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一、地源熱泵系統(tǒng)的分類

青島黃島地源熱泵小型機(jī)組，埋guan式地源熱泵系統(tǒng)也稱地下耦合熱泵系統(tǒng)或土壤熱交換器地源熱泵，包括一個(gè)土壤耦合地?zé)峤粨Q器。它或是水平an裝在地溝中，或是以U形guan狀垂直an裝在豎井之中。通過中間介質(zhì)（通常為水或者是加入防凍劑的水）作為熱載體，使中間介質(zhì)在土壤耦合地?zé)峤粨Q器的封閉環(huán)路中循環(huán)流動，從而實(shí)現(xiàn)與大地土壤進(jìn)行熱交換的目的。

1）水平埋guan地源熱泵系統(tǒng)。

比較簡單的方式是當(dāng)室內(nèi)負(fù)荷比較小，土壤換熱器長度比較短，可以把與單回路guan子隨開挖土方施工直接埋入地下。地下水熱泵系統(tǒng)

青島黃島地源熱泵小型機(jī)組，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(jī)組，經(jīng)提取熱量或釋放熱量后，由回灌井群灌回地下。

無論是深井水，還是地下熱水都是熱泵的良好的低位熱源。地下水位于較深的地方，由于地層的隔熱作用，其溫度隨季節(jié)氣溫的波動很小，特別是深井水的水溫常年基本不變，對熱泵的運(yùn)行十分有利。深井水的水溫一般月比當(dāng)?shù)貧鉁馗?—2℃。單井換熱熱井，也就是單guan型垂直埋guan地源熱泵，在國外常稱為“熱井”。在這種方式下，在地下水位以上用鋼套作為護(hù)套，直徑和孔徑一直；在地下水位以下為自然孔洞，不加任何固井設(shè)施。熱泵機(jī)組出水直接在孔洞上部進(jìn)入，其中一部分在地下水位以下進(jìn)入周邊巖土換熱，其余部分在邊壁處與巖土換熱。換熱后的流體在孔洞底部通過埋至底部的回水guan被抽取作為熱泵機(jī)組供水。這一方式主要應(yīng)用于巖石地層，典型孔徑為150mm，孔深450m。

地表水熱泵系統(tǒng)

，由潛在水面以下的、多重并聯(lián)的塑料guan組成的地下水熱交換器取代了土壤熱交換器，它們被連接到建筑物中，并且在北方地區(qū)需要進(jìn)行防凍處理。利用包括江水、河水、湖水、水庫水以及海水作為熱泵冷熱源。直接膨脹式

它不象上述系統(tǒng)那樣采用中間介質(zhì)水來傳遞熱量，而是直接將熱泵的蒸發(fā)器直接埋入地下進(jìn)行換熱，即制冷劑直接進(jìn)入地下回路進(jìn)行換熱，由于取消了板式或者套guan式式換熱器，換熱效率有所提高，但是由于制冷劑使用量比較大，整體經(jīng)濟(jì)性和an全性不高。將地源和冷卻塔或加熱鍋爐聯(lián)合使用作為冷熱源的系統(tǒng)，混合系統(tǒng)與分散系統(tǒng)非常類似，只是冷熱源系統(tǒng)增加了冷卻塔或鍋爐。

，南方地區(qū)，冷負(fù)荷大，熱負(fù)荷低，夏季適合聯(lián)合使用地源和冷卻塔，冬季只使用地源。北方地區(qū)，熱負(fù)荷大，冷負(fù)荷低，冬季適合聯(lián)合使用地源和鍋爐，夏季只使用地源。這樣可減少地源的容量和尺寸，節(jié)省投資。

分散系統(tǒng)或混合系統(tǒng)實(shí)質(zhì)上是一種水環(huán)路熱泵空調(diào)系統(tǒng)形式。

水環(huán)路熱泵空調(diào)系統(tǒng)

它由許多臺水源熱泵空調(diào)機(jī)組成。這些機(jī)組由一個(gè)閉式的循環(huán)水guan路連在一起，該水guan路既作空調(diào)工況下的冷源，又作供暖工況下熱泵熱源。水環(huán)路的冷熱源可以是地源，或鍋爐、冷卻塔聯(lián)合方式。

