地源热泵设计方案及运行费用分析实例
时间:2006-2-19 9:24:58 作者:天津大学机械工程学院热能工程系朱强汪健生
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摘要：本文对津晋高速公路津港收费站地源热泵系统的设计进行了分析与计算，并对系统的实际运行费用进行了分析。与以空气作为热源的一般空调器在相同的供热、供冷负荷下运行相比，地源热泵系统具有显著的节能效果。
关键词：热泵供热制冷
引言
地源热泵作为热泵技术应用的一个新的分支，由于其节能和优越的环保性能，近年来正在得到广泛的应用。地源热泵是利用土壤的良好蓄热及蓄冷特性进行的热力学逆循环的一种工程应用；在冬季供热时，热泵系统通过预埋在地下的管道将储存在地下的热通过传热介质吸收，作为逆循环中的低温热源，由热泵完成逆循环并向热用户提供热量；在夏季供冷时，利用地下环境温度较低的特点使制冷系统中的冷凝温度降低，从而提高系统的制冷系数，与冷凝器直接与空气环境进行热交换的普通空调器制冷相比，有一定的节能效果。由于地源热泵系统在运行工作过程中除驱动热泵的动力外，无需其他热源或动力，而驱动热泵的动力主要是电能。因此，如不考虑电能的来源，地源热泵系统是城市供热及供冷的一种清洁能源，它不需要建立一般城市供热所需的锅炉房，同样也不存在由于燃料燃烧（燃煤、燃油）而带来的城市环境污染问题，可以实现冷热联供。此外，在实际使用中，对于一些受客观条件限制而无法采用其他供热、供冷方式的场所，如高速公路收费站、人员设备相对较少的科考站、边防哨所，地源热泵则更体现出其特有的优越性；基于以上特点，本文对津港高速公路收费站地源热泵系统的设计及实际运行效果进行了系统分析。
一、地源热泵系统负荷计算
1．1 热泵系统负荷计算
津晋高速公路天津段自天津起至大港，全长35公里，建有三个收费站。津港收费站包括综合楼、综合楼附属用房及7个收费亭。其中综合楼建筑面积为744m2；综合楼附属餐厅为80m2；7个收费亭合计建筑面积47m2；津港收费站合计总建筑面积为871m2。
根据天津气候条件及收费站建筑物的土建围护结构，本设计采用了ASHRAE推荐提供的CLF冷负
荷系数法计算收费站建筑负荷；地源热泵系统在制冷工况时，蒸发器温度为7～12℃，冷凝器温度为30～35℃，室内温度25℃。其中收费站综合楼和附属用房的供冷负荷为120W／m2，收费亭供冷负荷
为220W／m2。据此，津港收费站供冷最大负荷合计为113 KW，津港收费站埋地换热器放热最大负荷
合计为146 KW。
热负荷计算，本设计采用了ASHRAE推荐提供的方法计算收费站建筑热负荷，地源热泵系统在制
热工况时，冷凝器温度为45～50℃，蒸发器温度为2～6℃，室内温度为18℃。其中收费站综合楼和附属用房的供热负荷为100w／m2，收费亭供负荷为120 W／m2。由此可以计算出津港收费站最大供
热负荷为92KW。
1．2 室内末端系统设计
津港收费站需要供热、制冷的房间位置相对比较集中，功能比较单一。根据津港收费站现场的实际情况，地源热泵系统为集中空调系统，附属用房单独设计热泵机房，室内末端系统设计采用风机盘管系统，以达到每个房间要求的空调温度。
1．3 室外埋管系统设计
根据该建筑的实际情况设计地源热泵系统应以达到夏季制冷、冬季供热的要求，津港高速公路收费站地源热泵系统的室外埋管系统采用垂直U型埋管方式。根据埋地换热器放热最大负荷计算，采用垂直U型埋管方式需打井45口，井深100米。室外垂直埋管占地面积最小需要300平米，收费站的实际占地面积完全可以满足施工要求。此外，在埋管场地上还可建停车场、装饰或植树绿化等设施；对地面实际有效使用面积并无影响。地源热泵系统工作简图如图1所示，冬季供热和夏季供冷时，地源热泵系统通过控制四通阀可以实现冬、夏两季不同工况的转换。
二、津港收费站地源热泵空调系统运行费用
夏季空调运行100天，每天24小时运行。冬季空调运行120天，每天24小时运行。室内空调循环水泵功率为3 KW，室外空调循环水泵3KW，热泵机组两台，单台机组电功率13．3KW，运行系数0．49，根据有关实际运行情况及室内外参数情况，对系统在冬、夏两季的耗电量和运行费用进行了分析计算，结果如表1所示。
电价计算时按峰、谷、平计算，其中：
峰电价： 0．8933（元／kw·h），时间：
8：00～11：00 18：00～23：00
谷电价：0．2873（元／kw·h），时间：23：00～7：00
平电价：0．5793（元/kw·h)，时间：11：00～18：00 7：00～8：00
根据现场实测数据，地源热泵系统在夏季制冷工况工作时，Cop=4．50；在冬季供热工况工作时，Cop=4．1。
在同样的供热和制冷负荷条件下，如采用普通的空调器进行冬季供热和夏季制冷，其中在供热工况时，普通空调器的性能系数为2．2，而在制冷工况时，制冷系数为2．9，在此条件下，运行费用为：冬季供热：71057元，夏季制冷55175元；全年共计126232元。与此相比，地源热泵可节约费用约63％。
三、结论
通过对津晋津高速公路津港收费站地源热泵系统的分析，本文得出以下结论：
1．由于采用了地下埋管换热器，使地源热泵系统在冬季供热时的COP值增加，本文实测可达4．5，这是由于冬季工况工作时，地下温度比环境温度高，从而使地源热泵系统的蒸发温度提高，导致系统的COP值增加。
2．地源热泵系统在夏季供冷时，由于地下温度低于环境温度，使热泵系统的冷凝温度降低，导致系统的制冷系数提高，高于普通空调器的制冷系数。
3．与以空气作为热源的普通空调器相比，在满足相同的冷、热负荷条件下，地源热泵系统可节省运行费用65％左右。
4．由于地源热泵系统无需消耗燃料，使用便捷；可以有效改进局部环境，对环境保护有积极的促进作用。
地埋管地源热泵系统方案设计
2011-11-18 10:08:31 来源：中国热力网
一般规定
1.在进行地埋管地源热泵系统方案设计前，应进行工程场地状况调查，并应对浅层地热能资源和工程场区内岩土体地质条件进行勘察。
2.应根据工程勘察结果评估地埋管换热系统实施的可行性及经济性
设计原则
1.当有合适的浅层地热能资源且经过技术经济比较可以利用时，应优先采用地埋管地源热泵系统。
2.在现场工程勘察结果的基础上，综合现场可用地表面积、岩土类型和热物性参数以及钻孔费用等因素，确定地埋管换热器采用水平埋管还是竖直埋管方式。
3.地埋管换热系统设计应进行全年动态负荷计算，最小计算周期不得小于1年，在此计算周期内，地源热泵系统总释热量宜与其总吸热量相平衡。
4.最大释热量和最大吸热量相差不大的工程，应分别按供冷与供热工况进行地埋管换热器的长度计算，并取其较大者确定地埋管换热器的长度；当两者相差较大时，宜进行技术经济比较，通过增加辅助热源或增加冷却塔辅助散热的措施来解决
5.最大释热量和最大吸热量相差较大时，还可以通过水源热泵机组间歇运行来调节；也可以采用热回收机组，降低供冷季节的释热量，增大供暖季节的吸热量。
6.地埋管换热器宜以机房为中心或靠近机房设置，其埋管敷设位置应远离水井，水渠及室外排水设置。
7.地埋管水源热泵机组性能应符合现行国家标准《水源热泵机组》（GB/T19409-2003）的相关规定，且应满足地埋管地源热泵系统运行参数的要求。
设计要点
1.地埋管换热系统工程勘察应包括以下内容：岩土层的结构及分布、岩土体的热物性参数、岩土体的温度分布；地下水温度、静水位、径流方向、流速、水质及分布；冻土层的厚度。
2.地埋管地源热泵系统通过竖直或水平地埋管换热器与岩土体进行热交换，在地下10m以下的土壤温度
基本上不随外界环境和季节变化而变化，且约高于当年年平均气温2℃。
3.地埋管换热器设计计算宜根据现场实测岩土体及回填料的热物性参数、测试井的吸放热特性参数，采用专用软件进行。垂直地埋管换热器的设计可按《地源热泵系统工程技术规范》（GB50366-2005）附录B 给出的方法进行计算。
4.地埋管换热器计算时，环路集管不应包括在地埋管换热器长度内。
5.水平地埋管换热器可不设坡度敷设。最上层埋管顶部应在冻土层以下0.4m，且距地面不宜小于0.8m。单层管最佳埋设深度为1.2～2.0m，双层管为1.6～2.4m。
6.竖直埋管换热器埋管深度宜大于20m，钻孔孔径宜大于0.11m，为满足换热需要，钻孔间距应通过计算确定，一般宜为4～6m。水平环路集管距地面不宜小于1.5m，且应在冻土层以下0.6m。
7.为确保地埋管换热器及时排气和强化换热，地埋管换热器内流体应保持紊流状态，单U形管不宜小于0.6m/s，双U形管不宜小于0.4m/s，水平环路集管应敷设不小于0.002的坡度。
8.竖直地埋管环路两端应分别与水平供、回水环路集管相连接，且宜同程布置，为平衡各环路的水流量和降低其压力损失,每对水平供、回水环路集管连接的竖直地埋管环路数宜相等。水平供、回水环路集管的间距不宜小于0.6m。
9.竖直地埋管环路也可采取分、集水器联接的方式，一定数量的地埋管环路供、回水管分别接入相应的分、集水器，分、集水器宜有平衡和调节各地埋管环路流量的措施。
10.地埋管换热器的传热介质一般为水，在有可能冻结的地区，应在水中添加防冻剂。地埋管换热系统设计时应根据实际选用的传热介质的水力特性进行水力计算。
11.地埋管换热系统宜采用变流量设计，以充分降低系统运行能耗。
12.在水源热泵机组外进行冷、热转换的地埋管地源热泵系统应在水系统管路上设置冬、夏季节的功能转换阀门，转换阀门应性能可靠，严密不漏，并作出明显标识。
