地源熱泵全分析課件

地源熱泵全分析單擊此處添加副標題內容地源熱泵全分析地源熱泵全分析單擊此處添加副標題內容地源熱泵空調一、目前上海別墅建筑常用的集中空調系統(tǒng)及存在的問題二、地源熱泵中央空調介紹三、上海地區(qū)別墅建筑采用地源熱泵系統(tǒng)的可行性分析四、上海地區(qū)別墅建筑地源熱泵系統(tǒng)設計五、地源熱泵的施工2/21/20212一、上海別墅建筑常用的集中空調系統(tǒng)及存在的問題:1.1風冷冷熱水機組加風機盤管空調系統(tǒng)1.2VRV空調系統(tǒng)1.3風冷管道式冷熱風空調系統(tǒng)2/21/20213很好地源熱泵全分析單擊此處添加副標題內容地源熱泵全分析地源熱泵全地源熱泵空調一、目前上海別墅建筑常用的集中空調系統(tǒng)及存在的問題二、地源熱泵中央空調介紹三、上海地區(qū)別墅建筑采用地源熱泵系統(tǒng)的可行性分析四、上海地區(qū)別墅建筑地源熱泵系統(tǒng)設計五、地源熱泵的施工10/19/20222地源熱泵空調一、目前上海別墅建筑常用的集中空調系統(tǒng)及存在的問一、上海別墅建筑常用的集中空調系統(tǒng)及存在的問題:1.1風冷冷熱水機組加風機盤管空調系統(tǒng)1.2VRV空調系統(tǒng)1.3風冷管道式冷熱風空調系統(tǒng)10/19/20223一、上海別墅建筑常用的集中空調系統(tǒng)及存在的問題:1.1風冷1.1風冷冷熱水機組加風機盤管空調系統(tǒng)該空調系統(tǒng)由1臺室外機(風冷冷熱水熱泵機組)、若干臺室內機(風機盤管)、水管、冷凝水管及膨脹水箱、循環(huán)水泵等組成。系統(tǒng)結構緊湊、安裝方便、占室內建筑空間較少,易與建筑裝修融為一體。各房間溫度可獨立控制,運行節(jié)能。缺點是無新風供給,集水盤內容易集塵滋生細菌,存在漏水可能。10/19/202241.1風冷冷熱水機組加風機盤管空調系統(tǒng)該空調系統(tǒng)由1臺室1.2VRV及多聯機空調系統(tǒng)該空調系統(tǒng)由1臺變頻變制冷劑流量的室外機、若干臺室內機、冷媒管、冷凝水管等組成。與1.1節(jié)（風冷冷熱水機組加風機盤管空調）系統(tǒng)不同的是室內外機之間用紫銅冷媒管連接,不需要膨脹水箱、循環(huán)水泵。這種系統(tǒng)能對各空調房間實現較精確的溫控,使用方便,運行節(jié)能。但無新風供給,安裝要求高,如發(fā)生冷媒泄漏,很難找出漏點,不易維修。10/19/202251.2VRV及多聯機空調系統(tǒng)該空調系統(tǒng)由1臺變頻變制冷劑1.3

風冷管道式冷熱風空調系統(tǒng)該系統(tǒng)由室外主機、室內管道機、冷媒管、送風管道和風閥、風口等組成。與1.2節(jié)系統(tǒng)相仿,也屬冷媒直接蒸發(fā)式,只是將1.2節(jié)（VRV空調）系統(tǒng)的多個室內機改為一個室內管道機,向各室內提供冷熱風。管道機可進新風,使室內空氣清新,無漏水之憂,相對價格低。但各房間不易獨立控制,房間送風量調節(jié)困難,集中回風影響各房間的私密性,風管布置要占建筑空間。10/19/202261.3風冷管道式冷熱風空調系統(tǒng)該系統(tǒng)由室外主機、室內管目前常用空調系統(tǒng)存在的問題上述3種空調系統(tǒng)均為空氣源熱泵系統(tǒng)，室外機組均要求暴露于大氣中，所以對建筑立面有影響,破壞了建筑的整體美觀；系統(tǒng)夏季制冷運行,將大量的熱量排放至室外大氣，會造成周圍環(huán)境空氣溫度的升高,加劇城市的溫室熱島效應；冬季低溫下制熱運行效率低;冬季當室外溫度低于零度時,還需要運行制冷循環(huán)來除霜，增加了能量損失，制熱效果會大大降低。10/19/20227目前常用空調系統(tǒng)存在的問題10/15/20227二、地源熱泵中央空調:

