地埋管系统介绍
地埋管地源热泵系统

室内采用水系统,舒适性最好;氟利昂不进房间,不存在氟利昂泄漏引起的窒息等问题;室外机采用水冷,没有冷热风扰民等问题;
室内采用氟系统,舒适性一般;氟利昂进房间,存在氟利昂泄漏引起的窒息等问题;室外机采用风冷,存在冷热风扰民等问题;
安装位置
主机体积小,不用考虑排气顺畅等问题,主机安装有利于环境美观设计,但需考虑埋管的空间
同方技术
系统设计
地埋管地源热泵系统设计
阅读勘察报告,了解地质情况:岩土层结构、岩土体的热物性、岩土体初始温度、冻土层厚度、地下水的情况等
了解和估算建筑物的最大冷负荷、最大热负荷、生活热水需求量、运行时间等
根据以往的经验数据对能否采用地埋管地源热泵进行可行性分析
方案设计阶段需要了解的内容
系统设计
系统散(吸)热量计算:
循环泵
盘管
环路集管
地 表 水 体
机组
用户
机组
用户
板换
系统介绍
开式地表水地源热泵系统
水处理
换热器
用户
回水口
地表水体
取水口
热泵
热泵
地埋管地源热泵系统
地埋管地源热泵系统
垂直地埋管地源热泵系统
水平地埋管地源热泵系统
系统拓展性
可以和地板采暖系统、生活热水做成一个系统,实现初投资和运行费用的最有利化
可以和地板采暖系统、生活热水做成一个系统
系统配电
由于系统EER比较高,故建筑配电小
和地源热泵配电相当,但需要额外增加天然气
环保与舒适性
室内采用水系统,舒适性好;室外机采用水冷,没有冷热风扰民等问题;
室内采用水系统,舒适性好;主机采用水冷,存在冷却塔飘水和噪音扰民,还需要另设排烟气管道等问题
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。
地埋管地源热泵系统的设计及优化.

钻 孔 区 域 、 埋 管 形 式
其 他 便 于 利 用 的 能 源
系统投资与 运行费用
• • •
地源热泵设计任务 资料收集及现场踏勘 制定地源测试方案
•
建筑能耗动态模拟计算
•
场地勘Hale Waihona Puke 孔施工•场地勘测孔施工
•
岩土层结构堪查 •
•
岩土体热响应测试
试验成果分析和报告撰写
•
使用专业软件进行地下换热系统设计和热平衡模拟
工程经验修正
•
与建筑、结构等各专业配合
•
•
地源热泵系统初步设计
地源热泵设计工作程序框图
地埋管地源热泵系统设计的主要步骤 1、建筑物冷热负荷及冬夏季地下换热量计算 建筑物冷热负荷计算与常规空调系统冷热负荷计算方法相同,可参考有关 空调系统设计手册,在此不再赘述。
夏季向土壤排放的热量和冬季从土壤吸收的热量。可以由下述公式计算:
上海富田空调冷冻设备有限公司 地源热泵事业部
地埋管地源热泵系统 • 地埋管地源热泵系统是利用地下 岩土(土壤、岩石等)作为热源 或热汇,它是由地埋管换热系统 与热泵机组构成。 • • 土壤温度在地面15米以下温度接 近当地全年平均气温,常年保持 恒定的温度,远高于冬季的室外 温度,又低于夏季的室外温度, 因此地源热泵是利用土壤“冬暖 夏凉“的特性来制冷/供热的节能 中央空调,和利用空气源制冷/供 热相比较,效率大大提高,且不 受环境温度影响。
水平埋管
• 垂直埋管:(已成为工 程应用中的主导形式) 1. 垂直埋管分为单U和 双U两种埋管方式
• • 优点:占地面积较小, 工作性能稳定, • 缺点:造价相对较高
垂直埋管
垂直埋管还分为单U和双U两种埋管方式
地水源热泵系统介绍1(1)

2.2 水源热泵系统工作原理
• 水源热泵系统是一种可同时实现采暖和制冷的高效节能空 调系统,它主要是以地下水中的热能,作为热泵夏季制冷 的冷却源、冬季采暖供热的低温热源;即在冬季,热泵把 水中的热量“取”出来,供给建筑物室内采暖;夏季,把 建筑物室内的热量取出来,释放到地下水中去,达到建筑 物制冷目的。
• 地埋管地源热泵系统能效比高一般都在4.0以上, 通常热泵机组消耗1单位的能量,再加上土壤中储 存的3单位的能量,用户可以得到4单位以上的热 量或冷量,节能效果明显。
地源热泵系统原理示意图
地源热泵系统原理示意图
一、 地埋管地源热泵系统介绍
• 3. 地源热泵系统发展背景
• 2005年,国家发展改革委“可再生能源和新能源 高技术产业化专项”重点支持了一批风力发电、 太阳能光伏发电、太阳能供热和地源热泵供热 (制冷)、氢能等方面的产业化项目。在太阳能 供热和地源热泵供热(制冷)方面,开展新型太 阳能热水器和地源热泵系统产业化。包括高可靠 性新型真空管集热器、大面积中高温太阳能热水 系统、全天候太阳能热水系统、高效地源热泵及 其配套系统。
一、 地埋管地源热泵系统介绍
• (3) 节水省地 • 1)以土壤为冷热源,向其放出热量或吸收热量,不消耗
水资源,不会对其造成污染。 • 2)省去了锅炉房及附属煤场、储油房、冷却塔等设施,
机房面积大大小于常规空调系统,节省建筑空间,也有利 于建筑的美观 • (4) 环境效益显著 该装置的运行没有任何污染,可以建造在居民区内,在供 热时,没有燃烧,没有排烟,也没有废弃物,不需要堆放 燃料废物的场地,不会产生城市热岛效应,对环境非常友 好,是理想的绿色环保产品。 • (5) 运行安全稳定,可靠性高 • 地源热泵系统在运行中无燃烧设备,因此不可能产生二氧 化碳、一氧化碳之类的废气,也不存在丙烷气体,因而也 不会有发生爆炸的危险,使用安全。燃油、燃气锅炉供暖, 其燃烧产物对居住环境污染极
地埋管施工工艺和方法