13.地埋管地源热泵系统在供冷、供热的同时，宜利用地源热泵系统的热回收功能提供（或预热）生活热水，不足部分由其他方式补充。生活热水的制备可以采用制冷剂环路加热或水路加热的方式。生活热水的供应，应按照现行国家标准《建筑给水排水设计规范》（GB50015-2003）的规定执行。
14.建筑物内系统循环水泵的流量，应按地源热泵机组蒸发器和冷凝器额定流量的较大值确定，水泵扬程为
管路、管件、末端设备、地源热泵机组蒸发器或冷凝器（选取较大值）的阻力之和。
地源热泵工程设计方法与实例
2010/7/2/9:48
【慧聪热泵网】随着我国建筑业持续发展，对建筑节能的要求越来越高，而供热系统和空调系统是建筑能耗的主要组成部分，因此，设法减小这两部分能耗意义非常显著。地源热泵供热空调系统是一种使用可再生能源的高效节能、环保型的系统[1]。冬季通过吸收大地的能量，包括土壤、井水、湖泊等天然能源，向建筑物供热；夏季向大地释放热量，给建筑物供冷。相应的，地源热泵系统分土壤源热泵系统、地下水热泵系统和地表水热泵系统3种形式。
土壤源热泵系统的核心是土壤耦合地热交换器。
地下水热泵系统分为开式、闭式两种：开式是将地下水直接供到热泵机组，再将井水回灌到地下；闭式是将地下水连接到板式换热器，需要二次换热。
地表水热泵系统与土壤源热泵系统相似，用潜在水下并联的塑料管组成的地下水热交换器替代土壤热交换器。
虽然采用地下水、地表水的热泵系统的换热性能好，能耗低，性能系数高于土壤源热泵，但由于地下水、地表水并非到处可得，且水质也不一定能满足要求，所以其使用范围受到一定限制。国外（如美国、欧洲）主要研究和应用的地源热泵系统以及我国理论研究和实验研究的重点均是土壤源热泵系统。目前缺乏系统设计数据以及较具体的设计指导，本文进行了初步探讨，以供参考。
1土壤源热泵系统设计的主要步骤（1）建筑物冷热负荷及冬夏季地下换热量计算
建筑物冷热负荷计算与常规空调系统冷热负荷计算方法相同，可参考有关空调系统设计手册，在此不再赘述。
冬夏季地下换热量分别是指夏季向土壤排放的热量和冬季从土壤吸收的热量。可以由下述公式[2]计算：
kW（1）
kW（2）
其中Q1＇——夏季向土壤排放的热量，kW
Q1--夏季设计总冷负荷，kW
Q2＇——冬季从土壤吸收的热量，kW
Q2--冬季设计总热负荷，kW
COP1--设计工况下水源热泵机组的制冷系数
COP2--设计工况下水源热泵机组的供热系数
一般地，水源热泵机组的产品样本中都给出不同进出水温度下的制冷量、制热量以及制冷系数、供热系数，计算时应从样本中选用设计工况下的COP1、COP2。若样本中无所需的设计工况，可以采用插值法计算。
（2）地下热交换器设计
这部分是土壤源热泵系统设计的核心内容，主要包括地下热交换器形式及管材选择，管径、管长及竖井数目、间距确定，管道阻力计算及水泵选型等。（在下文将具体叙述）
（3）其它
2地下热交换器设计2.1选择热交换器形式
2.1.1水平（卧式）或垂直（立式）
在现场勘测结果的基础上，考虑现场可用地表面积、当地土壤类型以及钻孔费用，确定热交换器采用垂直竖井布置或水平布置方式。尽管水平布置通常是浅层埋管，可采用人工挖掘，初投资一般会便宜些，但它的换热性能比竖埋管小很多[3]，并且往往受可利用土地面积的限制，所以在实际工程中，一般采用垂直埋管布置方式。
根据埋管方式不同，垂直埋管大致有3种形式：（1）U型管（2）套管型（3）单管型（详见[2]）。套管型的内、外管中流体热交换时存在热损失。单管型的使用范围受水文地质条件的限制。U型管应用最多，管径一般在50mm以下，埋管越深，换热性能越好，资料表明[4]：最深的U型管埋深已达180m。U型管的典型环路有3种（详见[1]），其中使用最普遍的是每个竖井中布置单U型管。
2.1.2串联或并联
地下热交换器中流体流动的回路形式有串联和并联两种，串联系统管径较大，管道费用较高，并且长度压降特性限制了系统能力。并联系统管径较小，管道费用较低，且常常布置成同程式，当每个并联环路之间流量平衡时，其换热量
相同，其压降特性有利于提高系统能力。因此，实际工程一般都采用并联同程式。结合上文，即常采用单U型管并联同程的热交换器形式。
2.2选择管材
一般来讲，一旦将换热器埋入地下后，基本不可能进行维修或更换，这就要求保证埋入地下管材的化学性质稳定并且耐腐蚀。常规空调系统中使用的金属管材在这方面存在严重不足，且需要埋入地下的管道的数量较多，应该优先考虑使用价格较低的管材。所以，土壤源热泵系统中一般采用塑料管材。目前最常用的是聚乙烯（PE）和聚丁烯（PB）管材，它们可以弯曲或热熔形成更牢固的形状，可以保证使用50年以上；而PVC管材由于不易弯曲，接头处耐压能力差，容易导致泄漏，因此，不推荐用于地下埋管系统。
2.3确定管径
在实际工程中确定管径必须满足两个要求[2]：（1）管道要大到足够保持最小输送功率；（2）管道要小到足够使管道内保持紊流以保证流体与管道内壁之间的传热。显然，上述两个要求相互矛盾，需要综合考虑。一般并联环路用小管径，集管用大管径，地下热交换器埋管常用管径有20mm、25mm、32mm、40mm、50mm，管内流速控制在1.22m/s以下,对更大管径的管道，管内流速控制在
2.44m/s以下或一般把各管段压力损失控制在4mH２O/100m当量长度以下[1]。
2.4确定竖井埋管管长
地下热交换器长度的确定除了已确定的系统布置和管材外，还需要有当地的土壤技术资料，如地下温度、传热系数等。文献[2]介绍了一种计算方法共分9个步骤,很繁琐，并且部分数据不易获得。在实际工程中，可以利用管材“换热能力”来计算管长。换热能力即单位垂直埋管深度或单位管长的换热量，一般垂直埋管为70～110W/m(井深)，或35～55W/m(管长)，水平埋管为20～40W/m（管长）左右[3]。
设计时可取换热能力的下限值，即35W/m（管长），具体计算公式如下：
（3）
其中Q1＇——竖井埋管总长，m
L--夏季向土壤排放的热量，kW
分母“35”是夏季每m管长散热量，W/m
2.5确定竖井数目及间距
国外，竖井深度多数采用50～100m[2]，设计者可以在此范围内选择一个竖井深度H，代入下式计算竖井数目:
（4）
其中N--竖井总数，个
L--竖井埋管总长，m
H--竖井深度，m
分母“2”是考虑到竖井内埋管管长约等于竖井深度的2倍。
然后对计算结果进行圆整，若计算结果偏大，可以增加竖井深度，但不能太深，否则钻孔和安装成本大大增加。
关于竖井间距有资料指出：U型管竖井的水平间距一般为4.5m[3]，也有实例中提到DN25的U型管，其竖井水平间距为6m，而DN20的U型管，其竖井水平间距为3m[4]。若采用串联连接方式，可采用三角形布置（详见[2]）来节约占地面积。
2.6计算管道压力损失
在同程系统中，选择压力损失最大的热泵机组所在环路作为最不利环路进行阻力计算。可采用当量长度法，将局部阻力件转换成当量长度，和管道实际长度相加得到各不同管径管段的总当量长度，再乘以不同流量、不同管径管段每100m 管道的压降，将所有管段压降相加，得出总阻力。
2.7水泵选型
根据上述计算最不利环路所得的管道压力损失，再加上热泵机组、平衡阀和其他设备元件的压力损失，确定水泵的扬程，需考虑一定的安全裕量。根据系统总流量和水泵扬程，选择满足要求的水泵型号及台数。
2.8校核管材承压能力
管路最大压力应小于管材的承压能力。若不计竖井灌浆引起的静压抵消，管路所需承受的最大压力等于大气压力、重力作用静压和水泵扬程一半的总和[1]，即：
其中ｐ——管路最大压力，Pa
ｐo--建筑物所在的当地大气压，Pa
ρ——地下埋管中流体密度，kg/m3
g--当地重力加速度，m/s2
h--地下埋管最低点与闭式循环系统最高点的高度差，m
ρh--水泵扬程，Pa
3其它3.1与常规空调系统类似，需在高于闭式循环系统最高点处（一般为1m）设计膨胀水箱或膨胀罐，放气阀等附件。
3.2在某些商用或公用建筑物的地源热泵系统中，系统的供冷量远大于供热量，导致地下热交换器十分庞大，价格昂贵，为节约投资或受可用地面积限制，地下埋管可以按照设计供热工况下最大吸热量来设计，同时增加辅助换热装置（如冷却塔＋板式换热器，板式换热器主要是使建筑物内环路可以独立于冷却塔运行）承担供冷工况下超过地下埋管换热能力的那部分散热量。该方法可以降低安装费用，保证地源热泵系统具有更大的市场前景，尤其适用于改造工程[1]。
4设计举例4.1设计参数
上海某复式住宅空调面积212m2。
4.1.1室外设计参数
夏季室外干球温度tw＝34℃,湿球温度ts＝28.2℃
冬季室外干球温度tw＝-4℃,相对湿度φ＝75％
4.1.2室内设计参数
夏季室内温度tn＝27℃,相对湿度φn＝55％
冬季室内温度tn＝20℃,相对湿度φn＝45％
4.2计算空调负荷及选择主要设备
参考常规空调建筑物冷热负荷的计算方法，计算得到各房间冷热负荷并选择风机盘管型号；考虑房间共用系数（取0.8），得到建筑物夏季设计总冷负荷为24.54kW，冬季设计总热符负荷为16.38kW，选择WPWD072型水源热泵机组2台，本设计举例工况下的COP1＝3.3，COP2＝3.7。
4.3计算地下负荷
根据公式（1）、（2）计算得
kW
kW
取夏季向土壤排放的热量Q1＇进行设计计算。
4.4确定管材及埋管管径
选用聚乙烯管材PE63（SDR11），并联环路管径为DN20，集管管径分别为DN25、DN32、DN40、DN50，如图1所示。
4.5确定竖井埋管管长
根据公式（3）计算得
m
4.6确定竖井数目及间距
选取竖井深度50m，根据公式（4）计算得
个
圆整后取10个竖井，竖井间距取4.5m。
4.7计算地埋管压力损失
