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lengrepingtai（冷热平台） lengrekeji（冷热科技） 内涵 地源热泵空调的基本理解是地埋管型土壤源热泵空调，广义理解也包括地下水、湖水等浅水源热泵空调。 构成 地源热泵空调的典型构成。 总体而言，地源热泵空调通常包括三个部分：室外地源部分、主机部分、室内冷热输送及分配部分，三个部分投资费用相近，各部分选型或设计对总体性能的影响都很大。 室外地源部分 冻土层以下一定深度的土壤（及土壤内的地下水等）温度很稳定，常年与当地年均空气温度相近，如华北地区约15℃左右，东北地区约10℃左右，华南地区约20℃左右，是一种优质的冷热源（夏季可作为很好的空调冷源，冬季可作为很好的热泵热源）。 室外地源部分的常用形式有土壤内垂直深埋管（埋管深度通常50~200米，管内通水或防冻液；占地面积小，施工要求高，是室外地源部分应用较多的形式）、土壤内表层浅埋管（埋管深度通常1~3米，管内通水或防冻液；施工简单，但需要较大的场地面积）、地下水（抽水井+回灌井，回灌井数通常为抽水井的1.5~2倍；地下水可适当处理后直接进入主机与制冷剂换热，也可通过板式换热器与载能液换热；是性价比很高的室外地源形式，但可能需要审批允许才能使用）、地表水（湖、河等，可经过预处理后直接进入主机，也可与载能液换热；冬季可能需要较全面的防冻考虑）等。 室外地源部分设计主要需要考虑全年放热量与吸热量的平衡、埋管间距、单位面积负荷适宜（避免冬季埋管外土壤结冰工况）等。 主机部分 主机部分主要为制冷热泵机组，主要包括压缩机、蒸发器、冷凝器等，压缩机通常采用涡旋式、螺杆式等，蒸发器和冷凝器通常采用板式、壳管式、套管式、降膜式等。 室内部分 制冷热泵机组制取的冷热能通常通过水或防冻液向室内输送和分配（与室内空气换热并形成适宜的气流组织），常用的分配末端形式有地暖（地冷）、暖气片、风机盘管（明装式、暗装式、落地式、挂壁式、吊顶式）等形式。 典型项目参数 华北某建筑面积约2500 m2，峰值冷负荷约100W/m2，折算系数0.75，总峰值冷负荷约（具体建筑冷热负荷需根据具体结构计算分析，如保温较好的建筑外墙传热系数约0.4W/(m2.K)，地板约0.9W/(m2.K)，顶面约0.3W/(m2.K)，窗及玻璃约2.0W/(m2.K)等）： 2500*100*0.75=187500W 峰值热负荷约70W/m2，折算系数0.9，总峰值热负荷约： 2500*70*0.9=157500W 采用三台涡旋机组，运行工况为： 制冷工况时，供应室内冷水进出机组12℃/7℃，室外地源侧载能液进出机组25/30℃；三台机组制冷量分别为100000W、60000W、30000W，制冷功率分别为18500W、11200W、5600W。 制热工况时，供应室内热水进出机组40℃/45℃，室外地源侧载能液进出机组10/5℃；三台机组制热量分别为105000W、63000W、32000W，制热功率分别为283000W、17000W、8600W。 室外地源侧和室内末端侧水泵配置均为三用一备，与三台主机配置的水泵流量分别为20m3/h、12 m3/h、6 m3/h，备用水泵均20m3/h，扬程均20m。 室外地源侧采用垂直地埋管，单位孔深出力冬季约38W/m，夏季约65W/m。 冬季机组总制热量约： 105000+63000+32000=200000W 机组总功率约： 283000+17000+8600=53900W 需从地源侧吸收的热量约： 200000-53900=146100W 所需总孔深约： 146100/38=3845m 钻孔的有效孔深约100m，所需钻孔数约： 3845/100=38.45 取整并适度有一定裕量，取钻孔数40。 上述孔数夏季出力也可满足制冷要求。 钻孔的单孔直径150mm，有效孔深100m，孔间距5m，占地面积约1500m2；单孔内安装双U形HDPE专用管（可比单U管提高热力性能15%~30%），管外直径32mm，壁厚3mm，承压能力1.25MPa，膨胀系数1.5*10-4m/(m.K)，热导率0.49W/(m.K)；采用热熔方式连接，水平集管采用同程式连接方式，共四个回路，与设在机房内的分、集水器相连（水平连接管在地下1.8m处）。 地埋管的其他关键点还有：进回管之间需用支架保持一定距离，且使管紧贴钻孔壁；下管前管内带压，且孔底管端部采用重型弯头，确保下管和使用过程中无泄漏；配制适宜的回填料且使回填料与管及钻孔壁之间密实无缝隙。 |
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