地源熱泵工程設(shè)計方法與實例PPT課件

1、地源熱泵工程設(shè)計方法內(nèi)容簡介一、地源熱泵簡介二、土壤源熱泵的主要優(yōu)勢三、土壤源熱泵系統(tǒng)設(shè)計的主要步驟地源熱泵土壤源熱泵(地埋管)地表水熱泵(湖水海水等)地下水熱泵(井水)一、地源熱泵簡介是水源熱泵的一種形式，它利用水與地能進行冷熱交換來作為水源熱泵的冷熱源的空調(diào)系統(tǒng) 地源熱泵型式1：土壤源熱泵將土壤熱交換器安裝在地下，通過中間介質(zhì)作為冷熱載體，使其在土壤熱交換器的封閉環(huán)路中循環(huán)流動，從而實現(xiàn)與大地進行熱交換的目的。由潛在水面以下的、多重并聯(lián)的塑料管組成的地下水熱交換器取代了土壤熱交換器，利用包括江水、河水、湖水、水庫水以及海水作為熱泵冷熱源 地源熱泵型式2：地表水熱泵地源熱泵型式3：地下水熱泵

2、通常所說的深井回灌式水源熱泵系統(tǒng)。通過潛水泵將地下水抽出，通過二次換熱或直接送至水源熱泵機組，經(jīng)提取熱量或釋放熱量后，灌回地下 地源熱泵的優(yōu)勢1、雙重功效2、運行節(jié)能 3、穩(wěn)定可靠、維護費用低4、不存在除霜問題二、土壤源熱泵的主要優(yōu)勢1、雙重功效2、運行節(jié)能 3、穩(wěn)定可靠、維護費用低4、不存在除霜問題5、閉式循環(huán)，利于環(huán)保6、不受地下水資源的限制，利于推廣三、土壤源熱泵系統(tǒng)設(shè)計的主要步驟（1）建筑物冷熱負荷及冬夏季地下?lián)Q熱量計算（2）地下熱交換器設(shè)計 1 土壤源熱泵系統(tǒng)設(shè)計的主要步驟 （1）建筑物冷熱負荷及冬夏季地下?lián)Q熱量計算建筑物冷熱負荷：同常規(guī)空調(diào)系統(tǒng)相同冬夏季地下?lián)Q熱量：其中Q1 夏季向

3、土壤排放的熱量，kW Q1夏季設(shè)計總冷負荷，kW Q2冬季從土壤吸收的熱量，kW Q2冬季設(shè)計總熱負荷，kW COP1設(shè)計工況下熱泵機組的制冷系數(shù) COP2設(shè)計工況下熱泵機組的供熱系數(shù)（2）地下熱交換器設(shè)計 地下熱交換器形式管材選擇管徑總管長豎井數(shù)目間距確定管道阻力計算水泵選型管材校核地下熱交換器形式水平埋管和垂直埋管串聯(lián)和并聯(lián)同程和異程1、選擇熱交換器形式：水平埋管和垂直埋管 水平埋管：換熱管水平地安裝在地溝中 1、選擇熱交換器形式：水平埋管和垂直埋管 垂直埋管：換熱管垂直安裝在豎井中 水平埋管和垂直埋管的比較水平埋管：投資小，但換熱性能差 ，并且往往受土地面積的限制在實際工程中，一般采用垂

4、直埋管布置方式。 埋管的布置方式：串聯(lián)和并聯(lián)串聯(lián)并聯(lián) 串聯(lián)和并聯(lián)的比較 串聯(lián)系統(tǒng)：管徑較大，管道費用較高，并且長度壓降特性限制了系統(tǒng)能力 并聯(lián)系統(tǒng)：管徑較小，管道費用較低，且各并聯(lián)環(huán)路之間容易達到流量平衡時，熱力效果均衡同程或異程 同程：各個并聯(lián)環(huán)路的管路總長度相等異程：各個并聯(lián)環(huán)路的管路總長度不等同程、異程的比較同程：各個回路水阻力相等，水力穩(wěn)定性好，流量分配均勻異程：管路系統(tǒng)簡單，投資小，但流量分配、調(diào)節(jié)性差垂直埋管的分類（按埋管方式） （1）U型管：應(yīng)用最多 （2）套管型：內(nèi)、外管中流體熱交換時存在熱損失 推薦： 垂直U型管并聯(lián)同程 2、選擇管材 耐腐蝕價格較低最常用的是聚乙烯（PE）和