参照本文2.6介绍的计算方法，分别计算1－2－3－4－5－6－7－8－9－10―11―11′－1′各管段的压力损失，得到各管段总压力损失为40kPa。再加上连接到热泵机组的管路压力损失，以及热泵机组、平衡阀和其他设备元件的压力损失，所选水泵扬程为15mH2O。
4.8校核管材承压能力
上海夏季大气压力ｐo＝100530Pa，水的密度ρ＝1000kg/m３，
当地重力加速度g＝9.8m/s2，高度差h＝50.5m
重力作用静压ρgh＝494900Pa
水泵扬程一半0.5ρh＝7.5mH2O＝73529Pa
因此，管路最大压力ｐ＝ｐo＋ρgh＋0.5ρh＝668959Pa（约0.7Mpa）
聚乙烯PE63（SDR11）额定承压能力为1.0MPa，管材满足设计要求。
5结论地源热泵系统在我国长江流域及其周围地区具有广阔的应用前景，但有关影响土壤源热泵系统广泛应用的主要因素（如地下热交换器的传热强化、土壤性质等）的研究还很有限，设计时大致可以遵循以下原则：
（1）若建筑物周围可利用地表面积充足，应首先考虑采用比较经济的水平埋管方式；相反，若建筑物周围可利用地表面积有限，应采用竖直U型埋管方式。
（2）尽管可以采用串联、并联方式连接埋管，但并联方式采用小管径，初投资及运行费用均较低，所以在实际工程中常用，且为了保持各并联环路之间阻力平衡，最好设计成同程式。
（3）选择管径时，除考虑安装成本外，一般把各管段压力损失控制在
4mH2O/100m（当量长度）以下，同时应使管内流动处于紊流过渡区。
?地源热泵地埋管计算方法
?更新：2011-10-13 来源：作者：阅读：680 评论：[0]条
摘要：一般来讲，一旦将地下埋管系统换热器埋入地下后，基本不可能进行维修或更换，因此地下的管材应首先要保证其具有良好的化学稳定性、耐腐性。
地埋部分设计
（一）管材选择及流体介质
一、管材
一般来讲，一旦将地下埋管系统换热器埋入地下后，基本不可能进行维修或更换，因此地下的管材应首先要保证其具有良好的化学稳定性、耐腐性。
1、聚乙烯（PE）和聚丁烯（PB）在国外地源热泵系统中得到了广泛应用。
2、PVC（聚氯乙烯）管的导热性差和可塑性不好，不易弯曲，接头处耐压能力差，容易导致泄漏，因此在地源热泵系统中不推荐用PVC 管。
3、为了强化地下埋管的换热，国外有的提出采用薄壁（0.5mm）的不锈钢钢管，但目前实际应用不多。
4、管件公称压力不得小于1.0Mpa，工作温度应在-20℃～50℃范围内。
5、地埋管壁厚宜按外径与壁厚之比为11倍选择。
6、地埋管应能按设计要求长度成捆供应，中间不得有机械接口及金属接头。
二、连接
1、热熔联接（承接联接和对接联接，对于小管径常采用）
2、电熔联结
三、流体介质及回填料
流体介质
南方地区：由于地温高，冬季地下埋管进水温度在0℃以上，因此多采用水作为工作流体；
北方地区：冬季地温低，地下埋管进水温度一般均低于0℃，因此一般均需使用防冻液。
（①盐类溶液--氯化钙和氯化钠水溶液；②乙二醇水溶液；③酒精水溶液等）。
埋管水温：
1、热泵机组夏季向末端系统供冷水，设计供回水温度为7-12℃，与普通冷水机组相同。地埋管中循环水进入U管的最高温度应<37℃，与冷却塔进水温度相同。
2、热泵机组冬季向末端系统供水温度与常规空调不同，在满足供热条件下，应尽量减低供热水温度，这样可改善热泵机组运行工况、减小压缩比、提高cop值，并降低能耗。地
埋管中循环水冬季进水温度，以水不冻结并留安全余地为好，可取3-4℃。当然为了使地埋管换热器获得更多热量，可加大循环水与大地间温差传热，然而大地的温度是不变的，因此只有将循环水温降至0℃以下，为此循环水必须使用防冻液，如乙二醇溶液或食盐水。但这样会提高工程造价、增加对设备的腐蚀。在严寒地区不得不这样做，而在华北地区的工程中用水就可满足要求，不一定要加防冻液。
地温是恒定值，可通过测井实测。有关资料介绍某地地下约100米的地温是当地年平均气温加4℃左右。天津市年平均气温是12.2℃，实测天津市地下约100米的地温约为16℃，基本符合以上规律。
回填材料
可以选用浇铸混凝土、回填沙石散料或回填土壤等。材料选择要兼顾工程造价、传热性能、施工方便等因素。从实际测试比较浇铸混凝土换热性能最好，但造价高、施工难度大，但可结合建筑物桩基一起施工。回填沙石或碎石换热效果比较好，而且施工容易、造价低，可广泛采用。
（二）埋管系统环路
一、埋管方式
1、水平埋管
水平埋管主要有单沟单管、单沟双管、单沟二层双管、单沟二层四管、单沟二层六管等形式，由于多层埋管的下层管处于一个较稳定的温度场，换热效率好于单层，而且占地面积较少，因此应用多层管的较多。（单层管最佳深度1.2～2.0m，双层管1.6～2.4m）
近年来国外又新开发了两种水平埋管形式，一种是扁平曲线状管，另一种是螺旋状管。它们的优点是使地沟长度缩短，而可埋设的管子长度增加。
2 、垂直埋管
根据埋管形式的不同，一般有单U 形管，双U 形管，套管式管，小直径螺旋盘管和大直径螺旋盘管，立式柱状管、蜘蛛状管等形式；按埋设深度不同分为浅埋（≤30m）、中埋（31～80m）和深埋（>80m）。
1）U 形管型：是在钻孔的管井内安装U 形管，一般管井直径为100～150mm，井深
10~200m，U 形管径一般在φ50mm 以下。
2）套管式换热器：的外管直径一般为100～200mm，内管为φ15～φ25ｍｍ。其换热效率较U 形管提高16.7%。缺点：⑴下管比较困难，初投资比U 形管高。⑵在套管端部与内管进、出水连接处不好处理，易泄漏，因此适用于深度≤30m 的竖埋直管，对中埋采用此种形式宜慎重。
二、地下埋管系统环路方式
1、串联方式
优点：①一个回路具有单一流通通路，管内积存的空气容易排出；
②串联方式一般需采用较大直径的管子，因此对于单位长度埋管换热量来讲，串联方式换热性能略高
缺点：①串联方式需采用较大管径的管子，因而成本较高；
②由于系统管径大，在冬季气温低地区，系统内需充注的防冻液（如乙醇水溶液）多；
③安装劳动成本增大；
④管路系统不能太长，否则系统阻力损失太大。
2、并联方式
优点：①由于可用较小管径的管子，因此成本较串联方式低；
②所需防冻液少；
③安装劳动成本低。
缺点：①设计安装中必须特别注意确保管内流体流速较高，以充分排出空气；
②各并联管道的长度尽量一致（偏差应≤10%），以保证每个并联回路有相同的流量；
③确保每个并联回路的进口与出口有相同的压力，使用较大管径的管子做集箱，可达到此目的。
从国内外工程实践来看，中、深埋管采用并联方式者居多；浅埋管采用串联方式的多
三、地埋管打孔孔径
孔径：
根据地质结构不同，钻孔孔径可以是Ф100、Ф150、Ф200或Ф300，天津地区地表土壤层很厚，为了钻孔、下管方便多采用Ф300孔径。
（三）地下埋管系统设计
一．地下换热量计算
地下换热量可以由下述公式计算：
Q1'= Q1*(1+1/COP1) kW （1）
Q2'= Q2*(1-1/COP2) kW （2）
其中Q1'--夏季向土壤排放的热量，kW
Q1--夏季设计总冷负荷，kW
Q2'--冬季从土壤吸收的热量，kW
Q2--冬季设计总热负荷，kW
COP1--设计工况下水源热泵机组的制冷系数
COP2--设计工况下水源热泵机组的供热系数
一般地，水源热泵机组的产品样本中都给出不同进出水温度下的制冷量、制热量以及制冷系数、供热系数，计算时应从样本中选用设计工况下的、。若样本中无所需的设计工况，可以采用插值法计算。
二、地下热交换设计
1.水平埋管：
确定管沟数目:
埋管管长的估算：利用管材“换热能力”，即单位埋管管长的换热量。水平埋管单位管材“换热能力”在20～40W/m（管长）左右，；设计时可取换热能力的下限值，即20 W/m。
单沟单管埋管总长具体计算公式如下： L=Q/20
其中L --埋管总长，m
Q --冬季从土壤取出的热量，w
分母“20”是每m 管长冬季从土壤取出的热量，W/m
单沟双管、单沟二层双管、单沟二层四管、单沟二层六管布置时分别乘上0.9、0.85、0.75、0.70 的热干扰系数（热协调系数）。
确定管沟间距：
为了防止埋管间的热干扰，必须保证埋管之间有一定的间距。该间距的大小与运行状况（如连续运行还是间歇运行；间歇运行的开、停机比等）、埋管的布置形式（如单行布置，只有两边有热干扰；多排布置，四面均有热干扰）等等有关。
建议串联每沟1 管，管径1/4"～2"；串联每沟2 管， 1 又1/4"～1 又1/2"。并联每沟2 管， 1"～1 又1/4"；并联每沟4～6 管，管径13/4"～1"。
管沟间距：每沟1 管的间距1.2m，每沟2 管的间距1.8m，每沟4 管间距3.6m。管沟内最上面管子的管顶到地面的的最小高度不小于1.2m。
2、竖直埋管
确定竖井埋管管长
一般垂直单U 形管埋管的换热能力为60～80 W/m(井深)，垂直双U 形管为80～
100W/m(井深)左右，设计时可取换热能力的下限值。
一般垂直埋管为70～110W/m(井深)，或35～55W/m(管长)，水平埋管为20～40W/m（管长）左右。
设计时可取换热能力的下限值，即35W/m（管长），双U管设计具体计算公式如下：
L=Q1/25 （3）
其中 L--竖井埋管总长，m
Q1--夏季向土壤排放的热量， W
分母“35”是夏季每m管长散热量，W/m
确定竖井数目及间距
国外，竖井深度多数采用50～100m[2]，设计者可以在此范围内选择一个竖井深度H，代入下式计算竖井数目:
N=L/(4*H) （4）
其中 N--竖井总数，个
L--竖井埋管总长，m
H--竖井深度，m
分母“2”是考虑到竖井内埋管管长约等于竖井深度的2倍。