夏季運(yùn)行：全部或大多數(shù)機(jī)組為供冷，熱量由水環(huán)路排至室外的冷源，如地源或冷卻塔。

春季/秋季運(yùn)行：對有內(nèi)區(qū)與周邊區(qū)的建筑物，會出現(xiàn)內(nèi)區(qū)需要供冷而周邊區(qū)需要供熱，內(nèi)區(qū)的熱量就可被周邊區(qū)所利用，即內(nèi)區(qū)空調(diào)的排熱與周邊區(qū)熱泵供熱所需熱量接近平衡時(shí)，室外的冷熱源可以停運(yùn)。這種制冷供熱同時(shí)進(jìn)行，能量在建筑物內(nèi)部轉(zhuǎn)移，運(yùn)行費(fèi)用zui少，節(jié)能效果明顯。夏季：冷凝器一側(cè)：（如前地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行原理所講）將從深井取出的低溫水，或者是與深井低溫水（土壤中的含水層）換熱后的冷水直接通過水泵送入冷凝器，如下圖從進(jìn)水口1進(jìn)入，低溫水在冷凝器中與高溫高壓的氟里昂進(jìn)行熱交換，把氟里昂的熱量帶走，降低氟里昂的溫度。得到熱量后溫度升高的水源從冷凝器出水口1出來回灌至地下（或者再次與地下水換熱，得到低溫冷水）。完成一次冷卻過程/循環(huán)。

蒸發(fā)器一側(cè)：用戶端循環(huán)水進(jìn)入蒸發(fā)器，如圖從進(jìn)水口2進(jìn)入，蒸發(fā)器中氟里昂蒸發(fā)吸熱，帶走水中的熱量，使循環(huán)水溫度降低（按國家標(biāo)準(zhǔn)一般降至7℃），冷凍水經(jīng)過水泵做功送至用戶端，達(dá)到制冷的效果。

冬季：冷凝器一側(cè)：通過外guan路切換，用戶端循環(huán)水進(jìn)入冷凝器，如圖從進(jìn)水口1進(jìn)入，低溫水（約40℃左右）在冷凝器中與高溫高壓的氟里昂進(jìn)行熱交換，把氟里昂的熱量帶走，降低氟里昂的溫度。得到熱量后用戶端guan路水溫度升高，熱水（一般在40-60℃之間）再經(jīng)過水泵做功送至用戶端，給建筑物供暖。

蒸發(fā)器一側(cè)：將從深井取出的低溫水，或者是與深井低溫水換熱后的冷水直接通過水泵送入蒸發(fā)器，如圖從進(jìn)水口2進(jìn)入，蒸發(fā)器中氟里昂蒸發(fā)吸熱，帶走水中的熱量，使井水溫度降低（一般可以降至7℃），然后從出水口2出來回灌至地下（或者再次與地下水換熱，得到較高溫度的水源）。完成一次取熱過程/循環(huán)。技術(shù)原理及技術(shù)特點(diǎn)

地源熱泵系統(tǒng)是采取淺層地?zé)崮?，?yīng)用于建筑空調(diào)、采暖、生活熱水的一種可再生能源利用形式。

地源熱泵系統(tǒng)具有綠色環(huán)保、高效節(jié)能、使用壽命長等特點(diǎn)。

系統(tǒng)運(yùn)行模式

冬季：向巖土層吸取熱能，經(jīng)熱泵主機(jī)提高品位后為建筑物供暖。

夏季：將室內(nèi)熱量釋放至巖土層中，提取巖土層冷量用于建筑制冷；

夏季向巖土層排熱、冬季向巖土層取熱，實(shí)現(xiàn)循環(huán)利用。

地埋guan系

1、傳熱介質(zhì)：地源熱泵系統(tǒng)中，通過換熱guan與巖土體、地下水或地表水進(jìn)行熱交換的一種液體。一般為水或添加防凍液的水溶液。

2、地埋guan換熱系統(tǒng)：傳熱介質(zhì)通過豎直或水平地埋guan換熱器與巖土體進(jìn)行熱交換的地?zé)崮芙粨Q系統(tǒng)，又稱土壤熱交換系統(tǒng)。