地源熱泵中央空調分為水源熱泵和土壤(地)源熱泵兩類形式

2.1水源熱泵空調系統(tǒng)2.1.1水源熱泵概念2.1.2水源熱泵原理2.1.3水源熱泵的分類2.2土壤(地)源熱泵空調系統(tǒng)2.2.1土壤熱交換器地源空調概念2.2.2土壤熱交換器地源空調分類2.2.3工作原理2.2.4機組運行過程2.2.5土壤熱交換器埋管形式2.3地源熱泵系統(tǒng)優(yōu)勢2.4地源熱泵系統(tǒng)限制因素10/19/20228二、地源熱泵中央空調:

地源熱泵中央空調分為水源熱泵和土壤(2.1.1、水源熱泵概念

水源熱泵技術是一種利用地球表面或淺層水源（如地下水、河流、湖泊或海水），或者是人工再生水源（生活污水、工業(yè)廢水、地熱尾水等）的低溫低位熱能資源，采用熱泵原理，通過少量的高位電能輸入，實現低位熱能向高位熱能轉移，既可供熱又可制冷的高效、環(huán)保、節(jié)能的空調系統(tǒng)。10/19/202292.1.1、水源熱泵概念

水源熱泵技術是一種利用地球表面2.1.2、水源熱泵原理地球表面淺層水源（一般在1000米以內），像地下水、地表的河流、湖泊和海洋中，吸收了太陽進入地球的相當的輻射能量，地殼也向井水,地表水的傳熱,使水源的溫度提高,而且水溫一般都較穩(wěn)定。水源熱泵技術就是：在夏季將建筑物中的熱量“取”出來，釋放到水體中去；而冬季，則是通過水源熱泵機組，從水源中“提取”熱能，送到建筑物中采暖。由于夏季水源溫度較室外空氣溫度低，冬季要高,所以制冷/熱的效率遠高于空氣源熱泵.通常水源熱泵消耗1kW的能量，用戶可以得到4kW以上的熱量或冷量。10/19/2022102.1.2、水源熱泵原理地球表面淺層水源（一般在1000米2.1.3、水源熱泵的分類井水源熱泵（GWHP）井水源熱泵系統(tǒng)，也就是通常所說的深井回灌式水源熱泵系統(tǒng)。通過建造抽水井群將地下水抽出，通過二次換熱或直接送至水源熱泵機組，經提取熱量或釋放熱量后，再由回灌井群灌回地下。地表水源熱泵（SWHP）地表水熱泵系統(tǒng)。通過直接抽取或者間接換熱的方式，利用包括江水、河水、湖水、水庫水以及海水作為熱泵的冷熱源。10/19/2022112.1.3、水源熱泵的分類井水源熱泵（GWHP）10/2.2土壤(地)源熱泵空調系統(tǒng)2.2.1土壤(地)源空調概念

土壤(地)源空調系統(tǒng)是把熱交換器埋于地下，通過水在由高強度塑料管組成的封閉環(huán)路中循環(huán)流動，從而實現與大地土壤進行冷熱交換的目的。夏季通過機組將房間內的熱量轉移到地下，對房間進行降溫。同時儲存熱量，以備冬用。冬季通過熱泵將土壤中的熱量轉移到房間，對房間進行供暖，同時儲存冷量，以備夏用，大地土壤提供了一個很好的免費能量存貯源泉，這樣就實現了能量的季節(jié)轉換。10/19/2022122.2土壤(地)源熱泵空調系統(tǒng)2.2.2土壤(地)源熱泵空調分類