地埋管施工工艺和方法地埋管施工工艺和方法地埋管是指将管道埋入地下进行输送、排放和供给的一种系统。
它广泛应用于给水、排水、天然气、热力等领域。
地埋管施工涉及到工艺和方法的选择和应用,它们对于地埋管工程的质量和效率起着至关重要的作用。
一、工艺选择地埋管施工的工艺选择是根据工程特点、管道类型和要求来确定的。
常见的地埋管施工工艺有开挖法、钻顶工法、顶管法和顶升法等。
1.开挖法开挖法是最常见的地埋管施工工艺,它适用于管道较浅,且管道材质坚固的情况。
施工时,首先进行土方开挖,然后安装管道,并进行管道连接和固定,最后进行土方回填。
开挖法施工简单,成本低,但对施工环境存在一定要求。
2.钻顶工法钻顶工法适用于管道较深和穿越建筑物等障碍物的情况。
在施工过程中,先进行孔道抽排,然后进行钻顶,最后通过切割或冲击形式将管道放入孔道中。
钻顶工法施工速度快,对现场的干扰小,但施工难度较大,对施工人员的技术要求较高。
3.顶管法顶管法适用于大口径管道的施工,它通过顶升设备将管道推入地下。
施工时,首先进行顶管设备的安装和定位,然后进行管道的连接和固定,最后进行顶升。
顶管法施工高效、安全,但需要专业的设备支持,并且对施工场地的要求较高。
4.顶升法顶升法适用于较大直径的沉管施工。
在施工过程中,首先进行基坑开挖,然后进行管道制作,最后通过顶升设备将管道逐步推入地下。
顶升法施工需要专业的设备和人员,施工过程较为复杂,但施工后的管道定位准确,施工质量较高。
二、方法应用地埋管施工的方法应用包括管道的制作、连接、固定和回填等过程。
1.管道的制作地埋管的制作一般包括材料选用、管道加工和防腐处理等过程。
材料的选用需要考虑管道的使用环境、介质特性和施工要求等因素。
管道加工一般包括切割、焊接和弯曲等过程,需要根据工程图纸和施工要求进行操作。
防腐处理是为了延长管道的使用寿命和保证其安全性,常见的防腐方法有喷涂、涂覆和包塑等。
2.管道的连接管道连接是地埋管施工的重要环节,它直接影响到管道的密封性和使用寿命。
地源热泵地埋管系统施工方案

地源热泵地埋管系统施工方案首先是地下管道的敷设。
在施工前,需要根据建筑的平面布局和地形条件确定管道的敷设路线。
根据设计要求和地下环境条件,选择使用适宜的材料,如PE管或PVC管。
敷设过程中,首先需要清理敷设区域,确保地面平整。
然后,使用挖掘机或手动挖掘工具开挖地沟,根据设计要求和管道数量确定地沟的尺寸和深度。
地沟的底部应该平整,并且需要确保管道的坡度,以便排水畅通。
在地沟底部设置管道支承,使管道固定。
接下来是管道的连接。
在敷设的每个管道之间进行连接时,需要使用专用的管道连接件,如弯头、管箍、管接头等。
连接件的选择应根据管道的材料和直径来确定。
在连接过程中,需要确保连接件的牢固和密封。
对于PE管,一般采用电热熔连接,对于PVC管,一般采用PVC胶水连接。
连接完成后,需要进行压力试验,确保连接处没有渗漏。
最后是地源热泵机组的安装。
在选择安装地点时,需要考虑机组与管道的连接方便性和机组的运行稳定性。
一般来说,机组应尽可能靠近地下管道敷设区域。
机组的安装应符合相关的安装规范和要求。
安装完成后,还需进行机组性能的测试和调试,确保其正常运行。
此外,还需要注意以下几点。
首先,施工过程中需要确保施工质量,杜绝破坏地下管道的行为。
其次,在施工过程中需要做好安全措施,确保施工人员的安全。
最后,在施工完成后,需要对施工区域进行清理和整理,恢复原样。
综上所述,地源热泵地埋管系统的施工方案包括地下管道的敷设、管道的连接和地源热泵机组的安装等。
合理的施工方案能够确保系统的正常运行和使用寿命。
在施工过程中需要注意施工质量和施工安全。
通过科学的施工方案和严格的施工操作,地源热泵地埋管系统能够为人们提供可靠、高效的供暖、制冷和热水服务。
无缝钢管地埋管施工方案

无缝钢管地埋管施工方案1. 引言地埋管是一种用于输送液体或气体的管道系统,无缝钢管是一种常用的地埋管材料。
本文将介绍无缝钢管地埋管施工方案,包括施工前准备、施工流程、施工注意事项等内容,以帮助读者更好地了解无缝钢管地埋管施工过程。
2. 施工前准备在进行无缝钢管地埋管施工前,需要进行一系列的准备工作,包括规划设计、材料采购等。
2.1 规划设计在规划设计阶段,需要考虑以下几个因素: - 管道布局:根据需要输送的液体或气体,确定管道的布局和走向。
- 管道直径:根据输送介质的流量和压力要求,选择合适的管道直径。
- 管道深度:考虑地下设施情况、土壤类型等因素,确定管道埋深。
2.2 材料采购在进行无缝钢管地埋管施工前,需要采购合适的材料,包括无缝钢管、管件、防腐材料等。
同时,还需要购买施工所需的工具和设备,包括挖掘机、管道切割工具等。
3. 施工流程本节将介绍无缝钢管地埋管施工的流程,包括开挖、安装、焊接等环节。
3.1 开挖在施工现场确定好管道的布局后,首先需要进行开挖工作。
开挖的深度和宽度应根据设计要求进行控制,确保管道的埋深和埋藏质量。
开挖时要注意安全,避免与现有地下管道和电缆发生冲突。
3.2 安装开挖完毕后,将无缝钢管逐段安装至预定位置。
安装时,应根据设计图纸和要求进行操作,确保管道的水平和垂直度。
安装过程中要注意防止管道损坏和变形。
3.3 焊接在安装完毕后,需要进行焊接作业。
焊接前应清除管道表面的污物和氧化物,确保焊缝的质量。
焊接时应严格按照焊接规程进行操作,保证焊缝的可靠性和密封性。
3.4 终验在完成施工后,需要进行终验工作。
终验包括对管道的检查和检测,确保管道的质量和安全。
同时,还需要进行防腐层的施工和涂刷。
4. 施工注意事项在进行无缝钢管地埋管施工时,需要注意以下几个方面:•安全第一:施工人员应佩戴合适的个人防护装备,遵守安全操作规程,确保施工安全。
•施工质量:应严格按照设计要求和规范进行施工,确保施工质量和管道的稳定性。
地埋管地源热泵系统