然后对计算结果进行圆整，若计算结果偏大，可以增加竖井深度，但不能太深，否则钻孔和安装成本大大增加。
关于竖井间距有资料指出：U型管竖井的水平间距一般为4.5m[3]，也有实例中提到DN25的U型管，其竖井水平间距为6m，而DN20的U型管，其竖井水平间距为3m[4]。若采用串联连接方式，可采用三角形布置（详见[2]）来节约占地面积。
工程较小，埋管单排布置，地源热泵间歇运行，埋管间距可取3.0m；工程较大，埋管多排布置，地源热泵间歇运行，建议取间距4.5m；若连续运行（或停机时间较少）建议取5～6m
注意事项
1、垂直地埋管换热器埋管深度应大于30m，宜为60m～150m；钻孔间距宜为3m～6m。水平管埋深应不小于1.2m。
2、地埋管换热器水平干管坡度宜为0.3%，不应小于0.2%。
3、地埋管环路之间应并联且同程布置，两端应分别与供、回水管路集管相连接。每个环路集管连接的环路数宜相同。
4、地埋管换热器宜靠近机房或以机房为中心设置。铺设供、回水集管的管沟宜分开布置；供、回水集管的间距不应小于0.6m。
三、管径与流速设计
1、确定管径
在实际工程中确定管径必须满足两个要求：
（1）管道要大到足够保持最小输送功率；
（2）管道要小到足够使管道内保持紊流以保证流体与管道内壁之间的传热。
显然，上述两个要求相互矛盾，需要综合考虑。一般并联环路用小管径，集管用大管径，地下热交换器埋管常用管径有20mm、25mm、32mm、40mm、50mm，管内流速控制在1.22m/s 以下,对更大管径的管道，管内流速控制在2.44m/s以下或一般把各管段压力损失控制在4mH ２O/100m当量长度以下。
备注：
① 地下埋管换热器环路压力损失限制在30～50kPa/100m 为好，最大不超过
50kPa/100m。同时应使管内流动处于紊流过渡区。
② 地下埋管系统单位冷吨（1 冷吨=3024kcal/h=3.52kW）水流量控制在0.16～
0.19L/s．t
③ 最小管内流速（流量）：在相同管径、相同流速下，水的雷诺数最大大。所以采用CaCl2 和乙二醇水溶液时，为了保证管内的紊流流动，与水相比需采用大的流速和流量。
2、校核管材承压能力
管路最大压力应小于管材的承压能力。若不计竖井灌浆引起的静压抵消，管路所需承受的最大压力等于大气压力、重力作用静压和水泵扬程一半的总和[1]，即：
P=P0+ρgH+0.5Ph
水源热泵热水机组 设 计 方 案 方案目录 方案概述................................ 第一章水源热泵中央空调介绍........................ 第二章水源热泵中央空调相关政策依据................ 第三章方案设计.................................... 第四章工程概算.................................... 第五章水源热泵系统技术特点........................ 第六章公司简介.................................... 第七章工程清单目录................................
方案概述 本方案采用水源热泵中央空调新技术，水源热泵中央空调是二十世纪七十年代以来欧美发达国家大力推广的空调新技术。它是利用地下浅层水中低品位能源制冷和制热，空调运行成本比传统电制冷空调节约50%以上。 第一章水源热泵中央空调介绍 一、水源热泵现状及政策依据 水源热泵最早源于1912年瑞士的一项发明专利，二十世纪七十年代能源危机以后，这一节能、环保的空调技术受到西方国家的重视。水源热泵技术在美国、加拿大和北欧国家和地区已得到广泛地应用。瑞士的普及率达到50%以上，美国推广速度以每年20%的速度递增。 1995年中美签署了《中华人民共和国国家科学委员会和美利坚合众国能源部效率和再生能源技术的发展与利用领域合作协议书》，并与1997年又签署了该合作协议书的附件六——《中华人民共和国国家科学技术委员会与美利坚合众国能源部地能开发利用的合作协议》。其中，两国政府将地源热泵空调技术列为能源效率和再生能源的合作项目。建设部2000年第76号令也将地热、可再生能源以及空调节能技术列入建设部推广项目。2004年9月14日国家发改委高技术处颁发了《关于组织实施“节能和新能源关键技术”的通知》，将地热、热泵列为重点开发内容。2005年2月28日第十届全国人民代表大会常务委员会第十届会议通过了《中华人民共和国可再生能源法》鼓励大力推广应用太阳能、地热能、水能等可再生能源。 与此同时，适合推广水源热泵的北京市、山东、河南、辽宁、河北等地政府对推广水源热泵空调制定了优惠政策。这一举措极大的促进了我国地源热泵技术的发展。 北京市第一个地温空调工程——蓟门饭店（两会代表驻地）已运行七年。运行成本低于原燃煤锅炉和单冷机组，比改造前每年可节约数十万运行费用。 二、水源热泵工作原理 水源热泵技术利用地球表面浅层水源（如地下水、河流和湖泊）中低品位热能资源，通过逆卡诺循环实现低品位热能向高品位热能转移的一种技术。它以水为工作介质将地下土壤中的低品位热能提取出来，经高效的热泵机组，利用少量的高品位电能，将水中的低品位能量输送到空调场所，完成热交换的地下水又重新回灌到地下去。井水是在金属管路中闭路循环的，水不与大气接触，不消耗水，也不污染水，只提取水中的热能。地温空调
某工程设备采购及安装合同 甲方： 乙方： 根据《中华人民共和国合同法》及相关法律法规的规定，甲乙双方经友好协商，就设备采购及安装项目事宜，达成如下协议，双方共同遵守： 一、工程名称及安装地点 1．名称： 2．安装地点： 二、工程范围及内容 1. 工程范围:乙方按甲方要求提供设备并负责安装调试和保修服务。 2. 具体规格和内容：详见。 三、工期要求 1. 乙方应在本合同正式生效后天内发货并完成安装及调试。 2．如遇下列情况，工期相应顺延： (1)按施工准备规定，不能提供施工场地和水、电源等，或因甲方原因影响进场施工的； (2)甲方因重大设计变更，提供的工程资料调整，导致设计方案改变或施工无法进行而影响进度的； (3)在施工中因停电8小时以上或连续间歇性停电3天以上（每次停电4小时以上），影响正常施工的；
(4)人力不可抗拒的因素而延误工期的。 (5)甲方不按合同约定付款的。 四、工程价款： 本项目项下的总价款为：人民币元整。 如因施工中特殊原因或甲方要求变更设计等原因造成的工程价款的增减由双方确认后执行。 五、付款条件： 1.本合同签订三日内，甲方向乙方支付合同总额的30%作为定金，即大写人民币元整，乙方收到定金后合同开始生效。 2.机房设备及工程材料发货前，甲方再向乙方支付合同总额的30%，即大写人民币元整。 3. 主机发货前，甲方再向乙方支付合同总额的30%，即人民币元整。 4. 设备安装调试结束后七天内，甲方再向乙方支付合同总价款的5% ，即人民币元元整。 5. 余款作为质保金，在工程完工一年内付清。 六、包装、运输与保管 1. 乙方负责本项目项下的货物的包装和运输，运费由方负责。 2．在货物运抵甲方的施工现场后，甲方应提供储存场所，以防止货物发生损坏。 3. 施工期间，乙方对所提供的设备及材料履行保护和管理的责任和义务。在乙方施工完成人员撤离施工现场后，甲方对所有设备及相关材料履行保护和管理的责任和义务。 七、工程施工及系统调试运行 1.甲方负责设备的现场卸货就位，向乙方提供施工及设备调试运行所需的水、电、工质、冷媒等条件。
灵宝市XXX小区 水源热泵中央空调工 技 术 方 案 与 预 算 编制单位： 单位地址： 联系电话： 编制日期：二0一0年三月
目录 一、工程概况 (2) 1.1 工程说明 (2) 1.2 设计依据 (2) 1.3 工程安装说明 (3) 二、空调系统及组成说明 (5) 2.1空调系统说明 (5) 2.2 空调相关图纸（见附页） (5) 2.3 建筑空调面积汇总、冷负荷及末端的确定 (5) 2.4空调系统组成说明 (6) 2.5主要设备表 (9) 2.6工程预算 (10) 2.6.1概算汇总表 (10) 2.6.2机房设备及安装预算 (11) 2.6.3室外管网及深井预算 (17) 2.6.4末端设备及安装预算 (22) 2.6.5分户计量工程预算 (27) 2.7 工程运行分析 (31)
一、工程概况 1.1 工程说明 本工程由住宅和商业楼组成，1#、7#楼为综合楼，一到二层为商业楼，三层以上为住宅楼， 3#--5#楼为六层住宅楼，，外加一栋二层商业楼。总建筑空调面积29988平方米（不含6#楼），本建筑属常规民用建筑舒适性空调，采用概算法进行设计。 本小区住户188户；商业门面房22套，商场一栋（二层） 1.2 设计依据 1.2.1 室内外计算参数 名称干球温度（℃）湿球温度（℃）室外平均风(m/s) 夏季37.20 25.90 2.90 冬季-7 - 4.4 名称夏：温度 （℃） 相对湿 度(%) 冬：温度 （℃） 相对湿 度(%) 新风量 （m3/h） 住宅24-26 《65 18-20 》40 30 商场26-27 55-65 15-18 30-40 20 1.2.3 设计依据 《办公建筑节能设计标准》 GB50189-2005。 《河南省公共建筑节能设计标准实施细则》DBJ41/075-2006。 《采暖通风与空气调节设计规范》GB50019-2003（2003年版）。 《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95（2005版）。 《办公建筑设计规范》JGJ67-2006。
