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基本原則

哈爾濱每平地源熱泵安裝造價，地埋管換熱系統(tǒng)設計前，應根據(jù)巖土體地質勘察結果評估地埋管換熱系統(tǒng)實施的可行性及經(jīng)濟性。

巖土體的特性對地埋管換熱器施工進度和初投資有很大影響。堅硬的巖土體將增加施工難度及初投資，而松軟巖土體的地質變形對地埋管換熱器也會產生不利影響。為此，工程勘察完成后，應對地埋管換熱系統(tǒng)實施的可行性及經(jīng)濟性進行評估。

2. 埋管區(qū)域和建筑物之間的距離，應符合地下構筑物與建筑物間距的相關規(guī)定，且埋管距離不得小于2m。

3. 地埋管施工時，應避讓并嚴禁損壞其它地下管線及構筑物。

管溝開挖施工中遇有管道、電纜、地下構筑物或文物古跡時，應予以保護，并及時與有關部門協(xié)同處理。

4. 哈爾濱每平地源熱泵安裝造價，地埋管換熱器安裝完成后，應在埋管區(qū)域做出標志或表明管線的定位帶，并以現(xiàn)場的2個*目標進行定位。

地埋管管材與傳熱介質

地埋管管材及管件應符合以下規(guī)定：

地埋管應采用化學穩(wěn)定性好、耐腐蝕、導熱系數(shù)大、流動阻力小的塑料管材及管件，宜采用聚乙烯管（PE80或PE100）或聚丁烯管（PB）,不宜采用聚氯乙烯（PVC）管。管件與管材應為相同材料。

地埋管質量應符合國家現(xiàn)行標準中的各項規(guī)定，管材的承壓能力應不小于設計工作壓力的1.5倍，且不應小于1.0MPa。工作溫度應滿足設計供回水溫度要求。地埋管壁厚宜按附錄A選擇。

埋入土壤中的地埋管應能按設計要求長度定長供應，除U型管底部外，中間不應有機械接口及金屬接頭。

傳熱介質應以水為*，也可選用符合下列要求的其它介質：

1）安全，腐蝕性弱，易于購買、運輸和儲藏；

2）較低的冰點；

3）良好的傳熱特性，較低的摩擦阻力損失；

4）與地埋管管材無化學反應。

傳熱介質的安全性包括毒性、易燃性及腐蝕性;良好的傳熱特性和較低的摩擦阻力是指傳熱介質具有較大的導熱系數(shù)和較低的鉆度。

，在有可能凍結的地區(qū)，傳熱介質應添加防凍劑。防凍劑的類型、濃度及有效期應在充注閥處注明。地埋管換熱系統(tǒng)設計

地埋管換熱系統(tǒng)設計前應明確待埋管區(qū)域內各種地下管線的種類、位置及深度，預留未來地下管線所需的埋管空間及埋管區(qū)域進出重型設備的車道位置。

地埋管換熱系統(tǒng)設計應進行周期動態(tài)負荷計算，計算zui小計算周期宜為1年。計算周期內，地源熱泵系統(tǒng)總釋熱量應與其總吸熱量相平衡。

全年冷、熱負荷平衡失調，將導致地埋管區(qū)域巖土體溫度持續(xù)升高或降低，從而影響地埋管換熱器的換熱性能，降低地埋管換熱系統(tǒng)的運行效率。因此，地埋管換熱系統(tǒng)設計應考慮全年冷熱負荷的影響。

地埋管換熱器換熱量應滿足計算周期內地源熱泵系統(tǒng)實際zui大吸熱量或釋熱量的要求。在技術經(jīng)濟合理時，可采用輔助熱源或冷卻源與地埋管換熱器并用的調峰形式。

，地源熱泵系統(tǒng)zui大釋熱量與建筑設計冷負荷相對應。包括:空調負荷和機組壓縮機耗功、循環(huán)水在輸送過程中得到的熱量、水泵釋放到循環(huán)水中的熱量。將上述三項熱量相加就可得到供冷工況下釋放到循環(huán)水的總熱量。地埋管換熱系統(tǒng)施工

地埋管換熱系統(tǒng)施工前應具備埋管區(qū)域的工程勘察資料、設計文件和施工圖紙，并完成施工組織設計。

地埋管換熱系統(tǒng)施工前應了解埋管場地內已有地下管線、其它地下構筑物的功能及其準確位置，并應進行地面清理，鏟除地面雜草、雜物和浮土，平整地面。

地埋管及管件應符合設計要求，且應具有質量檢驗報告和生產廠的合格證。施工過程中，應嚴格檢查并做好管材保護工作。

地埋管運抵工地后，應用空氣試壓進行檢漏試驗。地埋管及管件存放時，不得在陽光下曝曬。搬運和運輸時，應小心輕放，采用柔韌性好的皮帶、吊帶或吊繩進行裝卸，不應拋摔和沿地拖曳。