3、豎直地埋guan換熱器：埋置在豎直guan孔內(nèi)的地埋guan換熱器，又稱豎直土壤熱交換器。

4、水平地埋guan換熱器：埋置在水平guan溝內(nèi)的地埋guan換熱器，又稱水平土壤熱交換器。

5、guan孔：用于an置地埋guan換熱器的地下垂直孔洞，能an放一組或多組地埋guan換熱器。

6、回填材料：地埋guan換熱器下guan以后用于填充guan溝或guan孔的材料，豎直地埋guan換熱器回填材料一般為膨潤土和細(xì)砂（或水泥）的混合漿或其他具有良好導(dǎo)熱性能的灌漿材料；水平地埋guan換熱器回填材料一般采用中、細(xì)砂及土壤。

7、U形guan：豎直地埋guan換熱器中的供回水guan，由貫穿guan孔的直guan與U形件熔接而成。地埋guan換熱器可以由單個(gè)或多個(gè)U形guan串聯(lián)或并聯(lián)而成8、干式鉆孔：用無油空氣壓縮機(jī)或吹風(fēng)機(jī)去除孔洞中灰塵的鉆孔方法。

9、濕式鉆孔：用干凈的水沖洗孔洞，去除鉆孔中泥漿的殘?jiān)?，去除施工表面積水，盡量讓孔洞*干燥，濕式鉆孔一般是鉆頭旋轉(zhuǎn)鉆孔方法。

10、裸孔鉆孔：指地質(zhì)分層較為簡單，如全土層或全巖石等，局部孔段沒有裂層，鉆機(jī)鉆孔過程中不需要設(shè)置套guan的鉆孔方法。

11、潛孔錘鉆孔：用鑲齒鉆頭，通過汽動或液動沖擊器破碎孔底巖石的鉆孔方法，分為正循環(huán)鉆孔法和反循環(huán)鉆孔法。

12、熱熔連接：用加熱工具加熱連接部位，使其熔融后，施壓連接成一體的連接方法。熱熔連接方式包括熱熔對接連接和熱熔承插連接等。

13、熱熔對接連接：將待接聚乙烯guan段界面，利用加熱板加熱熔融后相互融合，經(jīng)冷卻固定而連接成一體的連接方法。

14、熱熔承插連接：guan材插口外表面和guan件承口內(nèi)表面使用熱熔承插式加熱工具加熱熔融后連接成一體的連接方法。

15、電熔連接：guan材或guan件的連接部位插入內(nèi)埋電阻絲的電熔guan件內(nèi)，通電加熱，使連接部位熔融，連接成一體的連接方法。

16、監(jiān)測孔：用來*監(jiān)測地下巖土層溫度，便于觀察地埋guan地源熱泵系統(tǒng)*運(yùn)行對巖土層溫度影響的guan孔廢熱水源取能方式

污水/中水水源的取能方式

1、基本介紹

污水水源熱泵是通過提取城市原生污水中的溫差，將污水中低品質(zhì)的恒溫能量“汲取”出來，實(shí)現(xiàn)夏季供冷、冬季供暖、生活熱水全年保障的“三聯(lián)供”，創(chuàng)造性的化污為“寶”，變成可利用的再生能源，是節(jié)能減排的一個(gè)新途徑。污水水源中含有固態(tài)雜質(zhì)，需要加裝污水全自動除污設(shè)備進(jìn)行處理，由于水質(zhì)具有一定的腐蝕性，污水不直接進(jìn)主機(jī)，要增加換熱裝置，或采用防腐型污水水源熱泵機(jī)組。

中水是指生活污水處理后，達(dá)到規(guī)定的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，可在一定范圍內(nèi)重復(fù)使用的非飲用水。中水水溫一般夏季在27--32℃左右，冬季在7—12℃左右（北方寒冷地區(qū)需實(shí)際了解）。這些中水一般通過直埋大口徑混凝土guan道輸送到城內(nèi)河道、水景湖等處，所以在輸送過程中溫度受外界環(huán)境影響不大。一個(gè)中等規(guī)模的城市污水處理廠日處理生活污水可達(dá)10萬噸，所以，guan道沿途的建筑物可以利用中水源熱泵系統(tǒng)對該水源中的量加以利用，實(shí)現(xiàn)夏季供冷、冬季供暖、生活熱水全年保障的“三聯(lián)供”。中水的取用一般是經(jīng)過市政guan理部門同意或合作，在建筑物附近對中水guan道進(jìn)行開口，在guan道上對接一個(gè)取水口，在取水口下游對接一個(gè)入水口，以便將一定量的中水引入主機(jī)站通過水源熱泵加以利用，再排回中水guan道。