XXX电子厂空调运行比较分析1.冷、热源及空调方式选择比较
2.运行费用分析比较： 制冷机选用二大一小三台机组，300冷吨两台，150冷吨一台，（共2637KW计算），以适应不同负荷时制冷机能处于高效状态下运行。采暖总热量约1.2MW（1200KW）。 选用地源热泵机组LTLHM-370，制冷量1300KW，功率245. 4KW；制热量1400KW，功率324.6KW。 循环泵功率（估算）：37KW（一用一备） 补水泵功率（估算）：4KW（一用一备） 地埋管循环泵功率（估算）：30KW（一用一备） 冬季使用一台机组。 A、地源热泵系统，冬夏两用 ·夏季各设备的配电功率 · a.地源热泵机组：夏季245.4kW/台*2台。 · b.空调侧循环泵：37kW/台。 · c.地埋管侧循环泵：30kW/台。 · d.空调水电子水处理仪：0.2 kW/台。
· e.埋管侧电子除垢仪：0.2 kW/台。 · f.补水泵：4kW/台。 ·地埋管热泵工程运行费用如下： ·1、电价按0.80元/KWH。 ·2、夏季制冷90天，每天间歇运行8小时。 ·3、空调同时使用率取0.8。 ·4、机组运行率取65%。 夏季运行费用： 90×8×0.8×（0.2×2+4+30+245.4×2+37）×65%×0.8=16.8万元。·冬季各设备的配电功率 · a.地源热泵机组：夏季324.6kW/台*2台。 · b.空调侧循环泵：37kW/台。 · c.地埋管侧循环泵：30kW/台。 · d.空调水电子水处理仪：0.2 kW/台。 · e.井水电子除垢仪：0.2 kW/台。 · f.补水泵：4kW/台。 ·地埋管热泵工程运行费用如下： ·1、电价按0.80元/KWH。 ·2、冬季制热120天，每天间歇运行8小时。 ·3、空调同时使用率取0.8。 ·4、机组运行率取65%。 冬季运行费用：
某学校地源热泵系统的设计方案 [摘要] 随着我国建筑业持续发展，对建筑节能的要求越来越高，而供热系统和空调系统是建筑能耗的主要组成部分，因此，设法减小这两部分能耗意义非常显著。地源热泵供热空调系统是一种使用可再生能源的高效节能、环保型的系统。冬季通过吸收大地的能量，包括土壤、井水、湖泊等天然能源，向建筑物供热；夏季向大地释放热量，给建筑物供冷。与长久以来使用的煤、气、油等常规能源供热、制冷方式相比，具有清洁、高效、节能经济的特点。因地制宜的发展地源热泵系统，有利于优化能源结构，促进多能互补，提高能源利用效率，保护环境。本文对位于北京市海淀区某学校地源热泵设计方案进行介绍，并把地源热泵系统与传统采暖制冷方式从技术及经济方面的对比。选定采用地源热泵系统对建筑物采暖制冷。 [关键字] 地源热泵 项目简介 项目位于北京市海淀区清河龙岗路，总建筑面积43098.80平方米，其中地上部分34193.20平方米，地下部分8905.6平方米，整个校区包括4栋独立建筑（1号楼教学办公楼、2号楼培训楼、3号楼宿舍楼和4号楼食堂、篮球馆）。 一、地源热泵设计方案 各建筑面积及冷热负荷一览表（见表1） 根据表1所述冷、热负荷的计算，需设计配备3台地能热泵机组进行冷热水的制备，机组型号为2台YSSR-1100A/2和1台YSSR-700A/2。制热量为3224kW，制冷量为2896kW。冬季机组向末端提供50/45℃的热水，夏季机组向末端提供7/12℃的冷冻水。 根据本工程的特点、工程所在地的地质、水文条件及北京的环境条件，本工程设计采用地埋管式地源热泵。竖孔设计深度为80m，系统所需地埋管约674孔，竖孔开孔直径为150mm。孔内设置双“U” 型竖直地埋换热器，换热管采用PE100、管径DN32的HDPE管材。各孔间距约在4.5米，水平环路集管主干管采用异程布置，分支管采用同程布置。每一分支管带10～14个竖孔，每一分支管均从集管器或检查井（调节井）引出，所有分支管均可实现控制调节。 二、地源热泵系统与现有主要供暖方式分析 北京市目前可实行的供暖方式主要为市政热力（燃煤、燃气、燃油）、燃煤供暖、燃气供暖、燃油供暖、直接电采暖。地源热泵供暖属于新兴供热方式，节能环保，这项新技术已经被国家列入大力推广的行列，北京市也将在今后逐步推广该供暖新方式。现对各采暖方式的利弊进行分析与比选。
、热泵工程设计方案 设计方案 工程概况及甲方要求： 工程概况 贵校柳州南亚、冠亚校区综合楼入住师生约700人，其中南亚校区40 0人，冠亚校区300人，人均用热水按30kg/天运算，总量为: 21000 kg/天（55℃） 甲方要求： 要求在两栋楼天面安装空气热泵热水机组中央供热水工程，解决师生冲凉用热水的咨询题。 要求安装电辅助加热装置，以防冬天极端最冷（气温＜0℃时）辅助热泵加热。 要求定时供应热水。 要求安装回水系统，以方便学生用热水。 要求设备自动化，以方便治理。 设计依据： B12021.3-2000《空气调剂机能源效率限定值及能源等级》 GB19577-2004《冷水机组能效限定值及能源效率等级》 GB50015-2003《建筑给水排水设计规范》 GB50268-97《给水排水管道工程施工及验收规范》 JGJ116-98《建筑抗震加固技术规程》 GB50057-94《建筑物防雷设计规范》 JGJ/T16-92《民用建筑电气设计规范》 GB4272-92《设备及管道保温技术通则》 甲方要求 设计方案：
我公司按照国家规范、标准和本公司一贯秉承的“安全、有用、节能、美观”八字设计思想，体现设备有用性、合理性和技术先进性，结合贵校楼面的差不多情形，设计空气源热泵中央供热水系统方案，具体如下：（一）、南亚校区 在综合楼天面安装“金星牌”KRS-15A空气热泵热水机组壹台，组成一套空气热泵中央供热水系统。系统在标况下每小时产55℃热水1283kg，机组运行9.5小时就能满足该楼师生日用热水的要求。 在综合楼天面安装10m3、2m3储热水箱各一个，另在地上安装2m3 储热水箱一个（供给负一楼教师及饭堂用热水），水箱内胆采纳:δ=1.5mm SUS304/2B食品级不锈钢,水箱外壳采纳不锈钢、保温层采纳聚氨酯整体发泡填充,厚度为50MM。 在空气热泵热水机组与储热水箱之间安装一套ISG40-100加热循环系统。当储热水箱中的热水未达到设定温度时，加热循环泵启动将储热水箱中的水抽至热泵热水机组进行循环加热，直至水温达到设定要求，确保热水的温度恒定。 在天面及地上水箱中各安装12KW电辅助加热壹套，以便冬天极端最冷时辅助加热。 在供热水主管上安装一套ISG40-100加压回水系统。该系统有两个作用：第一，在设定的供水时刻段内，开启向管网内供水，以保证供热水管网压力；第二，该系统受温度操纵，当供热水管网中水温达不到冲凉的温度时，将管网中的低温水抽回储热水箱二次加热，如此既能够保证打开花洒就有热水可用，又不白费水源，节约开支。 在补冷水管安装DF32补水电磁阀一台，DN32电子除垢器一套（净化水质）。该电磁阀受时刻和水箱的水位操纵，在设定的时刻段内当储热水箱水位降至设定水位下限时，电磁阀开启补水；当水位达到客户设定的上限要求时，电磁阀关闭停止补水。 天面热水管道均采纳PPR管（室内管网由土建方负责），并用橡塑保温材料，外用铝皮包装。
第六章采购合同 地源热泵空调系统维保委托合同 委托人（甲方）： 受托人（乙方）：扬子设备安装分公司 签订地点：高新区 科技创新服务中心地源热泵空调系统维保项目经批准采用公开招标采购方式，决定将委托合同授予乙方。为进一步明确双方的责任，确保合同的顺利履行，根据《中华人民国合同法》之规定，经甲乙双方充分协商，特订立本合同，以便共同遵守。 第一条：合同时间：合同签订之日起五年（维保期满后，根据考核情况，可延期）。 第二条：服务地点：科技创新服务中心。 第三条：乙方服务围：中央空调系统所有设备的正常运行、维护保养、故障维修等；并提供现场技术培训工作。 第四条、乙方服务项目： 1、派驻1位技术保障人员至甲方指定工作场所（科技创新服务中 心），服从甲方工作安排，负责服务围中央空调系统运行、维 护、抢修等工作；派驻人员需确保该系统安全、可靠及经济 运行。 2、乙方对中央空调系统运行中的异常情况应及时分析，与业主协 商处理措施，消除隐患。
3、乙方应对突发性运行故障，组织人员及时抢修。 4、乙方定期组织人员对空调系统进行全面、系统的检查和保养。第五条、维保工作要求： 1.1、专业的工程师负责技术支持，保障系统的安全性，保证系统 的可靠性和应急需求； 1.2、节约运行成本，指导运行管理的人员理论学习、实践丰富， 彻底杜绝系统“粗旷型”的高能耗运行，利用负荷预测，使空调系统全年按照最低费用模式运行； 1.3、降低管理难度，提升管理效率； 1.4、专业人员按照操作规程正确操作，延长系统各设备的使用寿 命； 1.5、派驻技术员1人至项目现场支持技术顾问工作，负责服务围 空调系统的运行管理维护等工作。 1.6、按每月不少于一次的密度安排专职工程师（现场技术负责人） 到现场工作，检查各种运行资料和设备，及时掌握系统设备运行动态。 1.7、对所承包工程围的所有项目进行检查、保养，提供的材料质 保期一年； 1.8、维修过程中，任何零部件的损坏，尽可能维修好使用，积极 降低成本。确实需要调换的零部件或保养配件，先书面申报，经书面确认后，再购买。供货周期一般在一周； 1.9、在质保期，由于自身原因造成更换材料损坏的，负责免费更 换，并承担一切责任，并保证接到通知后，2小时赶到现场处理问
