地埋管地源热泵系统.

清华同方人工环境有限公司地源热泵中央空调系统介绍目录地源热泵系统介绍清华同方地源热泵系统技术地埋管地源热泵系统设计地埋管地源热泵系统施工系统介绍一地源热泵系统介绍系统介绍什么是地源热泵系统–以岩土体、地下水或地表水为低温热源，由水源热泵机组、地热能交换系统、建筑物内系统组成的供热空调系统。在冬季，把地能中的热量“取”出来，提高温度后，供给室内采暖，夏季把室内的热量取出来，释放到地下去。系统介绍地热能交换系统室内系统水源热泵机组控制系统输水管网(室内外)地源热泵系统的组成系统介绍地源热泵系统的分类根据地热能交换形式的不同，分为地埋管地源热泵系统地下水地源热泵系统地表水地源热泵系统系统介绍地下水地源热泵系统热水用户空调用户热泵机组热泵机组回灌井16℃变频控制供水井9℃换热器水箱地表水地源热泵热泵系统–闭式地表水源热泵系统–开式地表水源热泵系统系统介绍闭式地表水地源热泵系统系统介绍循环泵盘管环路集管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系统介绍地埋管地源热泵系统地埋管地源热泵系统水平地埋管地源热泵系统垂直地埋管地源热泵系统竖直地埋管地源热泵系统系统介绍循环泵环路集管热泵机组用户垂直地埋管系统介绍水平地埋管地源热泵系统系统介绍地源热泵的效率分析η=H*η理H:热力完善度,和热泵的机械效率、工质等因素有关,大小和制造厂家的设计制造水平有关制热时：η理=T2/（T2-T1）,T1大小和水源侧换热系统设计有关制冷时：η理=T1/（T2-T1）,T2大小和水源侧换热系统设计有关系统介绍如果只考虑热泵机组，地下水水源热泵机组效率最高，地表水和地埋管的效率要看热泵机组水源侧进水温度。如果综合考虑热泵系统，水源热泵由于水源侧水泵功率的因素，哪个系统效率最高，要具体分析系统介绍地源热泵系统与水冷机+锅炉的比较地源热泵水冷机+燃气炉初投资整个系统造价约350~400元/m2整个系统造价约在250~300元/m2运行费用夏季系统能效比约在4.5~5，冬季系统能效比约在3.5~4左右夏季系统最高能效比约4.0-4.5左右，冬季每标准m3天然气的发热量相当于2.6kw的地源热泵工作1h；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安装位置要求不用考虑室外位置问题，主机安装有利于环境美观设计，但需考虑埋管的空间需要考虑冷却塔安装和排烟气管道，需要专门的室外位置，不利于环境美观设计售楼热点地源热泵系统节能、环保，引领家庭空调的潮流，是售楼的最大买点；为多数楼盘采用，房产商一般通过增加投资，选用国外品牌使得空调不输于其他楼盘；适合楼盘联体、独体别墅，小面积办公楼等各类建筑系统介绍地源热泵系统与VRV系统+燃气炉的比较地源热泵VRV+燃气炉初投资整个系统造价约350~400元/m2整个系统造价约在400~450元/m2运行费用夏季系统能效比约在4.5~5，冬季系统能效比约在3.5~4左右,且系统运行稳定，不随室温变化而变化，比VRV节能30%；属于风冷热泵，系统最高能效比约3.0左右，冬季随着室外气温降低而有所降低，系统由于结霜等出力也逐渐减少；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不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，约比风冷热泵少30％VRV仍然属于风冷热泵，优势在于部分负荷运行，就整体配电而言，不具备任何优势，约比地源热泵大30％环保与舒适性室内采用水系统，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主机体积大，需要考虑室外机排气畅通等问题，需要专门的室外机位置，不利于环境美观设计售楼热点地源热泵系统节能、环保，引领家庭空调的潮流，是售楼的最大买点；为多数楼盘采用，房产商一般通过增加投资，选用国外品牌使得空调不输于其他楼盘；适合楼盘联体、独体别墅，小面积办公楼等各类建筑二清华同方地源热泵系统技术同方技术同方技术推广应用，规范管理•GB/T19409-2003《水源热泵机组》•GB50366-2005《地源热泵系统工程技术规范》同方技术清华同方水源热泵机组单台冷量范围：6kw~3000kw；机组类型包含水-水机组和水-风机组；同方技术活塞式GHP300/500/600/1000型机组（7℃/54℃）制热量/制冷量334/292，501/438，667/583，1002/875活塞式HGHP220/330/440/660型高温机组（7℃/70℃）制热/制冷量218/180，327/270，436/360，654/540螺杆式SGHP300/500/600/1000型机组（7℃/54℃）制热/制冷量305/271，493/426，610/542，987/852同方技术同方技术SMGHP型满液式机组600/800/1000/1200/1600/2000制热/制冷量577/535，811/722，966/887，1155/1071，1621/1445，1932/1774同方技术螺杆式SGHP-A型机组300/500/600/900/1000/1200/1800制热/制冷量290/261，478/411，573/501，926/796，957/824，1147/1002，1851/1591同方技术冷热水型机组HSSWR-06/08/10/13/16/23/30/45(D/S)同方技术卧式冷热风型HGSWR03/04/05/06/08/10/13/15/20/22/25/33/40/48立式冷热风型HGSLR05/08/10/17/22/27/33/48/65/90/120/150同方技术清华同方地源热泵的应用模式地源热泵+风盘系统（空调）地源热泵+风盘系统+地板采暖系统（空调）地源热泵+热水箱（热水池）（热水）地源热泵+风盘系统+热水箱（空调+热水）地源热泵+工艺用水（工业冷却或保温）同方技术清华同方水源热泵机组的优势系统集成技术，设计优化，合理配置。