技術(shù)要點(diǎn)

A、中水水質(zhì)潔凈，可以直接進(jìn)入主機(jī)進(jìn)行換熱，工藝簡單、方便。根據(jù)中水的實(shí)際溫度設(shè)計(jì)計(jì)算合適的中水取用量，an裝相應(yīng)合理口徑的guan道及水泵。

B、因?yàn)橹兴甮uan道一般為混凝土guan道，取水guan道一般用鋼guan，所以，在中水guan道上開口以及實(shí)現(xiàn)兩種材質(zhì)guan道的無泄漏對接是一個(gè)關(guān)鍵技術(shù)。一般采用相應(yīng)口徑的鋼制承插guan件，該guan件與混凝土guan連接時(shí)，采用石棉水泥、膨脹水泥等措施對邊縫進(jìn)行密封。

C、污水處理廠一般每年都有一個(gè)停產(chǎn)檢修階段，對中水guan道的施工要在這個(gè)時(shí)期抓緊進(jìn)行。

D、在機(jī)房內(nèi)中水回水guan路上，an裝一臺合適的增壓循環(huán)泵，主要是為了補(bǔ)充所取用的中水在機(jī)房內(nèi)guan路上的壓力損失，以便于回到中水主guan路時(shí)能順利匯入。

污水、中水水源熱泵系統(tǒng)必須確保穩(wěn)定、連續(xù)的充足水源供應(yīng)，不能因上游guan道的堵塞或污水處理廠的臨時(shí)停運(yùn)而造成水源的間斷供應(yīng)，從而造成系統(tǒng)不能正常運(yùn)行。

工業(yè)尾水取能方式

1、基本介紹

在很多工業(yè)生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生大量的熱能，在保證生產(chǎn)工藝需要后，很多熱量需要快速排出或直接排放。比如：化工廠的冷凝工段、鋼鐵廠的冷卻工段、熱電廠的冷卻工段、焦化廠的燒制工段等都有大量的余熱排出。這些余熱排出的形式一般有熱水和熱氣兩種形式，對這部分能量的回收取用可以通過板換、熱guan等技術(shù)，把熱量換取到二次能源水中，再使用水源熱泵技術(shù)加以提取利用。采用這種技術(shù)既可以達(dá)到廢熱利用，節(jié)約能源的目的，又可以與生產(chǎn)工藝緊密結(jié)合，實(shí)現(xiàn)工藝目的，降低生產(chǎn)成本。

2、技術(shù)要點(diǎn)

A、要仔細(xì)研究工廠生產(chǎn)工藝流程，有機(jī)結(jié)合原有g(shù)uan道系統(tǒng)，必須做到不影響正常生產(chǎn)，有利于正常生產(chǎn)。

B、水溫在5℃以上的各種水源均可有效利用，根據(jù)熱水溫度、熱水成分、特點(diǎn)，設(shè)計(jì)合理的取能工藝技術(shù)方案。

C、采用熱guan等科學(xué)合理的技術(shù)手段，將多種形式的生產(chǎn)廢熱回收并用水作為介質(zhì)輸出，達(dá)到節(jié)能降耗的目的，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)、供暖雙功能。

D、提取熱能后的工業(yè)尾水水溫可降至4--8℃，可循環(huán)用于工業(yè)冷卻，達(dá)到節(jié)約用水的目的。

雖然地源熱泵系統(tǒng)的安裝成本和主機(jī)價(jià)格較高，但是別墅面積越大，差額越小，也就是面積越大裝地源熱泵越合算。五百平米以上的別墅面積，裝地源熱泵與普通空調(diào)的成本相當(dāng)，地源熱泵的冷熱源溫度相對穩(wěn)定的特點(diǎn)，綜合節(jié)能35%以上。用戶正常使用，或者使用頻率較高時(shí)，期初安裝成本與普通空調(diào)的差額在五年內(nèi)就可以收回。于地源熱泵技術(shù)對建筑節(jié)能的巨大推動作用，如今很多人會選擇地源熱泵，甚至有些企業(yè)*利用地下室布置地源熱泵地埋管，對此，接下來煦日新能源的小編就這一問題來和大家進(jìn)行共同的探討。

1.對施工區(qū)域進(jìn)行場地平整，平整完成后按設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行地源熱泵地埋管鉆井定位，每個(gè)井位置用木樁標(biāo)識。

