DS040型地源热泵安装流程设计毕业论文

DS040型地源热泵安装流程设计毕业论文

目录

第一章地源热泵的简介 (1)

一、地源热泵的产生和定义 (1)

二、地源热泵的主要用途及特点 (2)

三、地源热泵的分类 (3)

第二章地源热泵的结构和工作原理 (5)

一、地源热泵的组成与基本结构 (5)

二、地源热泵的工作原理简介 (8)

第三章 DS040型地源热泵机组的设计 (9)

一、DS040型机组制冷剂的选择 (9)

二、D S O40型机组压缩机的选择 (13)

三、D S O40型机组换热器的选择 (13)

四、D S O40型热泵机组外壳设计 (15)

第四章热泵机组的安装与调试 (16)

一、机组组件的安装 (16)

二、机组的调试、常见故障及简单故障的处理方法 (16)

设计体会 (18)

致谢 (19)

参考文献 (20)

DS040型地源热泵机组安装流程设计

第一章地源热泵的简介

一、地源热泵的产生和定义

进入90年代后，我国的居住环境和工业生产环境都已广泛地应用空调，空调技术已成为衡量建筑现代化水平的重要标志之一。90年代中期，由于大中城市电力供应紧，供电部门开始重视需求管理及削峰填谷，蓄冷空调技术提到了议事日程。近年来，由于能源结构的变化，促进了吸收式冷热水机组的快速发展，以及热泵技术在长江中下游地区的应用。

1. 地源热泵的产生

地源一词是从英文“ground source”翻译而来，汉语的涵则十分广泛，应包括所有地下资源的含义。地源热泵技术产生于1912年，距今已有百年历史。在空调业，目前仅指地壳表层（小于400米）围的低温热资源，它的热源主要来自太阳能，极少能量来自地球部的地热能。地球表面的水体和土、岩石是一个巨大的太阳能集热器，收集47%的太阳辐射热能，这个能量比人类每年利用能量的500倍还要多，它几乎是无限的可再生的能源。而地源热泵的技术思路则是以少量高品位能源（电能），实现低品位热能向高品位转移。地源介质在冬季作为热泵供暖的热源和夏季制冷的冷源。即在冬季把地源介质中的热量“吸取“出来，提高循环介质温度后，供人采暖；夏季把室的热量取出来，释放到地源介质中去，由地源介质将其储存。

2. 地源热泵的定义

地源热泵是以地球表面浅层土壤作为热源（热汇），将传统空调的冷凝器（或蒸发器）中需要排放（或吸收）的热量通过中间介质（通常是水）作为载体，并使中间介质在封闭环路中通过大地循环流动，从而实现与大地进行冷热交换的目的。

二、地源热泵的主要用途及特点

1. 地源热泵的主要用途

地源热泵系统的能量来源于自然能源。它不向外界排放任何废气、废水、废渣、是一种理想的“绿色空调”。被认为是目前可使用的对环境最友好和最有效的供热、供冷系统。该系统无论严寒地区或热带地区均可应用。可广阔应用在办公楼、宾馆、学校、宿舍、医院、饭店、商场、别墅、住宅等领域。

2. 地源热泵的特点

(1)利用可再生能源：

属可再生能源利用技术,地源热泵从常温土壤或地表水（地下水）中吸热或向其排热，利用的是可再生的清洁能源，可持续使用。

(2)高效节能，运行费用低：属经济有效的节能技术

地源热泵的冷热源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，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。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。

(3)节水省地：

以土壤(水)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。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，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重，影响人们的生命健康。由于土壤深处温度非常恒定，主机吸热或放热不受外界气候影响，运行工况非常稳定，优于其它空调设备。不存在空气源热泵供热不足，甚至不能制热的问题。整个系统的维护费用也较锅炉－制冷机系统大大减少，保证了系统的高效性和经济性。维修量极少，折旧费和维修费也都大大地低于传统空调。

(6)一机两用，应用围广

地源热泵系统可供暖、制冷，一套系统可以代替原来的锅炉加制冷机的两套装置或系统。可应用于宾馆、商场、办公楼、学校等建筑，更适合于住宅的采暖、供冷。

(7)自动运行

地源热泵机组由于工况稳定，所以可以设计简单系统，部件较少，机组运行简单可靠，维护费低；自动控制程度高，可无人值守；此外，机组使用寿命长，均在20年以上。

三、地源热泵的分类

地源热泵在国也被称为地热泵。根据利用地热源的种类和方式不同可以分为以下3类：土壤源热泵或称土壤耦合热泵（GCHP）、地下水热泵（GWHP）、地表水热泵（SWHP）。

1. 土壤源热泵

土壤源热泵以大地作为热源和热汇，热泵的换热器埋于地下，与大地进行冷热交换。土壤源热泵系统主机通常采用水—水热泵机组或水—气热泵机组。根据地下热交换器的布置形式，主要分为垂直埋管、水平埋管和蛇行埋管３类。

垂直埋管换热器通常采用的是Ｕ型方式，按其埋管深度可分为浅层（＜３０ｍ），中层（３０～１００ｍ）和深层（＞１００ｍ）３种。埋管深，地下岩土温