地埋管地源热泵系统土壤源热泵为保证地下换热器系统的长期有效运行要求地下换热器系统一年中的取热和排热相平衡。
对冷、热负荷的平衡采取了以下措施解决:根据11页计算热泵机组全年从土壤吸热量11808MW,根据小区实际特点6.1利用毛细管回热在浦东雅典二期工程室外墙面和楼顶铺设毛细管网,分集水器40个,由4.3*0.8mmPP聚乙烯毛细管组成间距10mm的网栅,用乳胶将10mm边角保温板沿墙粘贴,粘贴平整,搭接严密, 在找平层上铺设保温层2cm厚聚苯保温板,在保温层上铺设铝箔纸, 在铝箔纸上铺设一层Ф2mm钢丝网,间距100×100mm,然后将毛细管固定在钢丝网上,填充C15以上砼,并于砼中掺入适量防龟裂剂。
浦东雅典小区二期计算铺设毛细管网总面积约为5500㎡,依照太原市年太阳辐射总量为5442.8兆焦耳/平方米~5652.18兆焦耳/平方米计算,年采集热能约为8288MW5500×5442.8≈29935400×106(焦耳)≈29935400×106÷4.2≈7127476×106(卡)≈7127476000(大卡)≈7127476000÷860≈8287763(千瓦)≈8288(MW)×0.4≈3315(MW)按照浦东雅典二期工程采暖期供暖150天,每天24小时计算,总面积约145025㎡,浦东雅典二期工程采暖期需要11808MW,太阳辐射年采集热能约为8288MW,由于年采集热能有限.又不能达到100%利用,我们按照40%的储存量计算是3315MW,由于夏季天气炎热,我们可以采用井水直通方式提取热能储存到地下,这样不紧大大的提高了能量的采集,同时也拟补了部分回热问题,而且夏季使用毛细管采集能量不但可以为冬季采暖储存能量,由于采集能量的过程中使得周围空气温度变低这样也使得室内空气变的凉爽清新。
6.2利用观赏池回热我们利用夏季地面人工观赏池提取热能,在小区内我们还设计了几处总面积约为1000㎡深1m的观赏池,在七、八、九月份也可以进行换热,我们选择3台水泵,扬程32m,观赏池内铺设PE-100聚乙烯管,管径DN50,间距1.25m,观赏池内主管线与地埋管主管线对接,进行换热,并使用温度控制器,电动阀门进行监控,据我们统计在夏季每天12小时换热以每100吨水(温差5度)采集500KW的热量计算每天循环3次:1000×3×90×500÷100=1350MW整个夏天(按90天计算)可以采集1350MW的热能。
混凝土地埋管规格

混凝土地埋管规格一、概述混凝土地埋管是一种用于输送各种介质的管道系统,由于其具有重量轻、强度高、耐腐蚀等特点,被广泛应用于城市排水、供水、燃气、暖通、通讯等领域。
本文将从管道的材料、尺寸、设计要求、施工工艺、验收标准等方面,详细介绍混凝土地埋管的规格。
二、材料1. 混凝土:按设计要求选用C30-C50的混凝土,其配合比应符合国家标准。
2. 钢筋:按设计要求选用HRB335或以上级别的钢筋,其直径应在6mm-25mm之间。
3. 管道接口:采用橡胶圈密封式接口。
三、尺寸1. 管径:管道的内径应符合设计要求,一般为DN100-DN2000。
2. 壁厚:管道的壁厚应符合设计要求,一般应大于等于4mm。
3. 管长:管道的长度应符合设计要求,一般为6m或12m。
四、设计要求1. 载荷标准:管道的设计载荷应符合当地标准,一般为≥4kN/m²。
2. 管道强度:管道的强度应符合当地标准,一般为≥3.5MPa。
3. 管道刚度:管道的刚度应符合当地标准,一般为≥2000Pa。
4. 保温要求:地埋管道需要进行保温处理,保温层厚度应符合设计要求。
五、施工工艺1. 掘槽开挖:按设计要求开挖管道掘槽,掘槽宽度应大于等于1.2m。
2. 管道安装:管道应沿着设计曲线进行铺设,管道之间应保持一定的间隔,一般为0.5m-1.0m。
3. 管道连接:管道连接应采用橡胶圈密封式接口,接口间应均匀涂抹橡胶圈油。
4. 管道固定:管道铺设完成后,应立即进行固定,一般采用水泥砂浆或钢筋混凝土。
5. 管道保温:管道铺设完成后,应进行保温处理,保温材料应符合设计要求,一般为硬质聚氨酯泡沫塑料板。
六、验收标准1. 强度检测:对管道进行压力试验,试验压力应符合设计要求,试验时间应大于等于2h。
2. 几何尺寸检测:对管道的内径、壁厚、长度等进行检测,检测结果应符合设计要求。
3. 管道外观检测:对管道表面进行检查,不得有明显裂纹、破损、变形等缺陷。
地源热泵空调地埋管系统施工工法详解

