地源热泵地埋管的保护
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。
地源热泵地埋管设计说明
地源热泵地埋部分设计一、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℃围。
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与金属接头。
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、流体介质与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,可加大循环水与间温差传热,然而的温度是不变的,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。
地源热泵系统地埋管换热器施工工艺
地源热泵系统地埋管换热器施工工艺引言地源热泵系统是一种利用地下土壤或地下水作为热源或热汇的节能环保的供热供冷系统。
其中地埋管换热器是地源热泵系统的核心部件,承担着在地下环境中完成热传递的重要工作。
本文将介绍地源热泵系统地埋管换热器的施工工艺。
施工准备在开始地埋管换热器的施工前,需要进行一系列的准备工作。
1. 材料准备地埋管换热器的主要材料是PE-Xa管材,一般采用规格为32mm或25mm。
此外,还需要准备连接管件、夹具、固定件等辅助材料。
2. 设计图纸根据地源热泵系统设计要求,制定地埋管换热器的施工图纸,包括地埋管的布置方式、连接方式等。
3. 施工工具准备常用的施工工具,如切割工具、测量工具、焊接工具等。
4. 天气考虑地埋管的施工一般在春、秋季进行,需要考虑天气的影响,尽量避免恶劣天气条件下的施工。
施工步骤1. 土壤准备首先需要进行地埋管铺设的土壤准备工作。
施工前应清除地表杂物,并进行土壤的平整处理,确保地表平整。
2. 管道铺设根据设计图纸,开始进行地埋管的铺设工作。
首先确定好管道的布置方式,然后进行测量,在地表上划出管道的位置。
接下来,使用切割工具将PE-Xa管材按照设计尺寸进行切割。
然后,将切割好的管材按照设计布置方式进行铺设,注意保持管材的平整,并保持管材之间的间距一致。
3. 管道固定地埋管铺设完成后,需要进行管道的固定工作,以确保管道的稳固性和安全性。
使用固定件将管道固定在地下,固定件的位置应根据设计图纸确定,一般在管道的中间位置进行固定。
4. 保护层施工完成地埋管的固定后,需要进行保护层的施工,以保护地埋管不受外界环境的影响。
常用的保护层材料有砂浆、沙土等。
首先在管道的周围铺设一层砂浆或沙土,厚度一般为20-30cm,然后进行压实,使保护层紧密贴合地埋管。
5. 断热层施工在完成保护层施工后,需要进行断热层的施工,以减少地埋管与地下环境之间的热交换。
常用的断热层材料有聚氨酯泡沫、玻璃纤维棉等。
地源热泵埋管方式及埋管深度常见问题
地源热泵埋管方式及埋管深度常见问题地源热泵地埋管在整个系统中起着集热散热的重要作用,地埋管要是安装不好就会直接对整个系统的效果造成影响。
现在随着人们生活的不断提高,人们对自己家庭的生活质量也有了新的要求。
现在人们普遍使用地源热泵,可是对于地源热泵埋管的方式却很少有人知道。
地源热泵埋管-地源热泵埋管的注意事项1、若建筑物周围可利用地表面积充足,应首先考虑采用比较经济的水平埋管方式;相反,若建筑物周围可利用地表面积有限,应采用竖直U型埋管方式。
2、尽管可以采用串联、并联方式连接埋管,但并联方式采用小管径,初投资及运行费用均较低,所以在实际工程中常用,且为了保持各并联环路之间阻力平衡,最好设计成同程式。
3、选择管径时,除考虑安装成本外,一般把各管段压力损失控制在4mH2O/100m (当量长度)以下,同时应使管内流动处于紊流过渡区。
4、地源热泵地埋管换热系统在设计时应该首先对当地的地质实际情况进行计算,并根据条件作出准确的判断,完成整个换热量的计算。
