地源熱泵空調(diào)是采用節(jié)能環(huán)保的地源熱泵系統(tǒng),其冷熱源采用安裝靈活、易于控制的埋管式土壤源熱泵系統(tǒng),也稱土壤耦合式熱泵系統(tǒng)。具體采用立埋的埋管方式,以水作為冷熱量載體,水在埋于土壤中的換熱管道內(nèi)與熱泵機組間循環(huán)流動,實現(xiàn)機組與大地土壤之間的熱量交換。冬季循環(huán)水通過埋在土壤中的高密度聚乙烯管環(huán)路,從土壤中吸收熱量,使循環(huán)水溫度升高,供給地源熱泵機組,同時由熱泵機組提供熱水,通過地板輻射給室內(nèi)供暖;夏季循環(huán)水通過地埋管將熱量排放到土壤中,使循環(huán)水溫度降低供給地源熱泵機組。再由熱泵機組提供冷凍水,通過風機盤管給室內(nèi)供冷。
1現(xiàn)場踏勘:
決定采用地源熱泵系統(tǒng)后的現(xiàn)場踏勘,除了進行場地調(diào)查以外,關(guān)鍵是鉆勘探孔采集土壤熱參數(shù)。土壤熱參數(shù)主要包括土壤的導熱系數(shù)、土壤溫度及其隨深度和季節(jié)變化的規(guī)律等,目前由于國內(nèi)缺少這方面的研究、相關(guān)技術(shù)還不成熟,因此限制了地源熱泵的應用和開發(fā)。2系統(tǒng)設(shè)計:
地源熱泵換熱器中的供熱采暖網(wǎng)循環(huán)介質(zhì)與大地之間的換熱情況相當復雜,因此該系統(tǒng)的設(shè)計難點主要是換熱器的設(shè)計。埋管形式、埋管或豎井的間距、埋深、管徑、循環(huán)介質(zhì)的流量等是系統(tǒng)設(shè)計和施工中應該重點考慮的因供熱采暖網(wǎng)素。
關(guān)鍵點一:
水平埋管分單層和多層,其中單層水平埋管最佳深度為0.8~1.0m,換熱效果隨氣候變化較大,而多層管中的下層管處于較低的溫度場,換熱效果比單層要好,但可能造價較高。一般使用較多的是雙層管,最佳深度為1.2~1.9m。無論哪種類型,管子一定要埋設(shè)在當?shù)氐谋鶅錾疃纫韵隆?/p>
關(guān)鍵點二:
U型管熱交換器的管徑一般在50mm以下,埋深可達200m以上,主要用于埋管面積較小的地區(qū)。U型管的水平間距有資料指出一般為4.5m,目前也有6m的實例,實際上其間距應與埋管深度、回路形式、管徑以及系統(tǒng)使用狀況有關(guān)。
關(guān)鍵點三:
套管式換熱器外管直徑可達200mm,由于增大了換熱面積可減少孔數(shù)和埋深,但內(nèi)外腔之間帶來熱損失。
關(guān)鍵點四:
單管型在國外稱為“熱井”,它可降低安裝費和運行費,但由于不下外管,受水文地質(zhì)條件限制太大。
系統(tǒng)安裝:
垂直埋管的施工主要包括鉆孔、換熱器安裝、試壓和回填,其中任何一個步驟都極為關(guān)鍵,因此,應該由有資質(zhì)和經(jīng)驗的施工隊伍來完成。
3地源熱泵系統(tǒng)技術(shù)設(shè)計現(xiàn)場施工關(guān)鍵問題分析

步驟如下:
1、鉆孔(1)機臺應有專門的地質(zhì)員進行地質(zhì)編錄,包括巖性描述、井深、地下水位,泥漿消耗等。(2)成井后,進行地球物理測井,對地溫進行測量;
2、換熱器安裝鉆孔完成后應立即下管,并采取防止上浮的固定措施;
3、試壓在回填之前必須進行試壓,確保無泄露;
4、回填回填物中不得有大粒徑的顆粒,回填過程必須緩慢進行,以保證充實度,減小傳熱熱阻;
水平埋管的施工包括挖溝、下管、試壓和回填,其中回填是關(guān)鍵。在回填過程中應在每根盤管周圍鋪設(shè)50-100mm厚的砂層,以使管道與大地之間結(jié)合緊密,提高傳熱效果。