1.0Mpa，工作温度应在-20℃～50℃范围内。
5、地埋管壁厚宜按外径与壁厚之比为11倍选择。
6、地埋管应能按设计要求长度成捆供应，中间不得有机械接口及金属接头。
二、连接1、热熔联接（承接联接和对接联接，对于小管径常采用）2、电熔联结三、流体介质及回填料流体介质南方地区：由于地温高，冬季地下埋管进水温度在0℃以上，因此多采用水作为工作流体；北方地区：冬季地温低，地下埋管进水温度一般均低于0℃，因此一般均需使用防冻液。
（①盐类溶液——氯化钙和氯化钠水溶液；②乙二醇水溶液；③酒精水溶液等）。
埋管水温：1、热泵机组夏季向末端系统供冷水，设计供回水温度为7—12℃，与普通冷水机组相同。
地埋管中循环水进入U管的最高温度应<37℃，与冷却塔进水温度相同。
2、热泵机组冬季向末端系统供水温度与常规空调不同，在满足供热条件下，应尽量减低供热水温度，这样可改善热泵机组运行工况、减小压缩比、提高cop值，并降低能耗。
地埋管中循环水冬季进水温度，以水不冻结并留安全余地为好，可取3—4℃。
当然为了使地埋管换热器获得更多热量，可加大循环水与大地间温差传热，然而大地的温度是不变的，因此只有将．循环水温降至0℃以下，为此循环水必须使用防冻液，如乙二醇溶液或食盐水。
但这样会提高工程造价、增加对设备的腐蚀。
在严寒地区不得不这样做，而在华北地区的工程中用水就可满足要求，不一定要加防冻液。
地温是恒定值，可通过测井实测。
有关资料介绍某地地下约100米的地温是当地年平均气温加4℃左右。
天津市年平均气温是12.2℃，实测天津市地下约100米的地温约为16℃，基本符合以上规律。
回填材料可以选用浇铸混凝土、回填沙石散料或回填土壤等。
材料选择要兼顾工程造价、传热性能、施工方便等因素。
从实际测试比较浇铸混凝土换热性能最好，但造价高、施工难度大，但可结合建筑物桩基一起施工。
回填沙石或碎石换热效果比较好，而且施工容易、造价低，可广泛采用。
（二）埋管系统环路一、埋管方式1、水平埋管水平埋管主要有单沟单管、单沟双管、单沟二层双管、单沟二层四管、单沟二层六管等形式，由于多层埋管的下层管处于一个较稳定的温度场，换热效率好于单层，而且占地面积较少，因此应用多层管的较多。
（单层管最佳深度1.2～2.0m，双层管1.6～2.4m）近年来国外又新开发了两种水平埋管形式，一种是扁平曲线状管，另一种是螺旋状管。
它们的优点是使地沟长度缩短，而可埋设的管子长度增加。
2 、垂直埋管根据埋管形式的不同，一般有单U 形管，双U 形管，套管式管，小直径螺旋盘管和大直径螺旋盘管，立式柱状管、蜘蛛状管等形式；按埋设深度不同分为浅埋（≤30m）、中埋（31～80m）和深埋（>80m）。
1）U 形管型：是在钻孔的管井内安装U 形管，一般管井直径为100～150mm，井深10~200m，U 形管径一般在φ50mm以下。
2）套管式换热器：的外管直径一般为100～200mm，内管为φ15～φ25ｍｍ。
其换热效率较U 形管提高16.7%。
缺点：⑴下管比较困难，初投资比U 形管高。
⑵在套管端部与内管进、出水连接处不好处理，易泄漏，因此适用于深度≤30m 的竖埋直管，对中埋采用此种形式宜慎重。
二、地下埋管系统环路方式1、串联方式优点：①一个回路具有单一流通通路，管内积存的空气容易排出；②串联方式一般需采用较大直径的管子，因此对于单位长度埋管换热量来讲，串联方式换热性能略高缺点：①串联方式需采用较大管径的管子，因而成本较高；②由于系统管径大，在冬季气温低地区，系统内需充注的防冻液（如乙醇水溶液）多；③安装劳动成本增大；④管路系统不能太长，否则系统阻力损失太大。
