地源熱泵空調系統(tǒng)的設計案例

地源熱泵空調系統(tǒng)的設計案例前言：本文以實際工程為例，介紹某辦公樓地源熱泵空調系統(tǒng)的設計。設計人員根據清華大學的DeST模擬運算軟件，對建筑進行空調全年逐時動態(tài)負荷模擬計算，并綜合考慮各種影響因素，從而確定了空調系統(tǒng)的設計方案，以及解決土壤熱平衡的方法與措施。一

工程概況及室內外參數本工程由辦公樓(主樓)、民政樓和員工食堂組成，空調面積共32000m，采用地源熱泵空調系統(tǒng)。室內、外設計參數見表1、表2。二

空調系統(tǒng)2．1冷熱源選擇計算利用可再生地熱能作為熱泵系統(tǒng)的土壤耦合熱泵系統(tǒng)，被稱為是21世紀的一項以節(jié)能和環(huán)保為特征的最具有發(fā)展前途的綠色空調技術。本工程采用地源熱泵作為空調主要冷熱源。主樓冷負荷2974kW，熱負荷2080kW；民政樓冷負荷570kW，熱負荷399kW；員工食堂冷負荷872kw，熱負荷610kw。因食堂使用時間與主樓、民政樓辦公時間基本錯開，故空調冷熱源按主樓及民政樓總冷熱負荷選型?？偫湄摵桑?544kW；總熱負荷：2479kW。因食堂使用時間與主樓、民政樓辦公時間基本錯開，故空調冷熱源按主樓及民政樓總冷熱負荷選型?？偫湄摵桑?544kW；總熱負荷：2479kW。

選用3臺意大利克萊門特螺桿式水源熱泵機組，單臺制冷量l170kW，輸人功率228．5kW；單臺制熱量1256kW，輸人功率276kW。2．3

空調系統(tǒng)本工程冬季熱源全部由土壤換熱器提供，為保證土壤熱平衡，土壤換熱器按照冬季負荷設計，夏季不足部分由輔助冷卻塔提供。選用3臺意大利克萊門特螺桿式水源熱泵機組。土壤換熱器夏季向主機提供3O℃，35℃的冷卻水，冬季提供1O℃／6?！?的熱源水；夏季提供空調系統(tǒng)冷量為2450kW，冬季提供熱量為255lkW；夏季不足部分設置一臺300t冷卻塔通過板式換熱器間接輔助冷卻，系統(tǒng)原理見圖1。冷卻塔運行策略：(1)系統(tǒng)運行時，冬季及夏季負荷較小時采用地埋管就可滿足空調需要，夏季負荷很大時，主機冷凝器出水溫度達到37~C時開啟冷卻塔，地埋管與冷卻塔并聯聯合運行。達到確保使用效果和節(jié)能的目的，同時啟動冷卻塔有利于解決地下土壤換熱平衡問題。(2)在系統(tǒng)運行的間歇，可以利用冷卻塔降低埋管周圍的土壤溫度。即7、8、9三個月在夜間(該季節(jié)夜間電價為低谷電價)機組停止運行的時候，可以使冷卻塔和地下埋管換熱器在無負荷狀況下串聯運行，利用冷卻塔將埋管周圍溫度較高的土壤蓄積的熱量排走，對埋管周圍的土壤進行降溫。三

空調全年動態(tài)逐時負荷計算分析姨輕陽采紐用視DeS存T奧模擬運算軟件揚，對建筑進行宜空調全年逐時逼動態(tài)負荷模擬趁計算。夏季空眉調負荷計算按留照系統(tǒng)運行時慎間具為決150可d衣計算。本工程庫建筑的功能主飛要是辦公及食連堂，空調系統(tǒng)沫采用間歇運行須的方式，辦公翁室空調茫從博8事：僵O消O句～候1陪8菜：棚0犬0表，每天運項行崇lO范h鄭，食堂汽從傻1躍1愧：屠O燈0拔～面1水4嚴：翻O諸0百，絲1伯7框：椅O座O元～驚2洽1漢：么0鞏0徒，運閥行竟7槽h知。冬季空調負狐荷計算按照系瀉統(tǒng)運運示行屬1治臺冷卻塔時低達，設計中確定信采用一臺冷卻蹈塔。壺慈反四樹姑趴結語當前描(1渴)疊在華東地區(qū)，邁建筑物夏季空肉調累計冷負荷揚遠大于冬季熱篇負荷，地源熱體泵埋管區(qū)域存離在熱積累，出肉現嚴重的冷熱托負荷失衡，導妥致土壤溫度逐烘年升高，影響際系統(tǒng)長期運行直效果。因此，朽解決土壤熱平癢衡成為地源熱屋泵系統(tǒng)能否長圾期高效運行的龍技術關鍵。冷罷爭(2奪)街采用輔助冷卻破復合地源熱泵替系統(tǒng)，能很好魂的解決土壤熱手平衡