勤诫创业 技术文件Page 1 of 4 bm.moq -lcr^ro-hu.ma：. r 水源热泵中央空调 水系统存在问题及解决方案 1 .水源热泵概念 水源热泵是一种利用地下浅层地热资源（也称地能，包括地下水、土壤或地表水等）或再生水源（包括生活污水、工业废水、热电厂冷却水，油田废水等）的，既可供热又可制冷的高效节能空调系统。水源热泵通过输入少量的高品位能源（如电能），实现低温位热能向高温位转移。地能分别在冬季作为热泵供暖的热源和夏季空调的冷源，即在冬季，把地能中的热量“取”出来，提高温度后，供给室内采暖；夏季，把室内的热量取出来，释放到地能中去。通常水源热泵消耗1KW勺能量，用户可以得到4KW以上的热量或冷量。 2. 水源热泵中央空调工作原理 “热泵”是借鉴“水泵”一词得来。在自然环境中，水向低处流动，热向低温位传递。水泵将水从低处送至高处，而热泵可将低温位热能交换至高温位提供利用。热泵在本质上是与制冷机相同的，只是运行工况不同。其工作原理是，由电能驱动压缩机，使水质循环运动反复发生，在蒸发器吸热，冷凝器放热，使热量不断交换传递，并通过阀门切换使机组实现制热式制冷式功能。水源热泵工程是一项系统工程，一般由水源系统，水源热泵机组和末端散热器三部分组成。水源系统包括水源、取水构筑物、输水管网和水处理设备。 3. 水源热泵中央空调水系统存在的问题 a. 由于水源热泵机组采用地下水来做为外循环水，地下水含有一定量的泥砂和悬浮物，使其在进入设备时会对机组和管、阀造成磨损，含砂量高和浑浊度高的地下水，若在使用过程中未处理，则回灌时会造成含水层堵塞，使回水量逐渐降低。 b. 地下水还含有不同的离子、分子、化合物和气体，使地下水具有酸碱度、硬度、腐蚀性等化学性质，会对机组材质造成一定的影响。特别是在冬季制热工况下，水温常常在50C以上，水中的钙、镁离子容易析出结垢，影响换热效果。 4. 水源热泵中央空调水系统存在问题之水处理方案 如果水源的水质不适宜地源热泵机组使用时可以采取相应的技术措施进行水质处理，使其符合机组要求。 在水源系统中经常采用的水处理技术有以下几种：
目录 一、公司简介。。。。。。。。。。。.。。。。。。。。。。2 二、标志性工程案例。。。。。。。。。。。。。。。。。。。3 三、地源热泵技术原理介绍。。。。。。。。。。。。。。。。6 四、冷暖方式的分析。。。。。。。。。。。。。。。。。。。15 五、设计方案说明。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。17 六、系统设计方案。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。20 七、投资概算及运行费用对比。。。。。。。。。。。。。。。25 八、补充说明。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。29 九、附件（图纸、企业资质及相关政策文件）。。。。。。。。30
一、公司简介 浙江亿能建筑节能科技有限公司其前身是台州亿能建筑节能科技有限公司，于2010年4月由浙江省工商行政管理局批准正式更名，是台州首家集科技、设计、培训、咨询、新能源投资、建筑节能、环境保护于一体的科技型企业，公司成立至今一直从事于节能、环保工作。随着人们生活水平的不断改善与提高，环境保护意识的日益增强，国家政府大力提倡减排，公司于2010年5月在山东滨州先后成立了“浙江亿能建筑节能科技有限公司滨城分公司”、“滨州市艾斯达节能材料有限公司”，致力于建筑节能新技术与新产品的开发与利用、节能环保型中央空调系统配件与设备的研发与推广，形成产品系列化。 目前，公司已经建立了包括生产、营销、采购、供应、质量控制、设计、决策等在内的科学、高效的管理体系，为公司的迅速发展提供了组织机构和管理制度保障，使公司呈现良好的发展态势。现与中国建筑科学研究院建筑环境与节能研究院等多家科研机构建立了战略合作同盟体，可以为客户提供各种建筑节能方案和先进的节能设备。 公司08年度被浙江省科学技术协会、浙江省科技报社评为“浙江省优秀创新型企业”，被中国质量诚信企业协会、中国品牌价值评估中心评为“浙江省重质量守承诺创品牌”单位，暨“首批三满意单位”。2008年12月份公司参与了国家4个标准的制定：①地源热泵系统经济运行标准；②溴化锂吸收式冷水机组能效限定值节能标准；③地源热泵机组能效限定值及能源效率等级标准；④商业或工业用及类似用途低温空气源热泵机组标准，其中地源热泵系统经济运行标准由我司参与主编。2009年6月，我司与台州职业技术学院于市政府签订了“台州市校企校地合作协议书”。 公司始终坚守“高效、节能、环保”为重的经营理念及“诚信、团结、创新”的企业精神，以推广建筑节能事业为目标，以缓解能源紧张，降低能源消耗为己任，大力促进可再生能源应用和节能环保项目的推广，为加快建设“十一五”规划提出的能源节约型社会做出自己的贡献。亿能人以精湛的合作团队，凭借先进的技术真诚希望与国内外的客商携手共创节能型社会！
第三章地源热泵系统的设计及计算 一说到设计，人们往往想到的是工程技术人员的计算和绘图，当然这些都属于设计领域里的工作，而寻找解决问题的途径，也是设计任务之一。设计本身包括寻找解决问题的途径，所以它不限于事先构思，更不排斥实践，而应是思维活动与实践活动的统一。空调设计的任务及目的，就是把现有能效高的设备组织好、使用好、充分发挥它们的作用。 现代空调系统的不断发展使建筑物内的设施日益增多和复杂，这对改善人们的生活和工作环境有着积极作用，但同时也带来了由于系统设计、工程施工和运行管理不当而造成对自然环境和人体健康有害的因素。所以反过来力求解决这些问题就成为一种主要的推动力，促使空调技术更进一步向前发展。目前，建筑节能的重要性越来越引起人们的关注。从建筑设计方面来看，提高隔热保温性能，采用合理的朝向，增设必要的遮阳等可以减少空调负荷，降低能耗。对于确定的空调负荷，提高设备的效率和优化运行过程提供相应的硬件软件，都成为降低能耗的关健。 空调系统的设计一般采用工况设计法，是以夏季和冬季室外空气设计参数为依据的典型工况进行计算，并且是按最不利情况考虑，按照设备的额定工况选择指标。所以，设备选型较大。空调设备经常处于部分负荷状态下运行，必须要求设备在部分负荷运行时也能高效率运行。避免负荷变化了，而设备不能作相应调节，出现大马拉小车的现象；或设备也能调节负荷，但调节性能差，耗能指标落后。
因此，设计的任务就是要用先进的自控技术将空调全工况下的性能调整到最佳程度，这就是所谓的过程设计方法。 一、中央空调设计主要参考以下的规范及标准 1、通用设计规范 1)．《采暧通风及空气调节设计规范》（GB50019-2003（2003 年版））； 2)．《采暖通风及至气调节制图标准》（GBJ114－88） 3)．《建筑设计防火规范》（GBJ116－87） 4)．《高层民用建筑设计防火规范》（ GBJ0045－95） 5)．《民用建筑节能设计标准（采暖居住建筑部分）》（JGJ26-95）2．专用设计规范： 1)．《宿舍建筑设计规范》（JGJ36-87） 2)．《住宅设计规范》（GB50096-99） 3)．《办公建筑设计规范》（JG67－89） 4)．〈旅馆建筑设计规范〉（JGJ67-89） 5)．《旅游旅馆建筑热土与空气调节节能设计标准》（GB50189-93） 6)．《地源热泵系统工程技术规范》（JGJ142－2004） 7)．《地面辐射供暖技术规范》（GB50366－2005） 8)．其它专用设计规范 3．专用设计标准图集： 1)．《暖通空调标准图集》 2)．《暖通空调设计选用手册》（上、下册）
目录 一、工程设计方案 (2) 二、报价书 (11) 三、公司简介 (15) 四、部分工程业绩表 (16) 五、售后服务 (21)
一、工程设计方案 1、工程设计基本数据 1.1）用水热总人数：250人； 1.2）日用热水量标准：40kg/（人·日）； 1.3）日用热水总量：10000kg/日； 1.4）冷水计算温度：15℃； 1.5）热水计算温度：55℃； 1.6）热水供应方式：定时供应热水，采用淋浴方式用热水； 2、工程现场基本情况及基本要求 工程设计基本要求：要求热水接到每间宿舍的卫生间内，分别安装1套花洒淋浴设备。热水管道沿卫生间内下行敷设，在首层连通作为回水管，卫生间内支管明装并与生活给水管预留口驳接。要求选用热泵作为加热设备。设备必须安装在楼房的承重结构上，承载结构要求通过原结构设计单位的核准。阀门要求采用铜质材料，楼面管道采用优质热PP-R管，楼下管道采用PP-R热水管。电源自首层总配电箱中驳接。 3、工程设计、安装及验收的主要标准与规范 3.1）GB50015-2003《建筑给水排水设计规范》 3.2）GB5773-1986《容积式制冷压缩机性能试验方法》 3.3）GB/T10870-2001《容积式和离心式（热泵）机组性能试验方法》 3.4）JB8654-1997《容积式和离心式（热泵）机组安全要求》 3.5）JB/T7227-1997《容积式冷水（热泵）机组》 3.6）GB50274-1998《制冷设备、空气分离器设备安装及验收规范》 3.7）GB50332-2002《给水排水工程管道结构设计规范》 3.8）GB4272-92《设备及管道保温技术通则》 3.9）98R418《管道及设备保温》国家建筑标准设计图集 3.10）GB50009-2001《建筑结构荷载设计规范》 3.11）GB50057-94《建筑物防雷设计规范》 3.12）GB50242-2002《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》 3.13）GB50268-97《给水排水管道工程施工及验收规范》 3.14）GBJ131-90《自动化仪表安装工程质量检验评定标准》 3.15）GBJ93-86《工业自动化仪表工程施工及验收规范》