5、地源热泵地埋管换热器最好要设泄漏警报和自动补水系统,需要防冻的地方还要设置防冻保护装置,避免后期系统运行时出现各种问题。
6、在换热系统上最好是采用变流量的设计,管内传热介质流速最好不要低于最低流速限值。
7、关于地源热泵地埋管的安装最好是要靠近机房或是以机房为中心设置,避免过远导致热量在管路中的散失。
8、地源热泵管路在没有安装之前尽量避免阳光直射,最好是避光存放,以防止管道受热发生热形变问题。
9、若是地源热泵的使用地冬夏对热量的取放不均,那么可以根据具体的实际情况通过采用辅助冷源或热源的方式实现调节目的。
地源热泵地下埋管的几种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。
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。
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。
地源热泵埋管方案
地源热泵埋管方案1. 简介地源热泵系统是一种利用地下热能进行取暖和制冷的环保能源利用技术。
在地源热泵系统中,埋管是一个关键的组成部分,它与地下热能的交换密切相关。
本文将介绍地源热泵系统中的埋管方案,包括埋管类型、埋管布置、埋深选择等内容。
2. 埋管类型地源热泵系统使用的埋管一般包括导热塑料管和U型管两种类型。
导热塑料管是将导热介质填充至塑料管道内,具有较高的导热性能,适合在小范围内进行敷设。
U型管是将导热管材弯曲成U形,适合用于大范围的敷设。
根据具体需求和场地条件,选择合适的埋管类型是确保地源热泵系统正常运行的关键。
3. 埋管布置埋管的布置方式会直接影响地下热能的交换效果。
一般来说,埋管的布置方式有水平布置和垂直布置两种。
3.1 水平布置水平布置是将埋管敷设于地表以下一定深度的平行水平管道中。
这种布置方式适用于土地面积较大的场地。
在水平布置中,埋管之间的间距应足够,以确保地下热能的充分交换,一般要求每米间距不小于5-10米。
3.2 垂直布置垂直布置是将埋管作成U型,或直接挖掘竖向孔穴或井孔,将埋管垂直敷设于孔穴或井孔中。
这种布置方式适用于土地面积较小的场地。
在垂直布置中,埋管的深度一般应达到15-30米,以确保地下热能的充分利用。
4. 埋深选择埋深是指埋管敷设的深度,它的选择要考虑到地下水位、土壤的热导率等因素。
一般来说,埋深越深,地下热能的交换效果越好,但也会增加工程的成本。
根据实际情况,一般可以选择埋深在1-3米之间。
在选择埋深时,还需要考虑到埋管对地下设施的影响,避免损坏地下管线等问题。
5. 埋管保护地源热泵系统中的埋管需要进行保护,以避免受到外力破坏或受损。
一般来说,可以采取以下几种措施进行埋管保护:•在埋管周围填土或覆盖保护层,以增加埋管的机械强度;•在埋管周围设置防护隔离层,以防止埋管受到腐蚀;•定期检查埋管状态,并及时修复或更换受损的埋管。
6. 总结地源热泵系统中的埋管方案是确保系统正常运行的重要环节。
浅谈地源热泵地埋管系统施工质量控制要点
浅谈地源热泵地埋管系统施工质量控制要点摘要:文章以某工程为例,结合现场地埋管系统的实际施工经验,对地埋管系统的施工方法、技术要点和技术措施进行了总结,着重阐述了地埋管系统施工的质量控制要点并对施工不当引起的质量问题作了进一步阐述,同时文中指出了相应的解决办法,以便使地源热泵系统真正实现高效、节能、环保的目标。
关键词:地源热泵;地埋管施工;质量控制1工程概况该工程总建筑面积55290m2,总空调面积54826m2;建筑层数为3层(其中地下3层,地下1层),建筑高度22.5m。
设计冷负荷为5879kW,设计热负荷为4278kW。
地埋管换热孔设计深度108m,地埋管换热孔设计孔间距4.5m,地下换热器采用单U型(SDR11)HDPE换热管,规格为φ32*3.0,钻孔直径为φ130mm。