自动控制技术，运行可靠，节省费用。水处理技术，为用户利用各类水源提供帮助（地表水、地下水、地热水、工业废水、污水、海水等）。售后服务体系健全，网络覆盖全国，在线运行管理监控，解除用户后顾之忧。系统设计三地埋管地源热泵系统设计系统设计方案设计阶段需要了解的内容一阅读勘察报告，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、地下水的情况等二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、运行时间等三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系统设计系统散(吸)热量计算：最大散热量=最大冷负荷*（1+1/系统能效比）最大吸热量=最大热负荷*（1-1/系统能效比）累积散热量=∑冷负荷*运行时间*（1+1/系统能效比）累积吸热量=∑热负荷*运行时间*（1-1/系统能效比）系统设计垂直埋管每米孔深换热量（w/m）土层岩土层岩石层单U型埋管30-4040-5050-60双U型埋管36-4848-6060-72(以上数据基于节能运行)系统设计建筑面积与地埋管面积之比土层岩土层岩石层单U型埋管3:14:15:1双U型埋管4:15:16:1系统设计冷热负荷不同散热和吸热不平衡：•加冷却塔；•生活热水热回收；•加辅助加热系统•太阳能系统•增加埋管量和加大埋管间距；系统设计某别墅，上海佘山，建筑面积约540m2，占地面积约2000m2，要求确定采用地源热泵方案是否可行系统设计现有资料可知：孔深：50m土壤：粘土为主，含水量较大≥30%最大冷负荷：62kw最大热负荷：50kw生活热水需求量：3880L系统设计讨论方案是否可行：1埋管面积是否足够2冷热不平衡是否严重3初投资是否接受系统设计深化设计需要解决的问题一确定合适的地埋管回水温度，计算埋管量二合理确定地埋布管形式，水平环路联结形式三合理选择地源侧循环泵等四合理选择系统方案系统设计地埋管回水温度是地埋管换热器系统设计的关键，它决定了地源热泵机组的实际运行效率，也影响着地源热泵系统的投资，同时也决定了地源热泵系统和其他系统相比的节能性。Q=f（R，L，ΔT）ΔT=T-2.5-T土由于全国各地的气候不同，T的取值也不同（在上海，空调24小时运行时，夏季T高于30℃后，和空气源热泵相比，地源热泵系统的节能性便不再明显），此外空调运行时间的不同，T的取值也可以不同系统设计确定地埋管回水温度后，根据地质资料，估算土壤传热系数，选取管材，利用相关软件，计算地埋管数量，模拟土壤温度上海某别墅：取夏季地源侧回水温度29℃，取土壤传热系数2.1w/(m2·k)，土壤初始温度取18℃，利用GLD如件计算埋管量，并模拟土壤温度变化情况系统设计地埋管布管形式1总管型优点：可以采用同程管路系统，便于平衡水流量缺点：不便于日后的检修系统设计2分集水器型优点：便于日后的检修缺点：不可以采用同程管路系统，不便于平衡水流量系统设计3混合型优点：便于日后的检修,便于水流平衡缺点：成本高系统设计地源侧循环水泵的流量确定遵循两个原则：1保证地埋管换热器的进出水（或盐溶液）温差小于5℃；2保证每路垂直埋管的水流处于紊流状态；系统设计合理选择系统方案的几个问题：1地埋管地源热泵存在吸热散热的不平衡问题，为保证系统长期顺利高效运行，需要在方案上考虑热平衡措施：对于南方地区，可以考虑增加生活热水或预留冷却塔接口等方案；对于北方地区，可以考虑结合太阳能或预留热水炉接口等。系统设计2全热回收制取生活热水设备回收：优点是成本低，缺点是设备效率低，运行费用高。系统回收：缺点是成本高，优点是设备效率高，运行费用低。系统设计系统施工四地埋管地源热泵的施工注意事项系统施工垂直地埋管间距建议4--6m最小不得小于3m垂直地埋管深度建议70m,此时性价比最高最深不建议超过100m系统施工施工流程：定位--钻孔--制管--试压--下管--试压--回填--水平开挖--水平管连接--试压--水平回填系统施工单U型埋管:井孔直径110mm--120mmde32PE管，SDR11PE100(1.6MPa)SDR11PE80(1.2MPa)双U型埋管：井孔直径120mm--150mmde25PE管，SDR11PE100(1.6MPa)SDR11PE80(1.2MPa)系统施工试压：建议下管前1.6MPa(1.2MPa)，下管后0.6MPa下管：灌水、保压下管；下管时，U型管的支管要按固定间距隔离系统施工回填：回填料：沙、土、膨润土按比例混合；原浆；新型树脂材料水平开挖：1.5m以下；穿过路面时加保护套管PE管件单U管弯头单U管型分离架双U管弯头异径斜三通异径斜五通管套系统施工