2.鉆機(jī)準(zhǔn)備工作，聯(lián)通鉆機(jī)電源，并調(diào)整鉆機(jī)水平度至水平，開挖泥漿池、泥漿循環(huán)溝。

3.鉆機(jī)開機(jī)，注意此過程中要注意記錄鉆井深度，并即時(shí)進(jìn)行泥漿溝的護(hù)理，清運(yùn)。

4.地埋管豎管連接U型頭和水壓測試，填寫驗(yàn)收記錄表。

5.地埋管下管。此處注意由于地埋管是布置于地下室區(qū)域的，為了防止地下室開挖時(shí)挖機(jī)對地埋管的損壞，建議在鉆井時(shí)鉆深一些到地下室高度。

6.豎直地埋管管井灌漿，回填，建議從地埋管管井底部開始，從下而上回灌，直至距地面一千毫米左右，這樣可以確保沒有空谷現(xiàn)象，又保留黃沙標(biāo)識鉆井位置。

7.將地下室土建開挖后，迅速根據(jù)地埋管設(shè)計(jì)圖以及回灌材料定位，找到每個(gè)豎埋管，組織水平橫溝開挖，在橫溝墊細(xì)沙，可以以盤管形式將每個(gè)孔給回水分別連接到地下室兩側(cè)。

8.待土建地下室施工完成，擇機(jī)進(jìn)行地下室兩側(cè)水平衡管連接、總成，總干管從地下室側(cè)壁預(yù)留防水套管送至地下室機(jī)房。首先，商務(wù)辦公樓通?？紤]采用風(fēng)型分離式地源熱泵空調(diào)或風(fēng)型整體式地源熱泵空調(diào)設(shè)備，在不同辦公、商務(wù)環(huán)境，不同的公司，不同的功能區(qū)，人們使用地源熱泵空調(diào)制冷或制熱是存在很大差異性的。其次，根據(jù)各層不同功能區(qū)選擇合適的風(fēng)型分離式地源熱泵，并計(jì)算夏季總的散熱量及冬天的總的吸熱量。zui后，根據(jù)建筑周邊實(shí)際，測量可以鉆孔的數(shù)量，并計(jì)算其可以承擔(dān)的散熱量和吸熱量，用建筑總的散熱量減去地埋管可以承擔(dān)的散熱量所得值。

由此我們發(fā)現(xiàn)，通過添加適當(dāng)輔助設(shè)備，沒有足夠的鉆孔區(qū)域也可以做地源熱泵。該混合式地源熱泵系統(tǒng)夏季或者冬季能效比較全完采用地埋管系統(tǒng)略低，但總體來說，還是很有效的它不僅適合新建筑設(shè)計(jì)安裝，同樣適合于舊建筑的設(shè)計(jì)改造。靈活的按需設(shè)計(jì)使它成為辦公區(qū)、醫(yī)院、學(xué)校，政府建筑，公寓和酒店，幾乎所有的商業(yè)建筑的一個(gè)很好的選擇。地源熱泵空調(diào)工程系統(tǒng)的低運(yùn)行成本和維護(hù)費(fèi)用，經(jīng)久耐用和節(jié)約能源使它成為商業(yè)建筑的明智選擇。

近年來，由于長三角地區(qū)在節(jié)能減排方面支持政策力度很大，大力推廣地源熱泵空調(diào)技術(shù)，太陽能回收技術(shù)，風(fēng)能發(fā)電技術(shù)等具有可再生的清潔能源，大大加快了區(qū)域內(nèi)生態(tài)節(jié)能技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用。

不僅僅在政績工程項(xiàng)目得到廣泛使用，甚至一些私人企業(yè)，廠房，許多高檔別墅、會所，學(xué)校、酒店，地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)、太陽能建筑一體化也開始為人們接受、喜愛和推崇。究其原因，還是因?yàn)榈卦礋岜每照{(diào)、太陽技術(shù)的節(jié)能性，以及較傳統(tǒng)空調(diào)更舒適，更安靜，更環(huán)保。地源熱泵空調(diào)工程土壤埋管系統(tǒng)屬于地下隱蔽工程，等到施工完成后，維修極其不便，所以土壤換熱器埋管的選擇非常重要，目前上zui廣泛采用高度聚乙烯管材。