2施工流程基本要求(1)成井过程应由水文地质专业人员进行监督管理;(2)选用2个现场的永久目标进行定位放线,为满足换热需要,钻孔间距宜为3~6m;(3)施工前应熟悉掌握埋管区域的工程勘察资料、设计文件和施工图纸,并完成施工组织设计,同时应充分了解埋管场地内已有地下管线;(4)场地应满足“三通一平”要求,以方便钻孔施;(5)场地内应设有完善的排浆设施。
3施工工程的质量控制3.1原材料的选择地埋管的质量对地埋管换热系统至关重要。
地埋管应采用化学稳定性好、耐腐蚀、导热系数大、流动阻力小的塑料管材及管件,宜采用聚乙烯管,不宜采用聚氯乙烯(PVC)管,管件与管材应为同厂出的相同材料。
本工程地埋管换热器采用单U型(SDR11)HDPE高密度聚乙烯换热管,采用PE100原料,换热管外径32mm、壁厚3mm、承压能力1.6MPa,管材及管件承压能力满足设计要求,为一次挤塑成型,地埋管系统的管路使用寿命50年以上。
单U型高密度聚乙烯换热管成组供应,换热管连单U管件按设计要求厂内定制好以后成套进场,管身上有长度标识;定货长度应满足安装要求,除单U型换热管底部外,中间无任何接头,为避免误接,安装时管身有供回水管道区分标识。
结合工程实例对地源热泵空调系统工程地埋管中施工应注意的问题探讨
6 试 验和 鉴定
自觉主动接 受业主、 监理单位来 工地现场监督试 验 , 并按 如下 内容 提 出报告: 全部竖井 的位置和深度 以及热交换器 的长度是否符合设计 要 求; 回填过程的检验与安装土壤热交换器 同步进行 : 监督循环管路 、 环 循 集管和管线的试压是否按上述要求进行 , 以保证没有泄漏 。隐蔽工程 记 录交业主 、 监理验收, 合格后才 能进行下一道工序的工作。按上面的试验 和鉴定结果提交报告给业主 , 并保证将实 际竣工情况记录在设计平面 图
4 地埋管换热系统冲洗
为保证地 埋管换热系统的可靠运行必须进行系统冲洗 , 系统冲洗主 要在 以下 几个 施工阶段 : 地埋 管换热器安装前 ; 埋管换热器 与环路集 地 管装配完成后; 地埋管换热系统全部安装完成后
5 地 埋管 换热 系统试 压
试验 压力 : 当工作 压力 ≤1 MP . a时 , 为工作 压力 的 1 O 应 . , 5倍 且不 应< .MP ; 06 a当工作压力> .MP 1 O a时, 应为工作压力加 05 a .MP 。 水压试验步骤 : 竖直地埋管换热器插 入钻孔前 , ① 应做第 一次水压 试验 。 在试验压力下 , 稳压后至少 1m n 稳压后压力不应> %, 5 i, 3 且无 泄露 现象; 将其密封后 , 在有压状态下插入钻孔, 完成 灌浆之后保压 l 。⑦水 h 平地埋管换热器放入沟槽前 , 应做第一次水压试验 。 在试验压力下, 稳压 后至少 1m n 稳压后压力降不应> %, 5 i, 3 且无泄露现象 。③竖直或水平地 埋管换热器与环路集管装配完成后 , 回填前应进行第二次水压试验 。在 试验压力下, 稳压至少 3 m n 稳压后压力降不应> %, 0 i, 3 且无泄露现象 ; ④ 环路集管与机房分集水器连接完成后 ,回填前应进行第三次水压试验 。 在试验压力下, 稳压 至少 2 , h 且无泄露现象; ⑤地埋管换热系统全部安装 完毕 , 且冲洗、 排气 、 回填 完成后 , 应进行第 四次水压试验 。在 试验压 力 下, 稳压至少 1h 稳压后压力降不应> %。系统试压不得 以气压代替水 2, 3 压 试验 ; 水压试验 时应采 用手动泵缓慢加压 , 加压过程 中应 安排专人 随 时观察与检查线路, 不得有渗漏现象 。
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。
地源热泵双U型竖直地埋PE管施工法
地源热泵双U型竖直地埋PE管施工法一、工法特点1. PE管具有化学稳定性好、耐腐蚀、导热系数大、流动阻力小等特点,施工方便,是地埋换热管的理想材料,竖直管段通长无接头。
2. 竖直地埋PE管施工与钻井施工等配合密切,有别于一般PE 管安装。