地源热泵空调地埋管系统施工工法5.工艺原理首先根据图纸确定井位,安装钻机后用泥浆以高压通过钻机钻孔,泥浆上升溢出流到井外的泥浆溜槽,经过沉淀池净化,泥浆再循环使用,井孔壁靠泥浆保护。
在成孔后及时进行下管作业,回填要用图纸要求的回填料进行,连接水平埋管及压力试验,待管道冲洗完成后地埋管系统完成。
6.施工工艺流程及操作要点6.11 安装钻机1)确定井位。
根据设计图纸,测量放线,确定井位。
2) 钻机安装施工应符合以下具体几点:①钻塔的底脚基础要夯实铺平,铺设铁板或方木支垫结实。
③钻机设备安装要平稳、牢固并有安装安全防护设备。
④泥浆泵安装要平稳、管路连接要牢固、畅通。
6.2.2 钻进成孔根据现场的地层情况,选择钻头,造浆方式等。
成井施工的具体要求①下钻前应认真检查钻具,如发现脱焊、伤痕、严重磨损、弯曲情况,应及时修复或更换。
②开钻前,应将钻具提离孔底,开动泥浆泵待冲洗液循环畅通后,再慢速转到孔底,然后开始正常钻进。
③钻进中如发现钻具回转阻力增大,负荷增大,泥浆泵压力不足等异常现象时,应立即停止钻进,检查原因及时处理。
④上部松散地层应采用松压慢速,大泵量稠泥浆钻进。
6.2.3 下管管材采用PE管,管材进场后,应严格检查管材及管件质量。
下管要谨慎,遇到硬质物不可强行下管,以免破坏U型管,确保工程质量。
6.2.4 管井回填U型管安装完毕后,立即灌浆回填封孔,隔离含水层。
灌浆即使用泥浆泵通过灌浆管将混合浆灌入钻孔中的过程。
泥浆泵的泵压足以使孔底的泥浆上返至地表,当上返泥浆密度与灌注材料的密度相等时认为灌浆过程结束。
灌浆时应保证灌浆的连续性,应根据机械灌浆的速度将灌浆管逐渐抽出,使灌浆液自下而上灌注封孔,确保钻孔灌浆密实、无空腔、否则会降低传热效果,影响工程质量。
6.2.5 水平管连接及回填井孔回填密实后,进行水平管的连接。
施工过程中要保证每个管道接口的连接质量,系统连接完成后做压力试验,压力试验合格后开始回填管道。
东南大学地埋管地源热泵空调系统讲义(SEU)ppt课件

衔接方式 4.2
➢地下换热器中流体流动的回路方式有串联和并联两种
串联络统管径较大,管道费用较高,并且压降特性限制了系统才干。并联 系统管径较小管道费用较低,且经常布置成同程式,当每个并联环路之间 流量平衡时,其换热量一样,其压降特性有利于提高系统才干。因此,实践 工程普通都采用并联同程式。
管材选择及长度计算4.3
尽 量 减目 少的 对: 机岩 组土 和温 环度 境不 的变 影 响
5.2 历年累积排、取热总量曲线
Q/GJ 历 年 累 积 排 取 热 量
历年负荷总量累积曲线 1、4 -平衡型 2 -累积排热型 3-累积取热型
ral≈1的工程,冬季开场供热运用 ,然后在夏季制冷,全 年冬夏季取排热总量相等,负荷总量变化曲线为曲线①。 反之,夏季开场制冷运用,那么为曲线④。
热呼应测试步骤 3.3
5.根据埋管群布置情况,利用实验及模拟所得的数据,根据 实践地源热泵系统的运转情况,对整个地源热泵埋管区域地 下热呼应进展计算机模拟计算分析,得出:地下土壤温度随 时间变化;分别以加辅助散热设备和不加辅助散热设备两种 情况下,得到实践运转的土壤热积聚情况分析;并根据土壤 热积聚情况分析计算出供冷季和供热季地源热泵系统供冷供 热才干 6.根据模拟分析,为保证全年土壤取放热量平衡给出辅助散 热设备的设计容量以及与地埋管换热器结合运转的控制战略。 为工程设计提供参考数据
土壤换热器埋管的布置型式 4.1
3 土壤换热器的埋管深度:①钻井深60m 以内井深的钻机本钱少,费用低, 假设大于60m,其钻机本钱会提高;②井深80m 以内,可用国产普通型承 压〔承压1.0MPa〕塑料管,如深度大于80m,需采用高承压塑料管,其 本钱大大添加;③据比较,井深50m 的造价比100m 的要低30%~50%。 上述是针对地面中央机房而言,假设采用分室型的水源热泵系统还要思索 建筑高度的影响。 从统计的国内外工程实例看,中埋的地源热泵占多数。
地源热泵地埋管系统施工方案

地源热泵地埋管系统施工方案一、引言地源热泵地埋管系统是一种利用地下地热能进行采暖和制冷的环保节能系统。
本文将介绍地源热泵地埋管系统的施工方案,包括施工前的准备工作、地埋管的敷设、管道连接及安装等内容。
二、施工前准备1.勘察设计:在施工前,需进行详细的现场勘察,并由专业设计人员设计详细的施工图纸。
2.材料准备:准备好各类施工所需的材料,如地埋管、管道连接件、地热液等。
3.人员组织:确定好施工人员的组织架构,包括项目经理、现场监理、施工人员等。
三、地埋管敷设1.开挖沟槽:根据设计要求,在地下开挖符合要求的沟槽。
2.敷设地埋管:将地埋管按照设计图纸要求进行布置,管道间距要保持一定距离,避免热交换效率下降。
3.连接固定:将地埋管与管道连接件连接固定,确保管道的稳固。
四、管道连接及安装1.连接管道:连接地埋管与地源热泵机组的管道,确保连接紧密密封。
2.机组安装:将地源热泵机组按照设计要求放置在适宜位置,并进行固定安装。
3.系统调试:完成管道连接后,进行系统的调试工作,确保系统的正常运行。
五、验收及交付1.管道检测:对地埋管系统进行全面检测,确保系统无漏水、漏气等问题。
2.试运行:进行系统的试运行,检查系统的运行情况,对运行参数进行调整。
3.竣工验收:项目竣工后,进行最终验收,验收合格后可对系统进行交付使用。
六、总结地源热泵地埋管系统施工是一项复杂的工程,需要保证施工人员的专业技能与严格的流程操作。
施工方案的制定和执行是确保地源热泵系统高效运行的关键。
希望通过本文的介绍,能对地源热泵地埋管系统的施工方案有所了解,为工程的实施提供参考。
地埋管设计计算