按土壤熱交換器形式分為垂直埋管地源熱泵系統(tǒng)水平埋管地源熱泵系統(tǒng)10/19/2022132.2.2土壤(地)源熱泵空調分類按土壤熱交換器形式分為12.2.3工作原理供暖時，它吸取地熱向用戶排放，此過程只消耗少量電能，如圖1所示。制冷時，它吸取用戶室內的熱量向地下排放，同樣也消耗少量電能，如圖2所示10/19/2022142.2.3工作原理供暖時，它吸取地熱向用戶排放，此過程只消2.2.4機組運行過程冬天熱泵中制冷劑正向流動，壓縮機排出的高溫高壓R22氣體進入冷凝器向集水器中的水放出熱量，相變?yōu)楦邷馗邏旱囊后w，再經熱力膨脹閥節(jié)流降壓變?yōu)榈蜏氐蛪旱囊后w進入蒸發(fā)器，從地下循環(huán)液中吸取低溫熱后相變?yōu)榈蜏氐蛪旱娘柡驼羝筮M入壓縮機吸氣端，由壓縮機壓縮排出高溫高壓氣體完成一個循環(huán)。如此循環(huán)往復將地下低溫熱能“搬運”到集水器，從而不斷的向用戶提供45℃-50℃的熱水。如圖3所示。夏天熱泵中制冷劑逆向流動，與用戶換熱的冷凝器變?yōu)檎舭l(fā)器從集水器中的低溫水（7-12℃）提取熱能，與地下循環(huán)液換熱的蒸發(fā)器變?yōu)槔淠飨虻叵卵h(huán)液排放熱量，循環(huán)液中熱量再向地下低溫區(qū)排放，如此循環(huán)往復連續(xù)地向用戶提供7-12℃的冷水。10/19/2022152.2.4機組運行過程冬天熱泵中制冷劑正向流動，壓縮機排出2.2.5土壤熱交換器埋管形式地下埋管換熱器主要有兩種形式，即水平埋管和垂直埋管。選擇哪種形式取決于現場可用地表面積、當地巖土類型以及鉆孔費用。盡管水平埋管通常是淺層埋管，可采用人工開挖，初投資比垂直埋管小些，但它的換熱性能比豎埋管小很多，并且往往受可利用土地面積的限制，所以在實際工程應用中，一般都采用垂直埋管。（見圖4）10/19/2022162.2.5土壤熱交換器埋管形式地下埋管換熱器主要有兩種形式可再生能源：利用淺層地熱能作為冷熱源，實現冷熱聯供節(jié)能：（高溫/嚴寒季節(jié)）性能系數高，節(jié)省運行費用30～50％；環(huán)保：取消鍋爐，減少熱污染；一機多用：一套系統(tǒng)實現三種用途，制冷,供熱及衛(wèi)生熱水.節(jié)省建筑空間性能穩(wěn)定：溫度波動小，不受環(huán)境影響美觀：無室外機，不影響建筑外觀2.3地源熱泵系統(tǒng)優(yōu)勢10/19/202217可再生能源：利用淺層地熱能作為冷熱源，實現冷熱聯供2.3地2.4地源熱泵系統(tǒng)限制因素初投資較高（打井、鉆孔、埋管等）需要有一定的空間埋設埋管系統(tǒng)施工要求較高，需要專業(yè)施工隊伍和設備注意冷熱負荷平衡的問題10/19/2022182.4地源熱泵系統(tǒng)限制因素初投資較高（打井、鉆孔、埋管等）1三、上海地區(qū)別墅建筑采用地源熱泵系統(tǒng)的可行性分析上海地區(qū)屬于夏熱冬冷地區(qū),近幾年最熱月平均氣溫已達30.2℃、最冷月平均氣溫為4.2℃,最冷月與最熱月平均相對濕度分別為75%,83%,高于35℃的酷熱天氣長達半個月至一個月,日平均溫度低于5℃的天數長達兩個月以上,因此每年傳給土壤的冷熱量基本相同,其氣候條件適合推廣地源熱泵。地源熱泵地下埋管換熱器處于地殼的淺層地表土壤中,土壤的類型、熱特性、熱傳導性、密度、濕度等對地源熱泵系統(tǒng)的性能影響較大。據地質鉆探知上海地區(qū)的淺層土是以黏土、亞黏土及粉砂為主的軟土,屬于第四紀沉積層,且土壤潮濕,地下水位高,是埋管系統(tǒng)較合適的土壤類型。別墅建筑一般都帶有花園,具備供地源熱泵系統(tǒng)布管的土壤面積,因此在上海地區(qū)別墅建筑中采用地源熱泵空調系統(tǒng)是完全可行的。10/19/202219三、上海地區(qū)別墅建筑采用地源熱泵系統(tǒng)的可行性分析上海地區(qū)屬四、上海地區(qū)別墅建筑地源熱泵系統(tǒng)實例以上海大華西郊別墅三層（2/-1）別墅住宅為例進行介紹。該別墅建筑面積為550m2,總空調面積為530m2。別墅周圍僅有一面積約為120m2的L型空地可供地源熱泵系統(tǒng)布管。地源熱泵系統(tǒng):帶熱回收,制冷,制熱,衛(wèi)生熱水三位一體.冬季采用地板輻射采暖.別墅建筑地源熱泵中央空調系統(tǒng)工程的設計主要分四個方面，即負荷計算及設備選型、土壤換熱器系統(tǒng)方案、末端設備、自動化控制。10/19/202220四、上海地區(qū)別墅建筑地源熱泵系統(tǒng)實例以上海大華西郊別墅三層（4.1負荷計算及設備選型4.1.1設計參考資料4.1.2空調冷熱負荷及主機選型4.1.2.1空調冷負荷計算4.1.2.2主機選型4.1.3生活熱水熱負荷計算4.1.4冬季最大熱負荷及校核4.1.5系統(tǒng)工作原理10/19/2022214.1負荷計算及設備選型4.1.1設計參考資料10/15/4.1.1設計參考資料1）節(jié)能、舒適原則2）建筑、裝修圖紙及對空調系統(tǒng)的要求3）《空氣調節(jié)設計手冊》（第二版）4）《采暖通風與空氣調節(jié)設計手冊》5）《地源熱泵系統(tǒng)工程技術規(guī)范》(GB50366-2019)6）《建筑設計防火規(guī)范》（GBJ16-2019）7）室外空氣計算參數夏季室外干求溫度tw=34.00C濕球溫度ts=28.20C冬季室外干求溫度tw=-40C相對濕度φ≤75%8）室內空氣設計參數（見表）9）地源熱泵GLD計算軟件10）土壤換熱物性參數（由于本工程地址條件明確，本次土壤熱泵空調方案是在地下土壤為巖、土的基礎上設計）房間名稱溫度0C相對濕度%噪音dB(A)夏季冬季夏季冬季臥室2520≤65≤35%≤45家庭室2520≤65≤35%≤45客廳2520≤65≤35%≤45樓梯廳2618≤65≤35%≤4510/19/2022224.1.1設計參考資料1）節(jié)能、舒適原則房間名稱溫度0C相對4.1.2空調冷熱負荷及主機選型