3. 双U型竖直管施工比单U型难度大,其单位井深换热量高,可以减少钻井数量,有效减少占地面积。
4. 系统对管路强度、严密性要求比较高,通过多次试压、保压来检验系统严密性。
5. 双U型钻井直径大,井深可达70m,为便于顺利钻井、防止井壁坍塌,采取高浓度泥浆护壁。
二、适用范围适用于地源热泵系统的双U型竖直地埋PE管。
三、工艺原理1. 竖直地埋PE管管径一般在50mm以下,埋管越深,换热性能越好,最深的U 型管埋深已达180m。
双U型PE垂直管埋设,管材一般为PE80 D32×3.0、SDR11级地源热泵专用管,钻孔孔径φ300,采用高浓度泥浆护壁钻孔方法。
2. 竖直管定做,中间不设接头。
3. 保证管子的间距,防止竖直管路热短路,保证承压、防渗漏的质量要求。
四、钻井1. 熟识系统施工平面图,丈量钻井场地,并对该系统图纸进一步审核,确定井位、组别、区域、数量、孔径、深度。
一旦确认严格按图施工。
2. 实地处理地表、绿化、障碍物等,使该地块与施工平面图相符,并能实施钻井作业。
3. 钻井布孔放样,孔位误差、偏移应保证在0.1m 以内。
4. 钻井机采用电动φ300 型,开孔用>φ350 套管护壁,钻杆应与水平面保持垂直,最大角度偏差允许在1o 以内。
钻井架必须定位正确,稳固牢靠。
5. 钻井施工时安排好交叉施工措施,落实泥浆排放和沉淀措施,一般采用挖泥浆池、泥浆沟沉淀,以免泥浆泛滥影响工程施工。
6. 钻井时发生钻入困难现象比较常见,可以采取加大泥浆浓度的办法。
7. 单孔钻井完毕必须检查钻孔深度(以钻杆长度测算),深度必须保证设计值±0.2m。
并检查井内是否有缩井现象,如果有必须采取措施进行护壁,以免下垂直管发生障碍。
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。
地源热泵地埋管施工质量控制
间需保持距离,同时便于下管,采用定位管卡或弹簧卡将U型换热管进行分离定位 ,分离定位管卡的间距宜为1.5米,管卡现场组装,安装应牢固。 5)对换热管按设计要求进行水压试验,若设计无具体要求则必须按照规范要求进行。 在试验压力下,稳压至少15min,压力降不超过3%,且无渗漏现象,即为合格。 水压试验结束后,将换热管继续保持有压状态,等待进行下道工序。
指地质分层较为简单,如全土层或全岩石等,局部孔段没有裂层,钻机钻孔过程中不需要设置套管 的钻孔方法。
地埋管系统术语解释
11、潜孔锤钻孔 用镶齿钻头,通过汽动或液动冲击器破碎孔底岩石的钻孔方法,分为正循环钻孔法和反循环钻孔法。
12、热熔连接 用专用加热工具加热连接部位,使其熔融后,施压连接成一体的连接方法。热熔连接方式包括热熔
地埋管系统术语解释
1、传热介质 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
防冻液的水溶液。 2、地埋管换热系统
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换的地热能交换系统,又称土壤热交换系 统。 3、竖直地埋管换热器
埋置在竖直管孔内的地埋管换热器,又称竖直土壤热交换器。 4、水平地埋管换热器 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。 5、管孔
水平支、干管连接 (1)管沟开挖 1)在进行管沟开挖前,应首先根据地下换热器管沟开挖图进行管沟的定位放线。 2)管沟开挖的深度应根据设计要求进行。 3)管沟开挖由于土方量较大,如果条件允许一般采用机械挖土配合人工清理的方式。 4)在含水地层或软土、不稳定地层内开挖沟槽时,要进行施工排水、设置沟槽支撑等 措施。 5)开挖沟槽时要严格控制槽底标高和防止扰动槽底原状土,防止超挖,超挖部分要用 细沙回填密实。槽底有石块等坚硬物体时,要在清除后用细沙回填进行处理。 6)机械开挖时要留10cm~20cm的土层采用人工清理,保证底部平整。