地埋管设计计算概述地埋管是一种利用地下土壤的稳定低温能源进行空调制冷和供暖的系统。
在通过地下管道输送水和热能的同时,地埋管还能够起到保护土壤和环境的作用。
但是,地埋管的设计与选择是非常重要的,这关系到其在空调生产中的能效和环保性能。
设计计算温度在进行地埋管系统的设计与计算时,需要考虑一些关键的因素。
其中最重要的参数是地下土壤的温度。
通过对当地环境和地质的分析,可以得到地下土壤的平均温度,也可以预测其变化范围。
例如,在地下5~20米内,土壤一般保持在稳定的10摄氏度左右,并且随着深度的增加温度变化不大。
但是在不同的地区,由于气候、季节和其它因素的影响,地下土壤温度可能会有所不同。
因此,在进行地埋管的设计和计算时,需要考虑到特定的地质和环境条件。
热载荷除了土壤温度外,还需要考虑到房间内外的温度差异以及室内外换气量等因素。
这些因素将会影响到地下管道的热载荷。
根据房间的大小、布局等因素,可以将热载荷分为以下三种类型:•中等负载:适用于标准办公室或住宅等场所。
•高负载:适用于工业、医院和食品加工等高需求的场所。
•低负载:适用于高层建筑的空调和通风等场所。
管道长度在地埋管系统的设计中,管道长度是一个需要特别关注的问题。
一般来说,管道长度越长,系统的效率就越低。
因此,在进行系统的设计时,需要选择合适的管径和管道长度,以提高系统的效率和节约成本。
材料选择地埋管系统的材料选择也非常重要。
通常来说,管道材料有塑料、铜等多种选择。
这些材料的选择会影响到系统的使用寿命、维护成本和安全性。
因此,在进行地埋管系统的设计时,需要根据实际情况选择最合适的材料。
地埋管系统是一种非常有效的空调制冷和供暖系统,但仅能通过精心的设计和计算来达到最佳效果。
通过合理的温度、热载荷、管道长度和材料选择,可以提高系统的效率和节约成本。
因此,在进行地埋管系统的设计时,需要考虑到各种因素,以学术态度进行全面而准确的计算和设计。
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。
地源热泵系统地埋管施工工法

地源热泵系统地埋管施工工法一、前言地源热泵系统作为一种新型绿色能源替代方案,已经在建筑领域得到了广泛的应用。
地埋管施工是地源热泵系统中流体地热换热器的重要组成部分,在其施工过程中需要注意的问题较多。
本文将介绍地源热泵系统地埋管施工工法的特点、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、经济技术分析和工程实例等方面内容,以期为工程实际应用提供参考。
二、工法特点地源热泵系统地埋管施工工法具有如下几个特点:1. 可在严寒季节施工,不受气候影响。
2. 地埋管施工不占用建筑内部空间,不影响建筑美观。
3. 施工过程简单、快捷、低成本,可快速完成,并减少影响周边环境。
4. 通过地源热泵系统,在任何季节都可以提供舒适的室内温度和热水。
5. 地源热泵系统地埋管的使用寿命长,可达20~50年,维修保养费用低。
三、适应范围地源热泵系统地埋管施工工法适用于以下场所:1. 公共建筑、商业建筑、高档别墅、宾馆、餐厅等。
2. 工业厂房、物流中心、农业养殖场、温室大棚等。
3. 与冷却塔、水源热泵系统相比,地源热泵系统在小型建筑市场和夏季高温地区有更广泛的应用。
四、工艺原理地源热泵系统通过在地下埋置U型地埋管,在地下40~200米深度将温度相对恒定的地下水或土壤作为换热介质,从而调节室内温度。
为了保证地源热泵系统的换热效率和施工质量,需要采用一系列的技术措施:1. 在设计过程中,需根据建筑物的使用用途、临近建筑物的状况、地下水位、地下埋管长度、布局方式等因素进行合理的规划和设计。
2. 在施工前,需要进行地质勘察和地下管道排查,以保证地下水、地下管道和地下设施不受侵害。
3. 施工过程中需要掌握合理的施工工艺和技能,调整施工过程中的参数和机器操作。
4. 应进行周全的质量控制,包括地下管道的密封控制、管内水压测试和泄漏监测。
5. 需要严格遵守安全规范、操作规程,做好安全保障工作。
五、施工工艺地源热泵系统地埋管施工工艺包括以下几个主要步骤。
简述地源热泵地埋管垂直换热系统施工

简述地源热泵地埋管垂直换热系统施工我国地源热泵的开发利用起步比较晚,虽然早在20世纪50年代,就曾在上海、天津等地尝试采用夏取冬灌的方式抽取地下水制冷,但开始推广和研究地源热泵系统是在20世纪90年代。
为何要推广应用,有两方面原因:一方面是要节约常规能源、充分利用可再生能源的国内外大趋势;另一方面,我国具有较好的热泵科研与应用的基础。
1、地源热泵系统的定义地源热泵系统是以浅层地热能资源,即蕴藏在浅层岩土体、地下水或地表水中的热能资源为低温热源,以水或添加防冻剂的水溶液为传热介质的热泵机组、地热能交换系统、建筑物内系统组成的供热空调系统。
根据地热能交换系统形式的不同,地源热泵系统分为地埋管地源热泵系统、地下水地源热泵系统和地表水地源热泵系统。
2、地埋管热泵系统的工作原理地埋管热泵系统是以水或其他换热介质作为冷热能的载体,通过埋设在地下的换热管与岩土体进行热交换,冬季把岩土体中的热量取出供暖,夏季把室内热量取出释放到岩土体中储能。
采用室外地埋管垂直或者水平埋管敷设。
3、地源热泵施工流程核实图纸→定位放线→检查施工机械→定点就位→垂直找平→钻机钻孔→检查预制PE管→第一次水压试验→PE管下管及保压验收→管井回填→水平沟槽开挖→环路集水管连接→第二次水压试验→管沟回填4、地源热泵监理控制要点4.1钻孔前准备(1)钻孔前应督促施工单位勘测现场,做好和其他专业的交叉与衔接。
根据施工钻孔平面图的孔数、行距和面积,进一步核实现场的施工面积以满足打孔要求。
(2)核实无误后,要求施工单位按施工平面图检查定位放线,排水、泥浆倒运工序,合理安排土方、泥浆池、安全通道及堆土场的位置,保持通道畅通无阻。
4.2钻孔施工(1)钻孔就位,监理应采用测量仪器复核钻机钻孔垂直度,防止垂直偏差将已埋管道损坏。
(2)确定要钻孔的两孔之间挖泥浆池,具体大小根据现场需要,位置在地埋管挖沟方向两孔之间,用作钻井机在施工中水循环载体,方便水流到其他地方,保证施工现场的整洁。
地埋管灌溉渠施工方案