4.1.2.1空調冷負荷計算因為上海地區(qū)冷負荷大于熱負荷，機組選型以冷指標計算。根據裝修戶型圖，P型別墅空調面積為550M2。因為別墅對空調使用的特殊性，滿負荷運行的時間比較短，根據別墅圖紙及各房間的使用性質，別墅總制冷量74KW，同時使用率80%。別墅部分房間冷負荷計算及匯總表序號層數用途空調面積(m2)冷指標(W/m2)合計冷負荷(W/m2)1地下室保姆房922820522

工作室372248288………………

合計230

7400010/19/2022234.1.2空調冷熱負荷及主機選型

4.1.2.1空調冷負4.1.2空調冷熱負荷及主機選型

4.1.2.2主機選型結合克萊蒙特的機組進行各戶型的機組選型如下：戶型機組型號機組型號輸出冷量/輸入功率KW輸出熱量/輸入功率KW熱最大回收量KW最大輸入功率KW數量HRHNDHW-009128/6.728.4/8.329.410.71HRHNDHW-007124.4/8.324.4/6.724.59.7110/19/2022244.1.2空調冷熱負荷及主機選型

4.1.2.2主機選型結4.1.2空調冷熱負荷及主機選型

4.1.2.2設備布置及風管設計設計方法與風冷系統(tǒng)相同,主要內容是合理設計室內機組位置,使水管接入方便,還要保證氣流送/回風合理,減少室內各處溫差.確定送回風管路的走向,確定截面形狀、尺寸及材料,確定送回風口形式、位置、個數、尺寸,進行風管的阻力計算,校核機組所需的機外余壓。10/19/2022254.1.2空調冷熱負荷及主機選型

4.1.2.2設備布置及4.1.3生活熱水熱負荷計算根據裝修提供的圖紙，根據《全國民用建筑工程設計技術措施給水排水2019年》，查衛(wèi)生器的小時熱水用水定額及水溫，得盥洗槽水嘴30L/h，水溫30℃；淋浴器150L/h，水溫40℃。熱水設計小時耗熱量計算公式Qh=∑qh（t2-t1）np.b.c.p/3600式中：Qh——設計小時耗熱量（W）；b——衛(wèi)生器具同時使用率。np——衛(wèi)生器具數量qh——衛(wèi)生器熱水用水定額L/hC——水的比熱，C=4187（J/kg.℃）;t2——熱水溫度（℃），按衛(wèi)生器的小時熱水水溫；tl——冷水溫度（℃），上海地區(qū)可選為5℃；ρ——熱水密度（kg/L）。按照盥洗槽水嘴同時使用率為30%；淋浴器每戶按同時使用3只，計算設計小時耗熱量21KW。容積式小時耗熱量設計（蓄水罐）考慮到別墅間隙性熱水供應特點以及最經濟熱水加熱設備投資，本方按設計一個500L的儲熱水罐來減小設計小時耗熱量，即當采用儲熱容積與其相當的熱水機組提供熱水，其小時耗熱量應按下式計算：式中：Qg——儲熱水罐的設計小時供熱量（W）Qh——設計小時耗熱量（W）η——有效貯熱容積系數；容積式水加熱器η=0.75,導流型容積式水加熱器η=0.85；（這里取0.75）Vr——總貯熱容積（L），現熱水罐T——設計小時耗熱量持續(xù)時間（h）,T=2～4h;現取3Tr——熱水溫度（℃），按設計水加熱器出水溫度50℃計算；Tl——冷水溫度（℃），上海可選為5℃；ρ——熱水密度（kg/L）。