地源热泵地埋管施工质量控制
地源热泵地埋管施工质量控制地源热泵系统是将低品位热量转换成高品位热量进行供热、制冷的新型能源利用方式之一。
与使用燃煤、燃气、燃油等常规能源方式相比,其能量利用率为3.5以上(燃煤为0.65~0.85;燃油炉为0.7~0.9;燃气炉为0.8~0.85;电锅炉电热膜的理想值也只能接近于1;空气源热泵系统可做到2.5,但在恶劣天气下效率低,甚至无法启动)。
地源热泵系统以其环保、节能、一机多用、维护量小、系统运行稳定、能源重复利用等优点而得以推广。
然而在实际工程应用中,很多地源热泵项目因设计、施工及运行管理等问题,远远没有发挥其应有的优势,到最后节能产品反倒成了耗能产品。
在此,专家简略介绍下地源热泵地埋管施工质量是如何控制的。
地源热泵系统的组成室内系统:风机盘管、空气处理机组、地板采暖、辐射等;机房系统:涡旋机组、螺杆机组、离心式机组。
室外系统:地埋管。
地埋管系统安装地埋管换热系统施工是土壤源地源热泵施工重点,也是难点,其主要包括钻孔、下管、试压、回填、室外管件连接五个步骤。
地埋管换热系统一般是布置在基础底板下,一旦施工完成将成为永久设施,并且无法维修,因此先进的施工技术、规范的施工流程、严格的质量控制显得尤为重要。
考虑到地下室基层的原土稳定性,地埋管施工一般在基坑土方挖到一定深度时朝进场施工,施工完成后再将土方挖至设计深度,故地埋管的成品保护工作亦相当重要。
地埋管施工过程质量控制重点1)钻机操作过程中应注意钻机的水平度(可用水平尺检测)及钻杆的垂直度(吊线锤检测);2)检查钻孔深度及钻孔直径,应满足设计要求;每组垂直PE管除预留长度外,其余均应埋设在钻孔井中(在每组U型管的预留长度处作明显标记);如果孔底为基岩,则应加深1 ~1.5m,便于钻孔产生的岩石沉淀,确保下管长度;3)U型管组对及PE管连接时,应注意管口的清洁,熔焊的质量(管口无杂质、熔焊牢固无气孔);U型管必须使用管卡保证管间距离及传热效果。
地埋管地源热泵系统的优点和应用限制
地埋管地源热泵系统的优点和应用限制利用地源热泵技术可以为建筑物提供冷量和热量,达到降温和供暖的目的。
它的效益表现在以下几个方面。
(1)地源热泵利用清洁的电能实现供热和空调,废除了污染严重的中小型燃煤锅炉。
在大型的火电厂中,由于便于采用先进技术,不但能源的利用率提高,而且可以做到对有害气体进行严格集中处理,使SO2, NO X的排放量大大减少,有效改善城市中的大气环境。
(2)地源热泵利用的能量是地壳浅层(200m以内)蓄存的热量,是一种可再生能源。
夏季热泵将室内多余的热量释放给地下岩层蓄存起来,冬季再将其从地下抽取出来送到室内。
这样,热泵进一步充分利用了地下岩土作为蓄热体,能量循环利用,是一种可持续发展的建筑供热空调新技术。
(3)机组效率高,节省运行费用。
地下岩土的温度全年比较恒定,在夏季地下岩土温度比室外环境空气温度低,因此是热泵很好的冷源。
在冬季,地下岩土的温度远高于室外大气温度,地源热泵的性能系数可高达4.0;也就是消耗1kWh的电能可以得到4kWh的供热量。
采用地源热泵供暖的费用约为采用电锅炉供暖的1/3。
与空气热源热泵及其它传统空调方式比较,地源热泵的效率要高20%~50%。
(4)传统的空调系统通常需分别设置冷源(制冷机)和热源(锅炉)。
地源热泵既可供冷,又可供暖,一机多用,节约设备用房。
采用地源热泵供热和供冷,一套系统代替了原来的锅炉和空调两套系统,夏季也省去冷却塔;热泵机组同时还可提供家用热水。
因此一机多用,节省了建筑空间及设备的初投资。
(5)有效地降低了电网在夏季和冬季因建筑空调和(南方)采暖的用电高峰负荷。
(6)由于可以取消建筑空调系统的锅炉和冷却塔,有利于美化建筑的外观和环境。
地埋管地源热泵系统的效率比空气源热泵高,而且不受地下水和地表水资源的限制,只需占用一定的埋管区域,对环境无污染,充分利用可再生能源,因此是一项值得大力推广的新技术。
应用地埋管地源热泵技术也有它的限制条件。