5、聚丁烯（PB）管材 3、確定管徑 管道要大到足夠保持最小輸送功率管道要小到足夠使管道內(nèi)保持紊流以保證流體與管道內(nèi)壁之間的傳熱并聯(lián)環(huán)路用小管徑，集管用大管徑 常用管徑：20mm、25mm、32mm、40mm、50mm 管內(nèi)流速控制在1.22m/s以下 對更大管徑的管道，管內(nèi)流速控制在2.44m/s以下或一般把各管段壓力損失控制在4mHO/100m當量長度以下 確定管徑：經(jīng)驗數(shù)據(jù)4、確定埋管總管長 換熱能力：單位垂直埋管深度或單位管長的換熱量總管長=換熱量/換熱能力垂直埋管：70110W/m(井深)，或3555W/m(管長)水平埋管：2040W/m（管長） 5、確定井數(shù)目及間距 井的水平間距:4.

6、5m N=L/（2xH）N豎井總數(shù)，個 L豎井埋管總長，m H豎井深度，m （50100）6、計算管道阻力:當量長度法 選擇壓力損失最大的熱泵機組所在環(huán)路作為最不利環(huán)路進行阻力計算?？刹捎卯斄块L度法，將局部阻力件轉(zhuǎn)換成當量長度，和管道實際長度相加得到各不同管徑管段的總當量長度，再乘以不同流量、不同管徑管段每100m管道的壓降，將所有管段壓降相加，得出總阻力。7、水泵選型水泵揚程= （管道阻力+設(shè)備阻力）X安全系數(shù)8、校核管材承壓能力 管路最大壓力，Pa o建筑物所在的當?shù)卮髿鈮?，Pa 地下埋管中流體密度，kg/m3 g 當?shù)刂亓铀俣?，m/s2 h地下埋管最低點與閉式循環(huán)系統(tǒng)最高點的高度差，m

7、 Ph水泵揚程，Pa總結(jié)：設(shè)計步驟地下熱交換器形式管材：(PE或PB）管徑：（控制流速）總管長（換熱量/換熱能力）豎井數(shù)目（總管長、井深）間距確定（4.5m）管道阻力計算(當量長度法）水泵選型（揚程、流量）管材校核THANK YOU!四、工程實例集中系統(tǒng)分散系統(tǒng)混合系統(tǒng)地源熱泵的應(yīng)用方式 集中系統(tǒng)和分散系統(tǒng) 混合系統(tǒng) 混合系統(tǒng) 5、世上最美好的事是：我已經(jīng)長大，父母還未老;我有能力報答，父母仍然健康。6、沒什么可怕的，大家都一樣，在試探中不斷前行。7、時間就像一張網(wǎng)，你撒在哪里，你的收獲就在哪里。紐扣第一顆就扣錯了，可你扣到最后一顆才發(fā)現(xiàn)。有些事一開始就是錯的，可只有到最后才不得不承認。8、世

8、上的事，只要肯用心去學(xué)，沒有一件是太晚的。要始終保持敬畏之心，對陽光，對美，對痛楚。9、別再去抱怨身邊人善變，多懂一些道理，明白一些事理，畢竟每個人都是越活越現(xiàn)實。10、山有封頂，還有彼岸，慢慢長途，終有回轉(zhuǎn)，余味苦澀，終有回甘。11、人生就像是一個馬爾可夫鏈，你的未來取決于你當下正在做的事，而無關(guān)于過去做完的事。12、女人，要么有美貌，要么有智慧，如果兩者你都不占絕對優(yōu)勢，那你就選擇善良。13、時間，抓住了就是黃金，虛度了就是流水。理想，努力了才叫夢想，放棄了那只是妄想。努力，雖然未必會收獲，但放棄，就一定一無所獲。14、一個人的知識，通過學(xué)習(xí)可以得到;一個人的成長，就必須通過磨練。若是自己