10/19/2022264.1.3生活熱水熱負荷計算根據裝修提供的圖紙，根據《全國民4.1.4冬季最大熱負荷及校核空調熱負荷與生活熱水熱負荷之和；不考慮空調的同時使用系數戶型地暖熱負荷KW生活熱水耗熱量KW總熱負荷KW機組額定制熱量KW

P28(估算)

2149

53.9

10/19/2022274.1.4冬季最大熱負荷及校核空調熱負荷與生活熱水熱負荷之和4.1.5系統(tǒng)工作原理制冷時，當空調冷負荷小于機組的單臺制冷量時，只需要啟動一臺機組，達到使用中最合理最節(jié)能（節(jié)能主要體現在建筑本身節(jié)能、空調機組節(jié)能以及使用節(jié)能）。根據負荷大小逐時啟動二臺機組。制熱時，而且同時還制取生活熱水，當熱負荷小于單臺制熱量時，只需要啟動一臺機組，根據負荷大小逐時啟動二臺機組。生活熱水提取，機組采用熱回收機組，即制冷制熱及生活熱水一體化。制冷季，免費提供生活熱水；過度季節(jié)，用機組制熱提供生活熱水，機組的能效比為5.27，而電加熱熱水器的能效比小于1，相對來說用機組制熱比電加熱更加節(jié)能；制熱季，利用熱負荷比冷負荷小，而機組選配時參照冷負荷，用多余機組來制生活熱水。10/19/2022284.1.5系統(tǒng)工作原理制冷時，當空調冷負荷小于機組的單臺制冷4.2室外換熱系統(tǒng)方案4.2.1土壤溫度的狀況分析及變化規(guī)律4.2.2土壤源垂直埋管地源熱泵介紹4.2.3垂直埋管系統(tǒng)鉆孔布置位置4.2.4換熱器計算軟件

4.2.5地耦換熱器計算10/19/2022294.2室外換熱系統(tǒng)方案4.2.1土壤溫度的狀況分析及變化規(guī)律

4.2室外換熱系統(tǒng)方案

4.2.1土壤溫度的狀況分析及變化規(guī)律

原始土壤的溫度狀況分析。土壤環(huán)境溫度狀況是指土體溫度隨時間與空間的變化，它是土壤熱量平衡和土壤熱狀況的反映。原狀土的溫度可由計算得到也可以測出。地下約5m以下土壤溫度基本不受地面溫度波動的影響，而保持一個定值。已有的研究表明，地下約10m深度的土壤溫度比之全年的平均溫度在多數情況下要高出1~2℃，并且無季節(jié)性波動。其偏離平均溫度的值在地下0.3m處僅1.5℃。土壤溫度的變化規(guī)律。受地面溫度波動的影響，土壤溫度有兩種周期變化：（1）土壤溫度的變化；（2）土溫的年變化。土溫的年變化是指一年中各個月份中溫度的變化。在達到相當深度后，土溫便終年不變。這種溫度終年不變的土層，在高緯度地區(qū)出現在20m，中緯度地區(qū)在15~20m。]10/19/202230

4.2室外換熱系統(tǒng)方案

4.2.1土壤溫度的狀況分析及變化4.2室外換熱系統(tǒng)方案

4.2.2土壤源垂直埋管地源熱泵介紹土壤源垂直埋管地下換熱器采用兩管制垂直埋管式換熱系統(tǒng)，即在地下室下面、周邊綠化地帶、道路等可利用場所打地耦管孔，每個孔內埋設一對U型地耦管，所有的地耦管通過集水器匯集，匯集的冷/熱水由循環(huán)泵送到室內的地源熱泵機組，經能量交換后，回到地源側分水器分流回地下管路；冬季從地下土壤取熱實現室內供暖，如此反復循環(huán)，利用的是天然可再生能源，系統(tǒng)穩(wěn)定，不消耗地下水，不會對地下水產生污染10/19/2022314.2室外換熱系統(tǒng)方案

4.2.2土壤源垂直埋管地源熱泵介紹4.2室外換熱系統(tǒng)方案

4.2.3垂直埋管系統(tǒng)鉆孔布置位置單獨一套地埋管系統(tǒng)，孔深50-80米，孔間距3000mm*3000mm，匯集管穿地下室側墻進入機房。10/19/2022324.2室外換熱系統(tǒng)方案