地埋管灌溉渠施工方案1. 引言地埋管灌溉系统是一种高效、节水的灌溉方式,通过将灌溉管埋入地下,将水源直接输送到作物根部,减少水分蒸发和土壤表面的水分流失。
本文档将详细介绍地埋管灌溉渠施工方案,包括设计要求、施工步骤和注意事项等内容。
2. 设计要求地埋管灌溉渠的设计应满足以下要求:1.灌溉需求:根据作物的需水量和土壤的水分保持能力确定灌溉系统的瞬时灌溉流量和灌溉频率。
2.渠道坡度:根据灌溉系统的流量和渠道长度,确定渠道的坡度以保证水能顺利流动。
3.管道材料:选择耐腐蚀、耐压、耐低温的管道材料,确保系统的稳定和安全运行。
4.渠道布置:根据田地的地形和作物的布置,确定地埋管的布置方式,保证水能均匀灌溉到每个作物根部。
3. 施工步骤3.1 施工准备1.确定施工范围:根据设计要求,确定地埋管灌溉渠的施工范围,并在工地周围设置警示标志。
2.准备材料和工具:准备所需的管材、接头、阀门等物料,并检查工具的完好性,确保施工的顺利进行。
3.2 渠道布置1.根据设计图纸,在田地中按照一定的间距挖掘出渠道的沟槽。
2.清理沟槽:清理沟槽内的杂物,确保渠道内部的顺利流动。
3.3 管道敷设1.测量与标记:根据设计要求,在沟槽中测量出管道敷设的位置,并进行标记。
2.敷设管道:将管道逐段敷设在沟槽中,并使用接头将管道连接起来。
3.固定管道:使用支架或其他固定装置将管道固定在沟槽底部,确保管道的稳定与可靠。
3.4 安装阀门与过滤器1.安装阀门:根据设计要求,在管道中适当的位置安装阀门,以便控制灌溉的流量和灌溉区域。
2.安装过滤器:在灌溉系统的入口处安装过滤器,以过滤杂质和防止管道堵塞。
3.5 连接水源和灌溉系统1.连接水源:将水源与地埋管灌溉系统连接起来,确保水源能够顺利输送到灌溉渠。
2.填充沟槽:在管道安装完成后,将沟槽填充土壤,并进行压实处理,确保管道的稳定与可靠。
3.6 灌溉系统测试与调试1.测试管道:在系统安装完成后,进行管道的试压和泄漏测试,确保系统的完好和安全。
浅谈某酒店空调系统中地埋管施工技术

浅谈某酒店空调系统中地埋管施工技术随着人们生活水平的提高,人们对于室内生活的舒适度和空气质量的要求越来越高。
随之而来的是对于空调系统的需求不断增加。
在大型酒店中,空调系统是必不可少的设备之一,用来调控室内温度和湿度,保证客人的舒适度。
而对于酒店空调系统中地埋管施工技术,也显得尤为重要,其施工质量的好坏关系到整个酒店的使用效果和客户的满意度。
地埋式空调系统是指将空调主机放置在地下,通过地埋管将空气循环到室内,从而实现室内温度的调节。
在酒店中应用广泛,不仅可以达到良好的空调效果,还可以减少室内机器的数量,增大空间利用率,提升酒店的整体美观度。
地埋管施工技术是地埋式空调系统建设的重要组成部分,包括地面开挖、地下管道敷设和地下排水处理等步骤。
以下将从这几个方面浅谈酒店空调系统中地埋管施工技术的一些要点。
1. 地面开挖:地面开挖是地埋管施工的第一步,其规划、设计和施工必须满足地质条件、地下管道等各种不同因素的要求。
通常情况下,地埋管道的敷设深度是1-1.5米左右,这个深度不仅要保证地埋管道的稳定性,还需要考虑到水平及垂直截面力的作用。
2. 地下管道敷设:地下管道敷设是地埋管施工的核心,其施工方案的设计、管道的选择和敷设质量的监控都至关重要。
在进行地下管道敷设时,首先需要选择合适的管道材料,根据地理环境选择合适的管径、厚度等参量,保证管道的稳固性和安全性。
在敷设过程中需要注意的是,管道的竖直方向不能超过10度,水平方向误差不超过5度,严格按照设计要求来进行施工。
3. 地下排水处理:酒店空调系统中地埋管施工结束后还需要进行地下排水处理。
地埋式空调系统中使用的水泵排出的冷却水需要通过下水道排出,而地下管道中的积水会对系统运行带来不良影响。
因此,需要对地下管道进行定期的排水处理。
排水处理包括地下防渗材料的使用和定期的清洗维护等措施,这些都可以有效地保障系统的正常运行和使用寿命。
总之,酒店空调系统中地埋管施工技术是整个系统建设的关键环节,其质量直接关系到酒店的使用效果和客户的满意度。
热泵系统简介