地源热泵系统地埋管换热器设计标准
地源热泵系统地埋管换热器设计标准
地源热泵系统是一种高效、环保的供暖方式,其核心设备是地源热泵。
地源热泵通过地下管道将地下的热能传递到室内,实现供暖和制冷。
而地埋管换热器则是地源热泵系统中的重要组成部分,其设计标准对于地源热泵系统的运行效率和使用寿命具有重要影响。
地埋管换热器的设计标准主要包括以下几个方面:
1. 管道材料的选择。
地埋管道需要具有良好的耐腐蚀性和耐压性能,一般采用聚乙烯管或聚丙烯管。
管道的直径和壁厚需要根据地下水温度、土壤类型和地下水流速等因素进行合理的选择。
2. 管道敷设深度。
地埋管道的敷设深度需要考虑到地下水位、土壤类型和地下管道的保护等因素。
一般来说,地埋管道的敷设深度应该在1.5米以上。
3. 管道敷设方式。
地埋管道的敷设方式有水平敷设和垂直敷设两种。
水平敷设适用于土地面积较大的场合,而垂直敷设适用于土地面积较小的场合。
4. 管道间距和管道长度。
地埋管道的间距和长度需要根据地下水温度、土壤类型和地下水流速等因素进行合理的选择。
一般来说,管道间距应该在1.5米以上,管道长度应该在100米以内。
5. 管道连接方式。
地埋管道的连接方式需要采用专业的连接器件,
确保连接牢固、密封性好。
地源热泵系统地埋管换热器的设计标准对于地源热泵系统的运行效率和使用寿命具有重要影响。
在设计和施工过程中,需要严格按照相关标准进行操作,确保地埋管道的质量和安全性。
地源热泵埋地管存在问题及预防措施
地源热泵埋地管存在问题及预防措施摘要:当今世界,常规能源日益短缺,环境污染日趋严重,为了避免对常规能源资源的过度索取,保护人类赖以生存的自然环境,大力开发利用可再生能源已成为科技发展的潮流。
地热属于洁净的可再生能源,具有能流参数稳定、可全天候开采、使用方便、安全可靠、利用范围广、成本低廉等特点。
关键词:地源热泵埋地管;问题;预防措施前言地源热泵技术伴随全球能源危机和环境问题的出现逐渐兴,它以大地为热源,以地下土壤蓄能系统为基础,来维持室内的热环境。
地源热泵作为一种节约能源的绿色空调技术,满足现今低碳社会的发展要求。
在制冷和制热效果上,土壤源的温度特性比空气源更为优越,地源热泵比空气源热泵的节能性也更好,因此,地源热泵正在逐渐的被应用到各类建筑中。
1地埋管地源热泵系统概述地埋管地源热泵系统具有土壤温度稳定、受环境影响小、不占用地上面积等优点,相对于地表水地源热泵系统和地下水地源热泵系统,维护和运行相对简单,应用也越来越广泛。
在地埋管地源热泵系统建设过程中,地埋管的施工是重中之重,地埋管施工时,若脱离规范流程的指导,则极易出现问题,直接影响地源热泵系统的工程质量,给投资方造成损失。
2地源热泵埋地管存在的问题地源热泵埋地管存在的问题有多种原因,其中,4M1E即人、料、机、法、环是主要的五大因素。
孔位、孔径、孔深、孔斜、回填料、施工工艺是地源热泵地埋竖管施工的重要关键参数。
2.1竖直埋地管孔井位存在偏差问题(1)竖孔井放线定位前,专业技术人员和定位放线人员对施工图纸及周边环境不熟悉、不了解导致定位放线偏移。
(2)放线人员责任心不强,放线定位测量时没有根据定位坐标尺寸测量放线,而是一个紧挨着一个向一个方向测量定位,使后面的井位偏移。
(3)由于换热器竖直地埋管点位图与建筑物基础承台有冲突,钻井施工人员为了方便,随意改变位置导致井位偏移。
2.2竖直埋地管孔径存在问题换热器竖井孔径尺寸的确定是施工中的最基本要求,孔径偏小会导致埋地换热器垂直下管困难,造成埋地换热器损坏或无法下管,就算勉强将埋地管换热器下管,也会影响竖井回填灌浆的密实程度,导致竖井出现涌水、涌砂现象。
地源热泵埋管方式及埋管深度常见问题
地源热泵埋管方式及埋管深度常见问题地源热泵地埋管在整个系统中起着集热散热的重要作用,地埋管要是安装不好就会直接对整个系统的效果造成影响。
现在随着人们生活的不断提高,人们对自己家庭的生活质量也有了新的要求。
现在人们普遍使用地源热泵,可是对于地源热泵埋管的方式却很少有人知道。