地源熱泵原理簡述

為自然現(xiàn)象，正如水由高處流向低處那樣，熱量也總是從高溫流向低溫，用*的熱力學第二定律準確表述：“熱量不可能自發(fā)由低溫傳遞到高溫”。但人們可以創(chuàng)造機器，如同把水從低處提升到高處而采用水泵那樣，采用熱泵可以把熱量從低溫抽吸到高溫。所以地源熱泵實質上是一種熱量提升裝置，它本身消耗一部分能量，把環(huán)境介質中貯存的能量加以挖掘，提高溫位進行利用，而整個熱泵裝置所消耗的功僅為供熱量的三分之一或更低，這就是地源熱泵節(jié)能的原理。

地源熱泵屬于*空調的一種，但地源熱泵區(qū)別于傳統(tǒng)*空調，地源熱泵原理主要是通過與地能進行換熱，是一種十分節(jié)能環(huán)保的*空調系統(tǒng)。地源熱泵已受到了*、住房城鄉(xiāng)建設部大力支持，許多城市和地區(qū)都在積極推廣地源熱泵地源熱泵原理-夏季制冷

在制冷狀態(tài)下，地源熱泵機組內的壓縮機對冷媒做功，使其進行汽-液轉化的循環(huán)。通過冷媒/空氣熱交換器內冷媒的蒸發(fā)將室內空氣循環(huán)所攜帶的熱量吸收至冷媒中，在冷媒循環(huán)的同時再通過冷媒/水熱交換器內冷媒的冷凝，由水路循環(huán)將冷媒所攜帶的熱量吸收，zui終由水路循環(huán)轉移至地下水或土壤里。在室內熱量不斷轉移至地下的過程中，通過冷媒-空氣熱交換器，以13℃以下的冷風的形式為房供冷。

地源熱泵原理-冬季制熱

在制熱狀態(tài)下，地源熱泵機組內的壓縮機對冷媒做功，并通過四通閥將冷媒流動方向換向。由地下的水路循環(huán)吸收地下水或土壤里的熱量，通過冷媒/水熱交換器內冷媒的蒸發(fā)，將水路循環(huán)中的熱量吸收至冷媒中，在冷媒循環(huán)的同時再通過冷媒/空氣熱交換器內冷媒的冷凝，由空氣循環(huán)將冷媒所攜帶的熱量吸收。在地下的熱量不斷轉移至室內的過程中，以強制對流、自然對流或輻射的形式向室內供暖。

地源熱泵設備選型：分區(qū)水源熱泵機組選擇

一旦確定了地源熱泵系統(tǒng)類型，就可以選擇每個分區(qū)的水源熱泵機組。首先根據(jù)機組在分區(qū)中所要安裝的位置，選擇合適的機組形式，例如：落地式機組可以安裝在外墻窗下；水平式機組可以安裝在吊頂內；垂直式機組適合安裝在壁櫥或機房里等。

地源熱泵系統(tǒng)設計：地埋管地源熱泵系統(tǒng)設計

地源熱泵系統(tǒng)設計主要包括兩大部分：一是建筑物內的空調系統(tǒng)設計，主要有空氣處理方案確定及設備選擇，水源熱泵機組的選擇、室內整個空調系統(tǒng)的風系統(tǒng)和水系統(tǒng)設計；二是室外地能換熱系統(tǒng)的設計，即地埋管地源熱泵系統(tǒng)中的地埋管換熱器、地下水熱泵系統(tǒng)中的水井系統(tǒng)以及地表水熱泵系統(tǒng)中的地表水換熱器的設計，這部分是地源熱泵系統(tǒng)有別于其他系統(tǒng)之所在。

地源熱泵設備選型：地埋管換熱器管理形式選擇

地埋管換熱器的埋管主要有兩種形式，即水平埋管和垂直埋管。換熱器管路埋置在水平管溝內的地埋管換熱器為水平埋管。換熱管路埋置在垂直鉆孔內的地埋管換熱器為垂直埋管。

地源熱泵設備選型：地埋管換熱器環(huán)路形式選擇

地埋管換熱器中流體流動的環(huán)路形式有串聯(lián)和并聯(lián)兩種。在串統(tǒng)中，幾個井（水平管為管溝）只有一個流動通路；并聯(lián)方式是一個井（管溝）有一個流動通路，數(shù)個井有數(shù)個流動通路。