2、并联方式优点：①由于可用较小管径的管子，因此成本较串联方式低；②所需防冻液少；③安装劳动成本低。
缺点：①设计安装中必须特别注意确保管内流体流速较高，以充分排出空气；②各并联管道的长度尽量一致（偏差应≤10%），以保证每个并联回路有相同的流量；③确保每个并联回路的进口与出口有相同的压力，使用较大管径的管子做集箱，可达到此目的。
从国内外工程实践来看，中、深埋管采用并联方式者居多；浅埋管采用串联方式的多。
三、地埋管打孔孔径孔径：根据地质结构不同，钻孔孔径可以是Ф100、Ф150、Ф200或Ф300，天津地区地表土壤层很厚，为了钻孔、下管方便多采用Ф300孔径。
（三）地下埋管系统设计一．地下换热量计算地下换热量可以由下述公式计算：Q1'= Q1*(1+1/COP1)kWQ2'= Q2*(1-1/COP2)kW其中Q1'——夏季向土壤排放的热量，kWQ1——夏季设计总冷负荷，kWQ2'——冬季从土壤吸收的热量，kWQ2——冬季设计总热负荷，kWCOP1——设计工况下水源热泵机组的制冷系数——设计工况下水源热泵机组的供热系数COP2．一般地，水源热泵机组的产品样本中都给出不同进出水温度下的制冷量、制热量以及制冷系数、供热系数，计算时应从样本中选用设计工况下的、。
若样本中无所需的设计工况，可以采用插值法计算。
二、地下热交换设计1.水平埋管：确定管沟数目:埋管管长的估算：利用管材“换热能力”，即单位埋管管长的换热量。
水平埋管单位管材“换热能力”在20～40W/m（管长）左右，；设计时可取换热能力的下限值，即20 W/m。
单沟单管埋管总长具体计算公式如下：L=Q/20其中L ——埋管总长，mQ ——冬季从土壤取出的热量，w分母“20”是每m 管长冬季从土壤取出的热量，W/m单沟双管、单沟二层双管、单沟二层四管、单沟二层六管布置时分别乘上0.9、0.85、0.75、0.70 的热干扰系数（热协调系数）。
确定管沟间距：为了防止埋管间的热干扰，必须保证埋管之间有一定的间距。
该间距的大小与运行状况（如连续运行还是间歇运行；间歇运行的开、停机比等）、埋管的布置形式（如单行布置，只有两边有热干扰；多排布置，四面均有热干扰）等等有关。
建议串联每沟1 管，管径就?～尲；串联每沟2 管，1 又就?～1 又就土。
并联每沟2管，ㄠ～1 又就?；并联每沟4～6 管，管径??尴～就。
管沟间距：每沟1 管的间距1.2m，每沟2 管的间距1.8m，每沟4 管间距3.6m。
管沟内最上面管子的管顶到地面的的最小高度不小于1.2m。
2、竖直埋管确定竖井埋管管长一般垂直单U 形管埋管的换热能力为60～80 W/m(井深)，垂直双U 形管为80～100W/m(井深)左右，设计时可取换热能力的下限值。
一般垂直埋管为70～110W/m(井深)，或35～55W/m(管长)，水平埋管为20～40W/m（管长）左右。
设计时可取换热能力的下限值，即35W/m（管长），双U管设计具体计算公式如下：L=Q1/25其中L——竖井埋管总长，mW——夏季向土壤排放的热量，Q1．分母“35”是夏季每m管长散热量，W/m确定竖井数目及间距国外，竖井深度多数采用50～100m，设计者可以在此范围内选择一个竖井深度H，代入下式计算竖井数目: N=L/(4*H)其中N——竖井总数，个L——竖井埋管总长，mH——竖井深度，m分母“2”是考虑到竖井内埋管管长约等于竖井深度的2倍。