4.2.3垂直埋管系統(tǒng)鉆孔布置位置單4.2室外換熱系統(tǒng)方案

4.2.4換熱器計算軟件

結合地源熱泵設計施工經驗土壤換熱器形式設定如下：土壤耦合器采用單井單U形埋管，鉆孔直徑為￠110；考慮井之間相互熱干擾，埋管間距為3m*3m；水平管連接方式為同程連接；鉆孔深度，結合工程地質情況初定50-80m，可根據實際鉆孔情況調整；10/19/2022334.2室外換熱系統(tǒng)方案

4.2.4換熱器計算軟件結合地源熱4.2.5地耦換熱器計算

4.2.5.1換熱量的計算

冬夏季地下換熱量分別是指夏季向土壤排放的熱量和冬季從土壤吸收的熱量。可以根據以下公式計算（制冷時的COP=4.0，制熱時COP=5.0）：Q1’、=Q1x（1+1/COP1）Q2’、=Q2x（1-1/COP2）其中：Q1’：夏季向土壤排放的熱量，KWQ1’：夏季設計總冷負荷，KWQ2’：冬季向土壤吸取的熱量，KWQ2：冬季設計總冷負荷，KWCOP1：設計工況下水源熱泵機組的制冷系數COP2：設計工況下水源熱泵機組的供熱系數10/19/2022344.2.5地耦換熱器計算

4.2.5.1換熱量的計算冬夏季4.2.5地耦換熱器計算

4.2.5.2計算埋管管長

根據我們已掌握的實際工程中經驗，可以利用管材“換熱能力”來校核管長。換熱能力即單位垂直埋管深度或單位管長的換熱量，一般垂直埋管換熱為30～45W/m(井深)，本項目設計取換熱能力的下限值，即32W/m（井深），具體計算公式如下：L=Q1’×1000÷32其中——豎井總深度，m ——夏季向土壤排放的熱量，kW分母“32”是夏季每m井深散熱量，W/m確定豎井數目及間距根據甲方提供的地質資料，選擇該地區(qū)豎井打80米較為合理。根據下式計算豎井數目:N=L/（2*H）其中N——豎井總數，個L——豎井總深度，mH——豎井深度，m10/19/2022354.2.5地耦換熱器計算

4.2.5.2計算埋管管長根據我4.2.5地耦換熱器計算

4.2.5.3土壤耦合器材料選擇

考慮到土壤換熱器是地源熱泵系統(tǒng)深埋于地下的關鍵換熱設備,其性能對系統(tǒng)性能和壽命影響明顯，本方案設計采用化學穩(wěn)定性好、耐腐蝕、導熱系數大、流動阻力小、熱膨脹性好的高密度聚乙烯（HDPE100）管作為埋管材料。在實際工程中確定管徑應兼顧兩方面：（1）管道流速要小:以便減小管道阻力,使循環(huán)水泵耗功率最??；（2）管道內水流速要大:使管道內水保持紊流（流體的雷諾數Re達到3，000以上）以保證流體與管道內壁之間的傳熱。顯然，上述兩個要求相互矛盾，需要綜合考慮。垂直U型管常用管徑有De25mm、De32mm、De40mm，本工程垂直埋管選用管De32x2.9mm。管內流速：單U控制在0.6-1.0m/s；10/19/2022364.2.5地耦換熱器計算

4.2.5.3土壤耦合器材料選擇4.2.5地耦換熱器計算

4.2.5.4地下換熱器環(huán)路水泵選型水泵選型所依據的流量W和揚程Rh確定如下:W=k1WmaxPh=k2(hf+hd+hm)式中Wmax為設計最大流量;k1,k2為附加因數,當水泵單臺工作時取1.1;hf,hd為水系統(tǒng)總的沿程阻力、總的局部阻力,hm為設備壓力損失。本設計中的水環(huán)路是由地下換熱器與室內水源熱泵水系統(tǒng)組成的,經計算,室內側最不利環(huán)路的沿程阻力、局部阻力分別為7526.9Pa,4488.0Pa,設備壓力損失為40.7kPa。所以水泵所需流量W為4.87m3/h,水泵所需揚程Ph為12.09m。根據計算結果,選用了1臺型號為KQL40/1000.55/2的單級立式離心泵,流量為6.3m3/h,揚程為12.5m,轉速為2960r/min,電機功率為0.55kW。10/19/2022374.2.5地耦換熱器計算