地源熱泵設備選型：地埋管換熱器埋管選擇

由于地埋管的使用場所特殊、施工較復雜，所選管材必須符合特定的性能才能保證施工順利進行、系統(tǒng)才能正常運行，對管材特殊性要求如下：

對管材質量的要求；選擇地埋管規(guī)格；選擇地埋管管徑；確定地埋管管子長度。基本介紹

地球表面的淺層地下水溫度常年保持基本恒定，不受外部環(huán)境干擾。這個溫度夏季低于環(huán)境溫度，冬季高于環(huán)境溫度，非常適于水源熱泵從其中提取冷量或熱量供人們使用。尤其是，這部分地下水溫度被提取后再回灌入地下，能夠很快從地層環(huán)境中重新恢復溫度，將地層中取之不竭的低位能量不斷輸出。

水井取能的方式就是將淺層地下水用潛水泵自出水井中抽出，通過管道輸送到主機站，經(jīng)過水源熱泵換熱器進行取能，滿足主機正常運轉，然后再經(jīng)過管道輸送到回水井，回灌到地下。

基本介紹

地埋管取能方式是利用深埋在地下的閉式循環(huán)水管路系統(tǒng)與地層巖土進行換熱，換熱后的循環(huán)水將能量傳給水源熱泵主機，實現(xiàn)能量供給。通常也稱這個系統(tǒng)為：“閉式地源熱泵系統(tǒng)”或“地耦合地源熱泵系統(tǒng)”；埋在地下的封閉循環(huán)管路稱為“地熱換熱器”，它的形式有兩種：水平埋管、豎直埋管。水平埋管是在地面挖出1-2米深的溝，每個溝內埋設2、4或者6根塑料管，并連形成封閉網(wǎng)狀系統(tǒng)；豎直埋管是在地層中鉆直徑為0.1—0.15米的鉆孔，鉆深30—150米，在每個孔中設置一組或兩組U型塑料管并用灌漿材料灌實，再整個連成封閉網(wǎng)狀系統(tǒng)。

技術要點

A、科學合理計算建筑物需要的能量，減少富余量，避免造成過于龐大的地埋管施工量。

B、充分對當?shù)氐貙舆M行了解，如有條件要對地層巖土的傳熱系數(shù)、熱擴散系數(shù)進行測量，科學計算或估算所需地熱換熱器的管長。

C、平埋時應根據(jù)當?shù)貎鐾翆雍穸却_保合理的埋管深度，以免受地面溫度的影響；豎直埋管時每孔間距要大于3--4米，水平連接總管的埋深也要保證在當?shù)貎鐾翆雍穸纫韵隆?/span>

D、閉式系統(tǒng)進行聯(lián)網(wǎng)連接時，要注意同程原理。

E、施工設計時合理設計檢修點，便于將來故障排查。

F、注意施工過程中的回填工藝質量，過程中保證zui少三次試壓。

地埋管取能方式適用于缺乏水源的項目，雖然前期投資相對較大，但建成后一勞永逸，系統(tǒng)可以正常使用50年左右。采用地埋管取能方式，前期需要注意計算建筑物周邊是否具有足夠的埋管場地。如果冬夏冷熱負荷量差距較大，還需考慮采用冷卻塔或備用熱源進行負荷調節(jié)。

空調領域的應用可分為空氣源熱泵、

水源熱泵以及地源熱泵三類。由于熱泵是提取自然界中能量，效率高，沒有任何污染物排放，是當今zui清潔、經(jīng)濟的能源方式。在資源越來越匱乏的今天，作為人類利用低溫熱能的方式，熱泵技術已經(jīng)在*范圍內受到廣泛關注和重視。地源熱泵系統(tǒng)根據(jù)地熱交換系統(tǒng)形式的不同又可分為地表水地源熱泵系統(tǒng)、地下水地源熱泵系統(tǒng)、地埋管地源熱泵系統(tǒng)。    