水源热泵空调系统一、应用背景环境污染和能源危机已成为当今社会的两大难题,如何在享受的同时付出最少的代价逐渐成为人类的共识,在这种背景下以环保和健康为主要特征的绿色建筑应运而生。
尽可能少地消耗能源为建筑物创造舒适环境已经成为空调的发展方向,开发利用天然的冷/热源能够为空调带来节能和环保双重效益,因而越来越受到人们的重视。
地下水是一个巨大的天然资源,其热惰性极大,全年的温度波动很小,一般说来,埋藏于地表50m以下的深井水可常年维持在该地区年平均温度17度左右,是一种理想的天然冷热源。
2、水源热泵简介水源热泵中央空调系统是一种从地下水资源中提取热量的高效、节能、环保、再生的供热(冷)系统。
该系统集成熟的热泵技术、暖通空调技术配套以及地质勘察成井技术于一体,在相对稳定的水体温度下高效、稳定、经济的运行。
水源热泵中央空调系统是由末端(室内空气处理末端等)系统、水源中央空调主机(又称为水源热泵)系统和水源水系统三部分组成。
为用户供热时,水源热泵中央空调系统从水源中提取低品位热能,通过电能驱动的水源中央空调主机(热泵)“泵”送到高温热源,以满足用户供热需求。
为用户供冷时,水源中央空调系统将用户室内的余热通过水源热泵主机(制冷)转移到水源水中,以满足用户制冷需求。
用户(室内末端等)系统由用户侧水管系统、循环水泵、水过滤器、静电水处理仪、各种末端空气处理设备、膨胀定压设备及相关阀门配件等组成。
水源热泵主机由压缩机、蒸发器、冷凝器、膨胀阀、各种制冷管道配件和电器控制系统等组成。
水源水系统由取水装置、取水泵、各种水处理设备、水源水管系统和阀门配件等组成。
制冷工况的实现只需通过合理地设计用户系统和水源水系统管道和阀门,切换阀门来实现进蒸发器的水源水改进冷凝器,进冷凝器的用户系统循环水改进入蒸发器,以达到制冷的目的。
(反之则为供热工况)水源热泵是利用了地球水体所储藏的太阳能资源作为冷热源,进行能量转换的冷暖空调系统。
地表土壤和水体不仅是一个巨大的太阳能集热器,收集了47%的太阳辐射能量,比人类每年利用能量的500倍还多(地下的水体是通过土壤间接的接受太阳辐射能量),而且是一个巨大的动态能量平衡系统,地表的土壤和水体自然地保持能量接受和发散相对的均衡。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
地埋管系统介绍2014.9.131.地源热泵的概念地源热泵的名称最早出现在1912 年瑞士的一份专利文献中,但真正意义的商业应用也就十几年的历史,但发展相当迅速。
如美国,截止1985 年全国共有14,000 套地源热泵,而1997 年就安装了45,000套,到目前为止已安装了400,000 套,而且每年以10 %的速度稳步增长。
1998 年美国商业建筑中地源热泵系统已占空调总保有量的19 %,其中新建筑中占30 %。
中、北欧如瑞典、瑞士、奥地利、德国等国家主要利用浅层地热资源,采用地下埋管(埋深< 400 米深)的地源热泵,用于室内地板辐射采暖或提供生活热水。
据1999 年的统计,家用供热装置中,地源热泵所占比例较高,瑞士为96 %,奥地利为38 %,丹麦为27 %。
同时,中、北欧海水源热泵的研究和应用也比较多。
在我国,地源热泵的应用起步较晚,但发展潜力十分巨大。
一方面,随着城市环境问题的日益重视和能源结构的调整,北方地区新建小区一般不能使用燃煤锅炉房供热,以何种方式解决这些新建小区的供热问题成为目前住宅建设中的大问题。
另一方面,近年来我国住宅空调安装率迅速增长。
上海居民住宅空调拥有率已超过60 %,北京也达到34 %,城镇居民住宅平均拥有率已达20 %,并且目前家庭拥有率仍在飞速增长。
借鉴发达国家的经验,采用地源热泵方式可能成为满足这种要求的最佳方式。
地源热泵的在中国的发展趋势近年来,在国家科技部、国家环保总局、国家质监局等五部委的大力支持推荐下,地源热泵技术受到了广泛的关注和重视,地源热泵中央空调已经在一些国家机关、部分企业和建筑物上开始广泛推广使用,显示出了广阔巨大的应用前景。
目前,中国的地源热泵市场日趋活跃,逐渐成为了21 世纪最有效、最具影响、最有竞争力的空调技术。
较少的初期投资我国的城市建设步伐正在加快,每年城镇新建住宅2. 4 亿平方米。
如果这些建筑都配备地源热泵,这对我们这个需要采暖地区占了70% 国土面积的国家而言,节省的费用是巨大的。
在美国,一般的一个家庭的安装费在3000 至5000 美元,但是地源热泵仍具备了较强的市场竞争力;而我国劳动力较发达国家低很多,因此最为地源热泵最主要的成本--- 基建成本更是较低,由此可见,我国与国外发达国家相比,地源热泵的初期投资是较低的。
提高环境质量、缓解紧张能源据统计,世界大气污染最严重的10 座城市中,中国就占了7 席,这也从一个侧面反映出我国城市空气质量不容乐观,加强空气治理,已经到了刻不容缓的时候。
为了彻底整治环境,减少温室气体排放,我国政府已经实施了相关政策。
例如北京等城市,已经开始以电代煤方法来解决城市污染问题,每千瓦电能带来4-5 千瓦热量的地源热泵将极具竞争力。
由于电力是地源热泵的唯一驱动力,因此没有燃料分散燃烧所造成的大气污染。
与此同时由于厂家密封制冷剂,使用过程中不泄露、不补充,减少了对臭氧层的破坏。
分析和调查表明,地源热泵的应用对降低温室效应起了积极作用,可见,这项技术应用于中国将缓解城市空气污染问题。
我国能源的短缺已经是一个不争的事实,能源的利用率仅为30% ,这仅相当于发达国家50 年代的水平。
我国建筑能耗约占总能耗的25% ,其中供热采暖能耗约占一半。
能源短缺导致中国的能源价格越来越接近发达国家水平。
我国要在能源每年增长率仅为3%--5% 的条件下满足国民经济持续每年增长8%--9% ,就必须重视节能技术和节能产品的开发利用,这决定了我国必须在空调和采暖这一耗能这一大项上有所改进。
就地源热泵技术而言,由于热泵仅仅用来传输热量,而不是产生热量,所需要的热量有70% 来自于地下,夏天制冷时,用来将建筑物中的热量传入地下所消耗的电力非常少,因此地源热泵这项节能技术应用于我国可以在一定程度上缓解我国的能源压力。
2.国家能源政策支持我国政府高度重视并鼓励浅层地热能的开发利用,先后出台了一系列国家政策。
1)2005年2月28日,国家主席胡锦涛颁布33号主席令:2006年1月1日《中华人民共和国可再生能源法》开始正式实施。
地热能的开发与利用被明确列入新能源所鼓励发展的范围。