4.2.5.4地下換熱器環(huán)路水泵選4.3末端設備采用低噪聲風機盤管立式安裝（地下室）臥室安裝（1，2層）全熱回收新風機10/19/2022384.3末端設備采用低噪聲風機盤管10/15/2022384.3末端設備制熱時可以采用舒適型的地板輻射，地源熱泵系統(tǒng)可以與地板輻射采暖結合，冬季采暖更舒適，地板采暖提供腳暖頭涼的最佳感覺；并且比采用傳統(tǒng)熱水鍋爐為熱源的地板輻射采暖節(jié)能70%。水泵采用格蘭富水泵，無論是技術方面，還是運行功率方面都優(yōu)于同類型號水泵。10/19/2022394.3末端設備制熱時可以采用舒適型的地板輻射，地源熱泵系統(tǒng)可4.4空調控制系統(tǒng)介紹4.4.1地溫中央空調系統(tǒng)組成4.4.2控制的含義和分類4.4.3空調系統(tǒng)的控制對象，內容，形式，原理4.4.4空調控制系統(tǒng)的常用設計方案組成10/19/2022404.4空調控制系統(tǒng)介紹4.4.1地溫中央空調系統(tǒng)組成10/4.4.1地溫中央空調系統(tǒng)組成+空調機組系統(tǒng)+末端風盤新風機組系統(tǒng)+內外管網系統(tǒng)+輔助系統(tǒng)10/19/2022414.4.1地溫中央空調系統(tǒng)組成+空調機組系統(tǒng)10/15/4.4.2控制的含義和分類1.控制含義：為了實現一定的目標，按特性,功能而對某對象使以調節(jié)作用；

2.分類：

機械部件控制，電氣部件控制，基本功能控制+附加功能控制+系統(tǒng)功能控制10/19/2022424.4.2控制的含義和分類1.控制含義：10/15/24.4.3空調系統(tǒng)的控制對象，內容，形式，原理A.控制對象：

風機，水泵，機組，電動閥門，電磁閥等。10/19/2022434.4.3空調系統(tǒng)的控制對象，內容，形式，原理A.控制對象：B.目標控制內容：1.啟停控制：正常啟停，故障啟停，手動操作，自動運行，時序定時控制，紅外遙控，兩地控制，異地遠程控制，集中監(jiān)控，2.溫度控制：室溫控制，系統(tǒng)水溫控制，空調主機蒸發(fā)溫度等控制，生活熱水溫度控制，板換溫度控制；溫差控制，3.濕度控制：4.風速風量控制：5.流量控制：系統(tǒng)水流量控制，主機流量控制，定流量變流量控制，6.冷熱負荷控制：7.壓力控制：系統(tǒng)定壓力控制，井水定壓力控制；差壓控制，8.水位控制：水箱水位，排污池水位，9.水路控制：通斷，切換。10/19/202244B.目標控制內容：1.啟?？刂疲赫⑼＃收蠁⑼?，手動操作C.特性控制內容：連鎖控制，順序控制，保護控制，均衡控制，間歇控制，時序控制，異地控制，10/19/202245C.特性控制內容：連鎖控制，順序控制，保護控制，均衡控制，間D.控制方式：

繼電器邏輯控制，儀表控制，單片機控制，PLC（可編程邏輯控制器）控制，DDC（直接數字控制器）控制，分散控制，機械控制，10/19/202246D.控制方式：繼電器邏輯控制，10/15/2022464.4.4地溫中央空調控制系統(tǒng)的常用設計方案組成1.風盤控制：調速開關，溫控開關，帶閥門控制的溫控開關，風盤智能操作器，分散控制,2.系統(tǒng)定壓控制：屋頂膨脹水箱定壓，地面膨脹水罐定壓，3.系統(tǒng)均壓水力平衡控制：閥門手動控制，數字平衡閥控制，自調節(jié)平衡閥控制5.循環(huán)泵控制：降壓啟動控制，循環(huán)交替控制，變流量自動切換控制，6.自動熱水控制：空調季節(jié)部分熱回收，非空調季節(jié)全熱回收單制熱水7.熱水供水泵控制：間歇控制,變頻定壓控制,

