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地源热泵系统设计与安装的关键

发布于2012-10-9 15:13:18 已被点击4573


地源热泵系统设计与安装的关键



地康地源热泵




现场踏勘:


决定采用地源热泵系统后的现场踏勘,除了进行场地调查以外,关键是钻勘探孔采集土壤热参数。土壤热参数主要包括土壤的导热系数、土壤温度及其随深度和季节变化的规律等,目前由于国内缺少这方面的研究、相关技术还不成熟,因此限制了地源热泵的应用和开发。


系统设计:


地源热泵换热器中的循环介质与大地之间的换热情况相当复杂,因此该系统的设计难点主要是换热器的设计。埋管形式、埋管或竖井的间距、埋深、管径、循环介质的流量等是系统设计和施工中应该重点考虑的因素。


关键点:





水平埋管分单层和多层,其中单层水平埋管最佳深度为0.8~1.0m,换热效果随气候变化较大,而多层管中的下层管处于较低的温度场,换热效果比单层要好,但可能造价较高。一般使用较多的是双层管,最佳深度为1.2~1.9m。无论哪种类型,管子一定要埋设在当地的冰冻深度以下。




关键点:





 


U型管热交换器的管径一般在50mm以下,埋深可达200m以上,主要用于埋管面积较小的地区。U型管的水平间距有资料指出一般为4.5m,目前也有6m的实例,实际上其间距应与埋管深度、回路形式、管径以及系统使用状况有关


 




关键点:





套管式换热器外管直径可达200mm,由于增大了换热面积可减少孔数和埋深,但内外腔之间带来热损失。




关键点:





 








单管型在国外称为“热井”,它可降低安装费和运行费,但由于不下外管,受水文地质条件限制太大。


系统安装


步骤如下:


1、钻孔 (1)机台应有专门的地质员进行地质编录,包括岩性描述、井深、地下水位,泥浆  消耗等。(2)成井后,进行地球物理测井,对地温进行测量;


2、换热器安装 钻孔完成后应立即下管,并采取防止上浮的固定措施;


3、试压 在回填之前必须进行试压,确保无泄露;


4、回填 回填物中不得有大粒径的颗粒,回填过程必须缓慢进行,以保证充实度,减小传热热阻


水平埋管的施工包括挖沟、下管、试压和回填,其中回填是关键。在回填过程中应在每根盘管周围铺设50-100mm厚的砂层,以使管道与大地之间结合紧密,提高传热效果。


 

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