住宅小区 【地源热泵空调系统设计方案书】
目录 01、某公司及主要产品简介....................03-05 02、工程概况......................................06-06 03、设计依据及原则................................06-06 04、设计方案......................................07-08 05、室外换热孔设计................................09-11 06、项目初投资费用分析............................12-16 07、运行费用分析..................................16-18 08、地源热泵与其它空调初投资与运行费用分析... .. 18-19 09、地源热泵简介........................... ..... 20-26 10、地源热泵系统简介...................... .... . 26-32 11、产品出厂检验..................................33-34 12、技术及售后服务承诺............................34-35 13、部分用户名录..................................36-39
一公司及主要产品简介 1、公司简介 某新能源有限公司，是集科研、生产、销售、服务于一体的专业制作中央空调、净化空调的高科技技术企业。先后与全国著名高等学府、合肥通用机械研究院等单位进行技术合作，科研攻关，通过把高科技成果产品化，坚持技术创新，发展具有自主知识产权的专利技术，生产研发出了高效能的中央空调系列产品。 公司定位于节能减排的可再生能源和新能源产业领域。公司主导产品地源热泵、污水源热泵、工业废热余热型热泵、海水源热泵、水冷冷水机组、水冷离心机组、空气源热泵机组等热泵系列产品及中央空调、净化空调末端系列产品，是利用浅层地热能、污水热能、工业废热余热、海洋热能、空气能等低品位的可再生能源和新能源的重要技术装备产品。公司生产制造的热泵系列产品已为超过4000万平方米的建筑提供可再生能源供热热源和供冷冷源，年运行节能量超过40万吨标准煤。 十二五期间，某新能源有限公司将为社会提供10000台热泵机组，以年节约100万吨标准煤为目标，有效降低温室气体和有害气体的排放，为祖国节能减排事业贡献力量！ 我们珍惜每一个客户的选择和认可，敬重每一个客户的批评和建议，感谢关心和支持某的每一个朋友和合作伙伴。我们将继续以优良的售后服务，巩固并拓展销售市场，真诚地希望与您携手共创辉煌。 2、产品简介
什么是水源热泵中央空调水源热泵机组原理及优缺点 水源热泵中央空调是一项节能环保新技术，与地源热泵从大地中提取冷热量相比，水源热泵机组是利用地表水作为冷热源，然后进行能量转换的供暖空调系统。简单来说，水源热泵和地源热泵都是冷暖空调，不存在传统空调冬季化霜等难点问题，只不过水源热泵是通过地下水达到冷却制冷剂的效果，不占建筑面积。下面，我一起来看看水源热泵中央空调的定义、水源热泵机组原理及优缺点。 什么是水源热泵中央空调 水源热泵中央空调是一种利用地下浅层地热资源（如地下水、河流和湖泊中吸收地太阳能和地热能等）的既可供热又可制冷的高效节能空调系统。水源热泵机组以水为载体，在冬季采集来自湖水、河水、地下水的低品位热能，取得能量供给室内取暖；在夏季把室内的热量取出，释放到水中，以达到夏季空调供冷的目的。 水源热泵机组原理
夏季制冷时，水源热泵中央空调井水为机组的排热源。制冷剂在蒸发器内吸热蒸发，制取7℃冷水，送入房间使用，由于水体温度比环境空气温度低，所以制冷的冷凝温度降低，使得冷却效果好于风冷式和冷却塔式，机组效率提高；制冷剂再经压缩机压缩成高温高压的过热蒸汽，进入冷凝器，由井水带走热量并排至井中。 冬季制热时，水源热泵中央空调井水为机组的吸热源。制冷剂在蒸发器内吸取井水的热量蒸发，井水回灌井内，由于水体温度比环境空气温度高，所以热泵循环的蒸发温度提高，能效比也提高。制冷剂再经压缩机压缩成高温高压的过热蒸汽，进入冷凝器，加热循环水，制取45℃到50℃（最高可达65℃）的热水。 水源热泵机组原理的优缺点 水源热泵中央空调具有可再生能源利用技术、高效节能、制冷采暖生活热水三位一体、节省建筑空间、环境效益显著等多种优点，其缺点是对地下水质量要求比较高，需要良好的地下水源条件，用户在装水源热泵之前，需要先向各地水资委申请，申请通过之后才能装，
江西某电子厂空调运行比较分析1.冷、热源及空调方式选择比较
2.运行费用分析比较： 制冷机选用二大一小三台机组，300冷吨两台，150冷吨一台，（共2637KW计算），以适应不同负荷时制冷机能处于高效状态下运行。采暖总热量约1.2MW（1200KW）。 选用地源热泵机组LTLHM-370，制冷量1300KW，功率245.4KW；制热量1400KW，功率324.6KW。 循环泵功率（估算）：37KW（一用一备） 补水泵功率（估算）：4KW（一用一备） 地埋管循环泵功率（估算）：30KW（一用一备） 冬季使用一台机组。 A、地源热泵系统，冬夏两用 ·夏季各设备的配电功率 · a.地源热泵机组：夏季245.4kW/台*2台。 · b.空调侧循环泵：37kW/台。 · c.地埋管侧循环泵：30kW/台。 · d.空调水电子水处理仪：0.2 kW/台。 · e.埋管侧电子除垢仪：0.2 kW/台。 · f.补水泵：4kW/台。 ·地埋管热泵工程运行费用如下： · 1、电价按0.80元/KWH。 · 2、夏季制冷90天，每天间歇运行8小时。 · 3、空调同时使用率取0.8。 · 4、机组运行率取65%。 夏季运行费用： 90×8×0.8×（0.2×2+4+30+245.4×2+37）×65%×0.8=16.8万元。 ·冬季各设备的配电功率
· a.地源热泵机组：夏季324.6kW/台*2台。 · b.空调侧循环泵：37kW/台。 · c.地埋管侧循环泵：30kW/台。 · d.空调水电子水处理仪：0.2 kW/台。 · e.井水电子除垢仪：0.2 kW/台。 · f.补水泵：4kW/台。 ·地埋管热泵工程运行费用如下： · 1、电价按0.80元/KWH。 · 2、冬季制热120天，每天间歇运行8小时。 · 3、空调同时使用率取0.8。 · 4、机组运行率取65%。 冬季运行费用： 120×8×0.8×（0.2×2+4+30+324.6+37）×65%×0.8=15.8万元。 B、水冷冷水机组和燃油锅炉 选用水冷冷水机组LTLS-280两台，制冷量1021KW，功率243KW。另选用水冷冷水机组LTLS-160一台，制冷量550KW，功率130KW。 循环泵功率（估算）：37KW（一用一备） 补水泵功率（估算）：4KW（一用一备） 冷却塔循环泵功率（估算）：30KW（一用一备） ·夏季各设备的配电功率 · a.水冷冷水机组：夏季243kW/台*2台，130kW/台*1台 · b.空调侧循环泵：37kW/台。 · c.冷却塔循环泵：30kW/台。 · d.空调水电子水处理仪：0.2 kW/台。 · e.冷却水电子除垢仪：0.2 kW/台。 · f.补水泵：4kW/台。 ·冷水水冷工程运行费用如下：
地源热泵机房隔音降噪设计方案1
中国北京市顺义区 万通天竺新新家园1-N2#住宅楼项目之 地源热泵系统工程 热泵机房降噪方案 编制单位： 编制人： 审核人： 批准人： 批准日期：年月日
第一章噪声分析 噪声本身就是由不同的频率组成杂乱无章的声音，要想治理它，必须掌握该些设备噪声频率和噪声频率的特性运行工作中的噪声为稳定连续的噪声。高、中、低频都同时存在，它的蘋带很宽，声波的强度很大，声压级很高，是由多个噪声源组成的，一个较复杂的综合性的高噪声源。 噪声的传播有两种方式即空气传声和固体传声。声源直接激发空气振动，并借助空气介质而传播噪声，此种形式为空气传声。机组振动除直接向空气辐射噪声外，同时还会引起基础振动。基础振动又会沿地基、管道等传至建筑物内的其它房间，引起房间内的墙体、梁柱、门窗以及室内物件等振动。这些物体的振动会再次辐射噪声，这种噪声的辐射形式为固体传声。 吸声分析： 吸声是声波撞击到材料表面后能量损失的现象，吸声可以降低室内声压级。描述吸声的指标是吸声系数α，代表被材料吸收的声能与入射声能的比值。如果某种材料完全反射声音，那么它的α=0；如果某种材料将入射声能全部吸收，那么它的α=1。事实上，所有材料的α介于0和1之间，也就是不可能全部反射，也不可能全部吸收。 不同频率上会有不同的吸声系数。人们使用吸声系数频率特性曲线描述材料在不同频率上的吸声性能。按照ISO标准和国家标准，吸声测试报告中吸声系数的频率范围是100-5KHz。将 100-5KHz的吸声系数取平均得到的数值是平均吸声系数，平均吸声系数反映了材料总体的吸声性能。在工程中常使用降噪系数NRC粗略地评价在语言频率范围内的吸声性能，这一数值是材料在250、500、1K、2K四个频率的吸声系数的算术平均值，四舍五入取整到0.05。一般