2)2005年11月29日,国家发展和改革委员会制订并颁布了《中华人民共和国可再生能源产业发展指导目录》,“地热发电、地热供暖、地源热泵供暖或空调、地下热能储存系统”被列入重点发展项目;“地热井专用钻探设备、地热井泵、水源热泵机组、地热能系统设计、优化和测评软件、水的热源利用”等被列为地热利用领域重点推荐选用的设备。
3)2006年8月,国家财政部发布《可再生能源发展专项资金管理暂行办法》中明确提出“加强对可再生能源发展专项资金的管理,重点扶持燃料乙醇、生物柴油、太阳能、风能、地热能等的开发利用。
”其中第二章有关“扶持重点”第七条中提出“在建筑供热、采暖和制冷的可再生能源开发利用,重点支持太阳能、地热能等在建筑物中的推广应用。
”4)2007年1月,建设部发布《建设事业“十一五”重点推广技术领域》,确定了“十一五”期间九大重点推广技术领域,其中“建筑节能与新能源开发利用技术领域”中重点推广太阳能、浅层地热能、生物质能及其他能源利用技术;其中重点推广建筑节能改造技术:供热采暖制冷系统节能改造技术。
5)2007年6月,国务院发布《国务院关于印发节能减排综合性工作方案的通知》(国发[2007]15号),明确提出要“大力发展可再生能源,抓紧制订出台可再生能源中长期规划,推进风能、太阳能、地热能、水电、沼气、生物质能利用以及可再生能源与建筑一体化的科研、开发和建设,加强资源调查评价。
6)2009年8月,为贯彻国务院关于节能减排战略部署,深入做好建筑节能工作,国家财政部、建设部联合发出《可再生能源建筑应用城市示范》的通知,以调整建筑用能结构为目的,以可再生能源城市级规模化应用为基本途径,以项目示范为重点,坚持不懈推进节能减排,提高可再生能源建筑应用比例,实现社会经济的可持续发展的目标。
3.地源热泵的优势1、属可再生能源利用技术地源热泵是利用了地球表面浅层地热资源(通常小于120米深)作为冷热源,进行能量转换的供暖空调系统。
地表浅层地热资源可以称之为地能,是指地表土壤、地下水或河流、湖泊中吸收太阳能、地热能而蕴藏的低位热能。
地表浅层是一个巨大的太阳能集热器,收集了47%的太阳能量,比人类每年利用能量的500倍还多。
它不受地域、资源等限制,真正是量大面广、无处不在。
这种储存于地表浅层近乎无限的可再生能源,使得地能也成为清洁的可再生能源一种形式。
2、属经济有效的节能技术地能或地表浅层地热资源的温度一年四季相对稳定,冬季比环境空气温度高,夏季比环境空气温度低,是很好的热泵热源和空调冷源,这种温度特性使得地源热泵比传统空调系统运行效率要高40%,因此要节能和节省运行费用40%左右,即投入1kw电能可以平均获得4.0kw以上的冷量或热量。
另外,地能温度较恒定的特性,使得热泵机组运行更可靠、稳定,也保证了系统的高效性和经济性。
设计安装良好的地源热泵,平均来说可以节约用户30%~40%的的运行费用。
3、环境效益显著传统的中央空调以煤、石油、天然气等燃料为主要能源,众所周知这些能源在不断的减少,总有一天,会接近枯竭;而地源热泵中央空调以地下储存的热量为主要能源,这种能源取之不尽、用之不竭。
煤、石油、天然气等燃料的价格逐年上升,而地热资源由于来源于太阳的无私奉献,完全免费。
传统的中央空调以煤、石油、天燃气等燃料为主要能源,在消耗和转换的过程中,造成严重的环境污染。
经权威部门测试,燃烧一吨原煤向空中排放15公斤粉尘,20公斤二氧化硫、7公斤氮化钾,而地源空调在使用中不释放任何对环境有害的污染物。
4、一机多用,应用范围广地源热泵系统可供暖、制冷,还可供生活热水,一机多用,一套系统可以替换原来的锅炉加空调的两套装置或系统;可应用于宾馆、商场、办公楼、学校等建筑,更适合于别墅住宅的采暖、空调。
5、维护费用低在同等条件下,采用地源热泵系统的建筑物能够减少维护费用。
地源热泵非常耐用,它的机械运动部件非常少,所有的部件安装在室内,从而避免了室外的恶劣气候,因此地源热泵是免维护空调,节省了维护费用,使用户的投资在3~5年左右即可收回。
此外,机组使用寿命长,均在20年以上;机组紧凑、节省空间;自动控制程度高,可无人值守。
4.地埋管式热泵系统简介地源热泵系统原理图(1)地埋管式地源热泵分类地耦管土壤源热泵系统是一个密闭的闭路循环系统,它保持了地下水水源热泵利用大地作为冷热源的优点,同时又不需要抽取地下水作为传热的介质。
地耦管土壤源热泵系统从根本上解决了地下水水源热泵的种种弊端,是一种真正可持续发展的建筑节能的新技术,而且还具有适用范围广、运行费用低、节能和环保效益显著等优点。
土壤源热泵系统中的土壤换热器埋管方式可分为:水平式土壤换热器,垂直U型式土壤换热器,垂直套管式土壤换热器,热井式土壤换热器,直接膨胀式土壤换热器。
1)水平式土壤换热器水平地埋管普遍使用在单相运行状态的空调系统中,一般的设计埋管深度在2~4米之间,在只用于采暖时,土壤在整个冬天处于放热状态,沟的深度一定要深,管间距要大。
水平式土壤换热器埋管方式垂直U型式土壤换热器埋管方式2)垂直U型式土壤换热器垂直U型式土壤换热器是钻孔将U型管深埋在地下,因此与水平土壤换热器的比较具有占地面积小、运行稳定、效率高等优点。
3)垂直套管式土壤换热器换热器有内套管和外套管的闭路循环系统,水从外套管的上部流入管内,循环时,水沿外套管自上至下的流动,从外套管的底部经内套管上流到顶部出套管。
套管式土壤换热器适合在地下岩石深度较浅,钻深孔困难的地表层使用。
通过竖埋单管试验,套管式换热器较U型管效率高20~25%。
竖埋套管式孔距在3~5m,孔径在150~200mm,外套管直径Ф63~Ф90~Ф120mm,内套管直径Ф25~Ф32mm。
目前在欧洲的瑞典采用较多的套管式土壤换热器,如下图所示:垂直套管式土壤换热器埋管方式热井式土壤换热器埋管(2)土壤传热性能地热换热器的传热性能在很大程度上依赖于土壤的热物理性质。
由于岩土类型(包括粘土、砂石或岩土等)、岩土湿度在不同国家、不同地区、不同城市,甚至在同一城市的不同片区都互不相同。
因此,设计和安装地热换热器有许多不确定的因素。
这些不确定因素都不同程度地影响着地热换热器的传热性能,进而影响地源热泵空调系统的正常运行。
设置在不同场合的竖直埋管地热换热器会涉及不同的地质结构,包括各地层的材质、含水量和地下水的运动等,这些必然会影响到地热换热器的传热性能和地源热泵空调系统的正常运行。
在设计过程中应该尽可能地弄清楚这些因素对地热换热器性能的影响,包括进行必要的现场测试,土壤热物性最好在现场用专门的仪器进行测定。