地源热泵埋管-地源热泵埋管的注意事项1、若建筑物周围可利用地表面积充足,应首先考虑采用比较经济的水平埋管方式;相反,若建筑物周围可利用地表面积有限,应采用竖直U型埋管方式。
2、尽管可以采用串联、并联方式连接埋管,但并联方式采用小管径,初投资及运行费用均较低,所以在实际工程中常用,且为了保持各并联环路之间阻力平衡,最好设计成同程式。
3、选择管径时,除考虑安装成本外,一般把各管段压力损失控制在4mH2O/100m (当量长度)以下,同时应使管内流动处于紊流过渡区。
4、地源热泵地埋管换热系统在设计时应该首先对当地的地质实际情况进行计算,并根据条件作出准确的判断,完成整个换热量的计算。
5、地源热泵地埋管换热器最好要设泄漏警报和自动补水系统,需要防冻的地方还要设置防冻保护装置,避免后期系统运行时出现各种问题。
6、在换热系统上最好是采用变流量的设计,管内传热介质流速最好不要低于最低流速限值。
7、关于地源热泵地埋管的安装最好是要靠近机房或是以机房为中心设置,避免过远导致热量在管路中的散失。
8、地源热泵管路在没有安装之前尽量避免阳光直射,最好是避光存放,以防止管道受热发生热形变问题。
9、若是地源热泵的使用地冬夏对热量的取放不均,那么可以根据具体的实际情况通过采用辅助冷源或热源的方式实现调节目的。
地源热泵地下埋管的几种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。
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。
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。
地下暖气管道及其他地上地下设备的保护加固措施(经典)
地下暖气管道及其他地上地下设备的保护
加固措施(经典)
地下暖气管道及其他地上地下设备的保护加固措施对于确保系统的安全运行和延长设备的寿命至关重要。
本文将介绍一些常用的保护加固措施。
地下暖气管道的保护加固措施
1. 使用优质材料:选择高质量的管道材料,如耐腐蚀、耐高温的钢管或塑料管。
2. 进行防腐处理:对地下暖气管道进行防腐处理,减少腐蚀的风险。
可采用涂层或包覆防腐材料的方式。
3. 进行绝缘保护:安装绝缘层来减少管道与周围环境间的热量交换,降低能量损失。
4. 进行地下保护:将地下暖气管道埋入适当的深度,避免受到外界压力和损害。
5. 定期巡检和维护:定期检查地下暖气管道的状况,并及时修复或更换老化或损坏的部分。
其他地上地下设备的保护加固措施
1. 安装防护罩:对于容易受到碰撞、压力或其他外力的设备,可安装防护罩来保护其不受损坏。
2. 进行防水处理:对于暴露在地面或水下的设备,进行防水处理以防止水分侵入造成损坏。
3. 定期清洁和维护:定期清洁设备表面的灰尘和杂物,并保持设备的正常运行。
4. 安装监控系统:对于重要设备,安装监控系统来进行实时监测,及时发现并处理异常情况。
5. 做好日常管理:建立健全的设备管理制度,包括设备使用记录、维修记录等,以便及时发现和解决问题。
以上是地下暖气管道及其他地上地下设备的保护加固措施的一些常见做法。
通过采取这些措施,可以提高设备的安全性,延长设备的使用寿命,并确保系统的稳定运行。
地下热水管道保护方案
地下热水管道保护方案
背景:
地下热水管道的保护至关重要,以确保其正常运行和安全使用。
本方案旨在提供一种简单而有效的方法来保护地下热水管道。
方案概述:
该方案主要包括以下几个步骤:
1. 地下热水管道安装:
在管道安装过程中,应选择高质量的管材,并确保其符合相关
的安全标准。
管道的安装应由计划合理、专业团队进行,并严格按
照施工要求进行。
2. 地下热水管道的维护:
定期对地下热水管道进行检查和维护是保护管道的关键。
维护
包括定期检查管道是否存在漏水、腐蚀或其他损坏情况,及时修复
和更换受损部分。
同时,还需确保管道周围的土壤排水系统正常运行,以避免水分渗透和腐蚀。