然后对计算结果进行圆整，若计算结果偏大，可以增加竖井深度，但不能太深，否则钻孔和安装成本大大增加。
关于竖井间距有资料指出：U型管竖井的水平间距一般为4.5m，也有实例中提到DN25的U型管，其竖井水平间距为6m，而DN20的U型管，其竖井水平间距为3m。
若采用串联连接方式，可采用三角形布置来节约占地面积。
工程较小，埋管单排布置，地源热泵间歇运行，埋管间距可取3.0m；工程较大，埋管多排布置，地源热泵间歇运行，建议取间距4.5m；若连续运行（或停机时间较少）建议取5～6m注意事项1、垂直地埋管换热器埋管深度应大于30m，宜为60m～150m；钻孔间距宜为3m～6m。
水平管埋深应不小于1.2m。
2、地埋管换热器水平干管坡度宜为0.3%，不应小于0.2%。
3、地埋管环路之间应并联且同程布置，两端应分别与供、回水管路集管相连接。
每个环路集管连接的环路数宜相同。
4、地埋管换热器宜靠近机房或以机房为中心设置。
铺设供、回水集管的管沟宜分开布置；供、回水集管的间距不应小于0.6m。
三、管径与流速设计1、确定管径在实际工程中确定管径必须满足两个要求：（1）管道要大到足够保持最小输送功率；（2）管道要小到足够使管道内保持紊流以保证流体与管道内壁之间的传热。
显然，上述两个要求相互矛盾，需要综合考虑。
一般并联环路用小管径，集管用大管径，，管内流速控制在50mm、40mm、32mm、25mm、20mm地下热交换器埋管常用管径有．1.22m/s以下,对更大管径的管道，管内流速控制在2.44m/s以下或一般把各管段压力损失控制在4mH２O/100m当量长度以下。
备注：①地下埋管换热器环路压力损失限制在30～50kPa/100m为好，最大不超过50kPa/100m。
同时应使管内流动处于紊流过渡区。
②地下埋管系统单位冷吨（1 冷吨=3024kcal/h=3.52kW）水流量控制在0.16～0.19L/s．t③最小管内流速（流量）：在相同管径、相同流速下，水的雷诺数最大大。
所以采用CaCl2 和乙二醇水溶液时，为了保证管内的紊流流动，与水相比需采用大的流速和流量。
2、校核管材承压能力管路最大压力应小于管材的承压能力。
若不计竖井灌浆引起的静压抵消，管路所需承受的最大压力等于大气压力、重力作用静压和水泵扬程一半的总和[1]，即：P=P0+ρgH+0.5Ph其中p——管路最大压力，PaP0——建筑物所在的当地大气压，Paρ——地下埋管中流体密度，kg/m3g——当地重力加速度，m/s2H——地下埋管最低点与闭式循环系统最高点的高度差，mPh——水泵扬程，Pa3其它3.1与常规空调系统类似，需在高于闭式循环系统最高点处（一般为1m）设计膨胀水箱或膨胀罐，放气阀等附件。
（四）设计举例一．设计参数上海某复式住宅空调面积212m2。
1、室外设计参数夏季室外干球温度tw＝34℃, 湿球温度ts＝28.2℃冬季室外干球温度tw＝-4℃, 相对湿度φ＝75％2、室内设计参数夏季室内温度tn＝27℃, 相对湿度φn＝55％％45＝n相对湿度φ, ℃20＝tn冬季室内温度．二．计算空调负荷及选择主要设备1、参考常规空调建筑物冷热负荷的计算方法，计算得到各房间冷热负荷并选择风机盘管型号；考虑房间共用系数（取0.8），得到建筑物夏季设计总冷负荷为24.54kW，冬季设计总热符负荷为16.38kW，选择NOBO SI20TR型地源源热泵机组1台，本设计举例工况下的COP1＝5.9，COP2＝4.2。