热泵热水系统项目设计方 案 一、公司简介 由####（Deron Group）引进##顶尖热泵技术，建立的########研发中心，是国家级##节能科技园重点企业。公司自主研发并与##技术合作，专业研发生产节能热泵热水机组，为全球众多宾馆、酒店、学校、机关、工厂、医院及家庭别墅群提供能源节省率达75%的中央热水系统解决方案。 ####公司是国最早建立热泵研发中心的企业之一，获高新科技企业认定证书，拥有国家级的热泵实验室，21位技术研发人员。自主研发了三十六项国家专利，使热泵的使用突破了-25℃低温区，并且可以使用空气源、水源、地源及废水源、海水源等多种热源。同时还研发了冷热利用的热回收机组，抗腐蚀的泳池机组及电镀机组。 ####公司参与了两项国家标准起草。一是家用及类似用途热泵热水器国家标准，二是热泵辅助太阳能热水系统国家标准。获国家相关单位评为生产许可证，并获##CE认证、##TUV认证、##SGS认证。产品质量经过省级和国家级检测合格，并由中国人民保险公司承保。 ####公司引进###、###、###等国际先进设备和仪器，建立起四条主机生产线、两条自动化钣金、两条检测线及两条保温水箱生产线。拥有家用、中央、大型工程及空调热水器二合一等四大系列40多个型号，产品出口##、###、###、###、###、###、###、###等三十多个国家及地区。####公司正在打造热泵热水器全球生产基地。 二、热泵介绍 1、空气源热泵热水器介绍
由生活中的常识中我们可以知道，热水可以自己慢慢向空气中放热，冷却成凉水，这表明热量可以从温度高的物体——热水自动的传递到温度低的物体——空气。那么可不可以将这个过程反过来进行，将温度较低的空气中的能量向热水中转移呢？热力学第二定律指出：不可能把热从低温物体传到高温物体而不引起其他变化。这就是说，热量能自发的从高温物体传向低温物体，而不能自发地从低温物体传向高温物体。但这并不是说热量就不能从低温物体传向高温物体，就向水泵能够使水从低处流向高处一样，热泵通过消耗一部分电能，也能够使热量从低温物体传到高温物体。空气源热泵热水器就是根据这样一个原理来工作的，通过消耗少量的电能驱动压缩机，使制冷剂吸收空气里的热量来加热生活用热水的，其制热效果比传统热水器高出4倍，而消耗的电能仅为普通热水器的四分之一，并能从根本上杜绝了漏电、一氧化碳中毒的危险。 热泵热水器的工作过程如下：如上图所示，压缩机通过消耗一部分电能，将低温低压的制冷剂气体压缩成高温高压的气体，高温高压的气体在冷凝器中放出热量将水加热，自己温度被降低，经过膨胀阀节流降压后，变成低温低压的气液混合物，在蒸发器中制冷剂吸收其他介质（如空气、井水）中的热量，变成低温低压的气体，然后再被压缩机吸收，压缩成高温高压的气体加热热水。与其他形式的热水器相比，热泵热水器主要有安全、节能、环保的特点。 2、空气源热泵热水器的产品优势 ●运用逆卡诺循环原理，是继燃气热水器，电热水器和太阳能热水器后的创新一代的绿色
对武汉地质构造特点，对地下一定深度的温度场进行研究，并对地埋管的换热设计计算中的若干问题进行了研究，在简化计算换热模型的基础上，在Excel 上用VBA 编写宏功能，得到实用的地埋管换热的工程设计计算方法，是一种工程易用的计算软件。同时将这种计算方法应用到了一个实际工程中。 0 前言 地埋管地源热泵空调系统由土壤换热器、热泵主机和空调末端三部分组成，其中系统的关键是土壤换热器的设计与施工。在现有的工程实践中，垂直地埋管方式居多。这是因为垂直地埋管要比水平地埋管经济一些。 土壤换热器的设计计算要根据实测岩土体及回填料热物性参数，采用专用软件进行计算，或者按《地源热泵系统工程技术规范》附录B的方法进行计算。由于上述两种方法在工程应用中都有诸多不便，在实际工程设计中并不实用。一般工程设计都常用指标法。为了保证计算结果安全可靠，在此，对现有的方法作了一些改进，在EXCEL上用VBA 编写宏功能，得到一种工程上易用的计算软件，并应用于工程实践。通过一个实际工程来验证计算的正确性。 1 地质条件及温度场 1.1 地勘柱状图及温度分布 图1 为武汉市汉口的一个工程的地质条件及岩土体的情况，图2 为武汉市汉阳的一个工程的地质条件及岩土体的情况。图3 为工程一地下温度场分布曲线图，图4 为工程二地下温1.2 测试结果分析 由现场测试的结果可知：两工程地区跨度大，地质结构也有所不同，但地下平均温度却 变化不大。工程一所在地的地下平均温度为18.4 度，工程二所在地的地下平均温度为19.4 度。由此可知，地区跨度较大，但地下的平均温度基本稳定在18度到19 度之间。 2 换热计算及其若干问题 2.1 换热计算中几个问题的简化处理 （1）沿垂直方向，不同地质结构，分别计算换热。 （2）进出口温差，沿垂直方向，根据地质结构不同分段，确定热交换温度。 （3）冬夏季进出口初始设计温度，按最不利情况考虑。 （4）埋管管井距，按3m 水源热泵有哪些优点 （资料来源：中国联保网）水源热泵与常规空调技术相比，有以下优点： 高效节能 水源热泵是目前空调系统中能效比（COP值）最高的制冷、制热方式，理论计算可达到7，实际运行为4～6。 水源热泵机组可利用的水体温度冬季为12～22℃，水体温度比环境空气温度高，所以热泵循环的蒸发温度提高，能效比也提高。而夏季水体温度为18～35℃，水体温度比环境空气温度低，所以制冷的冷凝温度降低，使得冷却效果好于风冷式和冷却塔式，从而提高机组运行效率。水源热泵消耗1kW.h的电量，用户可以得到4.3～5.0kW.h的热量或5.4～6.2kW.h的冷量。与空气源热泵相比，其运行效率要高出20～60%，运行费用仅为普通中央空调的40～60 %。 可再生能源 水源热泵是利用了地球水体所储藏的太阳能资源作为热源，利用地球水体自然散热后的低温水作为冷源，进行能量转换的供暖空调系统。其中可以利用的水体，包括地下水或河流、地表的部分的河流和湖泊以及海洋。地表土壤和水体不仅是一个巨大的太阳能集热器，收集了47%的太阳辐射能量，比人类每年利用能量的500倍还多（地下的水体是通过土壤间接的接受太阳辐射能量），而且是一个巨大的动态能量平衡系统，地表的土壤和水体自然地保持能量接受和发散的相对的均衡。这使得利用储存于其中的近乎无限的太阳能或地能成为可能。所以说，水源热泵利用的是清洁的可再生能源的一种技术。 节水省地 以地表水为冷热源，向其放出热量或吸收热量，不消耗水资源，不会对其造成污染；省去了锅炉房及附属煤场、储油房、冷却塔等设施，机房面积大大小于常规空调系统，节省建筑空间，也有利于建筑的美观。 地源热泵工程造价分析众所周知，地源热泵是一种利用浅层和深层的大地能量，包括土壤、地下水、地表水等天然能源作为冬季热源和夏季冷源，然后再由热泵机组向建筑物供冷供热的系统，是一种利用可再生能源的既可供暖又可制冷的新型中央空调系统。 抽取地下水的水源热泵，由于技术限制，全部回灌不易做到，监督实施也比较困难，而且容易造成地下水污染。 在国外目前大面积推广使用的是埋管式地源热泵技术，是充分利用浅层地热的最佳技术途径。在我国，建设部和一些省市的建筑节能政策中明确提出要推广使用埋管式地源热泵。 水源热泵系统的存在的困感： 1、回灌困难，许多水源热泵工程难以回灌，只能将大量地下水排向市政排水管道。一般 来说回灌井与抽水井回灌比超过3，都不适合水源热泵工程。 2、容易污染地下水资源 机组内工质一旦泄漏，将对地下水造成难以挽救化学污染；其次，不能严格做到同层回灌，造成不同地下层地下水的混合，使得优质地下水层的水质受到污染。 3、取水井长时间取水后，易出现水量不足。主要原因是取水井被细沙堵塞，运行期间每 隔一段时间就需要洗井，而且洗井费用较高，长期来看，系统运行费用较高。另外一个原因就是地下水位的下降，很多地区的地下水位每年都在下降。 4、抽水井、回水井之间互相影响。 很多项目根本不具备采用水源热泵，项目硬上，水井之间距离过近，造成抽水温度接近于回水温度，热源温度越来越差，机组能效比降低。 5、水源热泵工程中，潜水泵扬程都较大，一般都在80米以上，甚至更高，系统耗电量 大。而且潜水泵一旦损坏，维修困难。 地源热泵系统一般情况下的造价 不同土质地源井造价对比表（成井深度80m） 土质钻井单价钻井De32双U型管双U型头单井造价单位井深换热量换热量成本 单位 元/m元元元/个元W/m元/W 沙土30 24001408130393835 1.41 黄土45 36001408130513835 1.84 风化岩100 80001408130953840 2.98说明：一般，沙土地质地源井造价在20～30元/m之间，黄土地质造价在30～45元/m之间，风化岩地质造价在80～100元/m之间，混合地质类型约为85元/m。（各地地质情况、环境不同，仅供参考）。 以10000m2办公楼为例估算地埋管系统造价（仅供参考） 土质类型单井 造价 所需地下提热 量 所需井数 地埋管井 总价 水平管及附件安装合价平米造价 单位 元个个元元元元元/平米 沙土 39385251877364062350351055601077001108 黄土 51385251879608062350351055601301401130 风化岩 1153852518721576062350351055602498201250 说明：热负荷指标按70W/m2，冷负荷指标按100W/m2；地源井冬季单位井深提热量按35 W/m，夏季地源井单位井深散热量按70W/m计算。 土壤源热泵系统与基础设计 土壤源系统是一种利用地下浅层土壤资源的热能，既可供热又可制冷的高效节能系统。土壤源热泵通过输入少量的高品位能源（如电能），实现低温位热能向高温位转移。地能分别在冬季作为热泵供暖的热源和夏季空调的冷源，即在冬季，把地能中的热水源热泵有哪些优点
地源热泵分析及造价
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