3. 地下热水管道的保温:
地下环境温度较低,为了保持热水管道的温度,应在管道外部进行保温处理。
可以使用合适的保温材料覆盖管道表面,减少热量的损失。
同时,还需注意保温材料的选择,确保其具备良好的耐久性和绝缘性能。
4. 安全警示标识:
在地下热水管道附近的显眼位置设置安全警示标识,以提醒人们注意管道的存在和潜在危险性。
这样可以帮助减少意外事故的发生,并保护人们的安全。
总结:
地下热水管道的保护是至关重要的,使用本方案可以帮助确保管道的正常运行和安全使用。
然而,为了提供最合适的保护措施,建议在实施之前进行详细的工程规划和风险评估。
地埋管道的清洗保养办法
地埋管道的清洗保养办法安装地源热泵已成为当下节能环保、舒适稳定的时尚方式,它不仅冬季供暖、夏季制冷、一年四季提供生活热水,而且一机多用,不破坏室内装修。
很多人觉得地源热泵管道埋在地下,即使清洗保养也是很件很麻烦的事情,所以就放任不管了。
传统的中央空调为了延长使用寿命,都需定期进行清理保养,地源热泵管道也不例外,也是需要清洗保养的。
下面我就来介绍一下地源热泵管道如何清洗保养的?这对于地源热泵系统来说重要。
地源热泵地埋管工程安装施工完成后,还需要对管道进行冲洗,以保持管道的清洁。
地源热泵系统清洗,在水系统设备和管道全部连接完毕后进行,具体冲洗方法为:1、将回水集管上的检修口软管接到建筑物供水管上;2、将供水集管上的检修口软管放入一空桶,打开检修阀门;3、关闭所有回水干管上的关闭阀;4、打开所有供水干管上的关闭阀;5、打开建筑物供水干管阀门,同时打开第一个回水干管上的关闭阀;6、当水开始流出进入桶中时,关闭第一个供水干管上的关闭阀,打开第二个回水干管上的关闭阀;7、继续重复以上步骤,每次一个干管,直至打开所有回水干管的关闭阀,关闭所有给水干管的关闭阀;8、关闭建筑物给水。
冲洗前要检查管路上是否有预留孔(如压力表接孔等)未进行必要的封堵措施,以免冲洗水流出污染其他专业的成品、半成品及原材料。
阀门的启闭要满足冲洗的要求。
冲洗时要注意排掉的水要接至就近的排水井或排水沟,以保证排泄和安全。
排水管从管道末端接出,排水管截面积不能小于被冲洗管道截面积的60%。
冲洗要以系统内可能达到的最大压力和流量进行,直到出口处的水色和透明度与入口处目测一致为合格。
地源热泵管道冲洗完毕后,需要对整个地埋管系统进行试压,以检查管路的强度及严密性。
到达试验压力以后,再重点检查焊缝、法兰、管件连接处,以确保地源热泵管道工程的质量。
对于我们普通人来说,显然清洗保养地源热泵管道的工作是非常困难的,也无法进行专业操作,我们可以请专业人员来进行清洗保养,也省去很多麻烦,平时注重保养,才能更好保持地源热泵系统的高效运行。
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制作人: 制作人:蒋亮 北京际高建业有限公司
在地源热泵地埋管换热器施工完成以后,难 在地源热泵地埋管换热器施工完成以后 难 免会出现地埋管被破坏的情况。 免会出现地埋管被破坏的情况。
地埋管管口封堵不严,管帽脱落等情况。 地埋管管口封堵不严,管帽脱落等情况。
下面我就把我在 工作中总结出来的一 套方法告诉大家,以 便大家能相互学习相 互交流。
首先看一看我准备的材料:一段蛇皮布( 首先看一看我准备的材料:一段蛇皮布(就是把包裹在管材外 面的包装布剪成小段),一段细铁丝。 ),一段细铁丝 面的包装布剪成小段),一段细铁丝。然后把细铁丝从布的一头 穿透固定一下,目的是使铁丝能和布连在一起,用着方便。 穿透固定一下,目的是使铁丝能和布连在一起,用着方便。
把没有铁丝的那半段先塞入管中,把管口堵上。 把没有铁丝的那半段先塞入管中,把管口堵上。
用另半段把管口缠起来, 用另半段把管口缠起来,包裹好
然后用外面的铁丝再把布缠起来
最后用钳子或手把铁丝拧紧
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