10/19/2022474.4.4地溫中央空調控制系統(tǒng)的常用設計方案組成1.風盤控制五、地源熱泵的施工5.1熱交換器的安裝5.2室內空調系統(tǒng)的安裝5.3主機的安裝5.4控制系統(tǒng)的安裝5.5調試10/19/202248五、地源熱泵的施工5.1熱交換器的安裝10/15/20225.1熱交換器的安裝10/19/2022495.1熱交換器的安裝10/15/202249選好鉆孔設備，做好鉆空前的準備工作，豆石屑的堆放，水、電的到位。泥漿的排放、儲存、運輸等。按給定的設計圖測量確定各井孔位置。鉆孔深度要大于換熱器設計安裝尺寸的5～10%。預先制作U型地耦管換熱器，換熱器下端安裝沉積環(huán)路管。并固定在按圖制作的導向架內。U型管兩端用絞板攻絲旋入金屬管帽，防止異物進入井內。對U型地耦管換熱器做耐壓測試，壓力為管道設計正常運行壓力的三倍，保壓30分鐘，然后釋放到正常運行壓力，旋進金屬管帽，以待下井安裝。井眼鉆制完成后，用專用設備將帶壓的U型管換熱器安裝入孔，并保證U型管入孔設計深度?；靥畈糠质?，防止U型管上浮和防止孔的塌陷，其余部分采用自然沉積回填法將孔填滿并使結構緊密。待井孔填滿后，對U型地耦管充水觀察流水是否通常，然后加壓檢驗，壓力為正常運行壓力二倍，保壓30分鐘，對所有U型管逐個檢驗，均可與集路環(huán)路連接。按照PE焊接工藝，將各U型地耦管匯集在循環(huán)集管上。豎直換熱器系統(tǒng)充水做耐壓檢驗，壓力為正常運行壓力的兩倍，保持30分鐘。聯接循環(huán)泵，系統(tǒng)充足水，開啟循環(huán)泵全系統(tǒng)閉路循環(huán)。觀察流量，運行壓力。集路管管溝與水平管溝要求一樣，根據地表面功能確立溝的深度，但集路管埋管最淺深度要保證在當地凍土層以下0.5～1m，從末端到始端的坡度為0.3～0.5%。在管溝回填前，應將集路管和地耦管引出管固定放置端正，排列均勻，不準有折曲或拱起現象以防氣堵。清除尖利的巖石和碎雜石，認真用砂子回填管道上方5cm的第一回填層。其余部分均為人工分層壓實，根據地表面的用途采用不同回填用料，嚴禁使用機械回填，以防損壞集路管道。10/19/202250選好鉆孔設備，做好鉆空前的準備工作，豆石屑的堆放，水、電的到5.2室內空調系統(tǒng)的安裝10/19/2022515.2室內空調系統(tǒng)的安裝10/15/202251室內機安裝1）要點：保證室內機周圍有足夠的安裝和維修空間。（詳見技術資料）2）安裝要符合室內機包裝盒內所附安裝說明書的要求。3）水平安裝：保證水平度在±1°以內，以防止排水盤傾斜使冷凝水流出；4）吊裝室內機必須使用帶螺紋的吊桿，以便調整室內機位置；5）吊裝室內機要使用隨機附帶的安裝紙板來定位吊裝孔，保證吊桿豎直，以使設備平穩(wěn)；6）室內機吊裝后要注意防塵、防雜物，可以用隨機的包裝塑料袋進行保護。10/19/202252室內機安裝1）要點：保證室內機周圍有足夠的安裝和維修空間。（變流量控制：采用電動二通閥實行水路控制定流量控制：不控制水路，只控制風機盤管的風機起/停.(冷量虛耗大）風機盤管風機盤管風機盤管電動二通閥電動二通閥風機盤管風機盤管風機盤管變流量系統(tǒng)定流量系統(tǒng)電動二通閥10/19/202253變流量控制：采用電動二通閥實行水路控制風機盤管風機盤管風機盤安裝裝飾板要點：裝飾板與天花板之間不能有空隙10/19/202254安裝裝飾板要點：裝飾板與天花板之間不能有空隙10/15/20進、出水管安裝1異程系統(tǒng)，又稱為直接回水配管法，系統(tǒng)由兩根水管組成，一進一出，空調水流經每一個末端所走的路程是不同的；2同程系統(tǒng)，又稱為逆回水配管法，系統(tǒng)由三根水管組成，一進兩出，空調水流經每一個末端所走的路程是相同的（最先進水，最后回水）同程系統(tǒng)可以保證流經每一個末端的空調水流量均勻，防止遠端水流量不足而影響制冷制熱效果。10/19/202255進、出水管安裝1異程系統(tǒng)，又稱為直接回水配管法，系統(tǒng)由兩根10/19/20225610/15/202256補水有兩種方式水泵氣壓罐壓力控制水泵進水水泵高位膨脹水箱1、液位信號10/19/202257補水有兩種方式水泵氣壓罐壓力控制水泵進水水泵高位膨脹水箱10對于外露的接頭要進行保護10/19/202258對于外露的接頭要進行保護10/15/202258從外部可以大致看出接頭熔合是否均勻。PPR管10/19/202259從外部可以大致看出接頭熔合是否均勻。PPR管10/15/201、熱熔溫度過高，時間過長，造成過熔，水管被部分堵塞，管徑大大縮小，導致水流量不足；2、熱熔的溫度或時間不足，將造成未熔合，導致水管接頭處漏水；10/