9、沒有盡力，就沒有資格批評別人不用心。開口抱怨很容易，但是閉嘴努力的人更加值得尊敬。15、如果沒有人為你遮風(fēng)擋雨，那就學(xué)會自己披荊斬棘，面對一切，用倔強的驕傲，活出無人能及的精彩。5、人生每天都要笑，生活的下一秒發(fā)生什么，我們誰也不知道。所以，放下心里的糾結(jié)，放下腦中的煩惱，放下生活的不愉快，活在當下。人生喜怒哀樂，百般形態(tài)，不如在心里全部淡然處之，輕輕一笑，讓心更自在，生命更恒久。積極者相信只有推動自己才能推動世界，只要推動自己就能推動世界。6、人性本善，純?nèi)缜逑魉冬摖q。欲望與情緒如風(fēng)沙襲擾，把原本如天空曠蔚藍的心蒙蔽。但我知道，每個人的心靈深處，不管烏云密布還是陰淤蒼茫，但依然有一道彩

10、虹，亮麗于心中某處。7、每個人的心里，都藏著一個了不起的自己，只要你不頹廢，不消極，一直悄悄醞釀著樂觀，培養(yǎng)著豁達，堅持著善良，只要在路上，就沒有到達不了的遠方！8、不要活在別人眼中，更不要活在別人嘴中。世界不會因為你的抱怨不滿而為你改變，你能做到的只有改變你自己！9、欲戴王冠，必承其重。哪有什么好命天賜，不都是一路披荊斬棘才換來的。10、放手如拔牙。牙被拔掉的那一刻，你會覺得解脫。但舌頭總會不由自主地往那個空空的牙洞里舔，一天數(shù)次。不痛了不代表你能完全無視，留下的那個空缺永遠都在，偶爾甚至?xí)惓炷?。適應(yīng)是需要時間的，但牙總是要拔，因為太痛，所以終歸還是要放手，隨它去。11、這個世界其實很公

11、平，你想要比別人強，你就必須去做別人不想做的事，你想要過更好的生活，你就必須去承受更多的困難，承受別人不能承受的壓力。12、逆境給人寶貴的磨煉機會。只有經(jīng)得起環(huán)境考驗的人，才能算是真正的強者。自古以來的偉人，大多是抱著不屈不撓的精神，從逆境中掙扎奮斗過來的。13、不同的人生，有不同的幸福。去發(fā)現(xiàn)你所擁有幸運，少抱怨上蒼的不公，把握屬于自己的幸福。你，我，我們大家都可以經(jīng)歷幸福的人生。14、給自己一份堅強，擦干眼淚；給自己一份自信，不卑不亢；給自己一份灑脫，悠然前行。輕輕品，靜靜藏。為了看陽光，我來到這世上；為了與陽光同行，我笑對憂傷。15、總不能流血就喊痛，怕黑就開燈，想念就聯(lián)系，疲憊就放空，被孤立就討好，脆弱就想家，不要被現(xiàn)在而蒙蔽雙眼，終究是要長大，最漆黑的那段路終要自己走完。5、從來不跌倒不算光彩，每次跌倒后能再站起來，才是最大的榮耀。6、這個世界到處充滿著不公平，我們能做的不僅僅是接受，還要試著做一些反抗。7、一個最困苦、最卑賤、最為命運所屈辱的人，只要還抱有希望，便無所怨懼。8、有些人，因為陪你走的時間長了，你便淡然了，其實是他們給你撐起了生命的天空；有些人，分開了，就忘了吧，殘缺是一種大美。9、照自己的