地源熱泵系統(tǒng)按其循環(huán)形式可分為：閉式循環(huán)系統(tǒng)、開式循環(huán)系統(tǒng)和混合循環(huán)系統(tǒng)。對于閉式循環(huán)系統(tǒng)，大部分地下?lián)Q熱器是封閉循環(huán)，所用管道為高密度聚乙烯管。管道可以通過垂直井埋入地下150－200英尺深，或水平埋入地下4－6英尺處，也可以置池塘的底部。在冬天，管中的流體從地下抽取熱量，帶入建筑物中，而在夏天則是將建筑物內的熱能通過管道送入地下儲存；¨對于開式循環(huán)系統(tǒng)，其管道中的水來自湖泊、河流或者豎井之中的水源，在以與閉式循環(huán)相同的方式與建筑物交換熱量之后，水流回到原來的地方或者排放到其它的合適地點；對于混合循環(huán)系統(tǒng),地下?lián)Q熱器一般按熱負荷來計算，夏天所需的額外的冷負荷由常規(guī)的冷卻塔來提供地源熱泵是從巖土體、地下水、地表水為低溫熱源，由地（水）源熱泵機組，地熱能采集系統(tǒng)，建筑物內系統(tǒng)組成的供熱空調系統(tǒng)，根據(jù)地熱能采集形式不同，

分成以下三類系統(tǒng)： 

（1）土壤源地源熱泵系統(tǒng)    利用地下埋設的封閉循環(huán)管路通過介質（水或水加防凍液）在管路中循環(huán)，與土壤或巖體進行熱交換（分垂直和水平兩種埋管形式）。 

在地下成孔，孔內埋設管道，通過介質（水或水加防凍劑）在管道中循環(huán)，在地下與土體或巖體進行熱交換。所以也有人稱其為土源熱泵系統(tǒng)，或地埋管耦合交換熱泵系統(tǒng)，系統(tǒng)示意圖如下地源熱泵系統(tǒng)工作原理 

2.1、制冷工況  在制冷狀態(tài)下，地源熱泵機組內的壓縮機對冷媒做功，使其進行汽——液轉化的循環(huán)。通過冷媒/空氣熱交換器內冷媒的蒸發(fā)將室內空氣循環(huán)所需攜帶的熱量吸收至冷媒中，在冷媒循環(huán)的同時，再通過冷媒/水熱交換器內冷媒的冷凝，由水路循環(huán)將冷媒所攜帶的熱量吸收，zui終由水路循環(huán)轉移至土壤里。在室內熱量不斷轉移至地下的過程 中，通過冷媒——空氣熱交換器，以13-7℃的冷風的形式為房間供冷。

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，將污水中低品質的恒溫能量“汲取”出來，實現(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)能減排的一個新途徑。污水水源中含有固態(tài)雜質，需要加裝污水全自動除污設備進行處理，由于水質具有一定的腐蝕性，污水不直接進主機，要增加換熱裝置，或采用防腐型污水水源熱泵機組。

中水是指生活污水處理后，達到規(guī)定的水質標準，可在一定范圍內重復使用的非飲用水。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)需實際了解）。這些中水一般通過直埋大口徑混凝土管道輸送到城內河道、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。一個中等規(guī)模的城市污水處理廠日處理生活污水可達10萬噸，所以，管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)過市政管理部門同意或合作，在建筑物附近對中水管道進行開口，在管道上對接一個取水口，在取水口下游對接一個入水口，以便將一定量的中水引入主機站通過水源熱泵加以利用，再排回中水管道。

2、技術要點

A、中水水質潔凈，可以直接進入主機進行換熱，工藝簡單、方便。根據(jù)中水的實際溫度設計計算合適的中水取用量，安裝相應合理口徑的管道及水泵。

B、因為中水管道一般為混凝土管道，取水管道一般用鋼管，所以，在中水管道上開口以及實現(xiàn)兩種材質管道的無泄漏對接是一個關鍵技術。一般采用相應口徑的鋼制承插管件，該管件與混凝土管連接時，采用石棉水泥、膨脹水泥等措施對邊縫進行密封。

C、污水處理廠一般每年都有一個停產檢修階段，對中水管道的施工要在這個時期抓緊進行。

D、在機房內中水回水管路上，安裝一臺合適的增壓循環(huán)泵，主要是為了補充所取用的中水在機房內管路上的壓力損失，以便于回到中水主管路時能順利匯入。

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，不能因上游管道的堵塞或污水處理廠的臨時停運而造成水源的間斷供應，從而造成系統(tǒng)不能正常運行。工業(yè)尾水取能方式

1、基本介紹

在很多工業(yè)生產過程中會產生大量的熱能，在保證生產工藝需要后，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、熱管等技術，把熱量換取到二次能源水中，再使用水源熱泵技術加以提取利用。采用這種技術既可以達到廢熱利用，節(jié)約能源的目的，又可以與生產工藝緊密結合，實現(xiàn)工藝目的，降低生產成本。

2、技術要點

A、要仔細研究工廠生產工藝流程，有機結合原有管道系統(tǒng)，必須做到不影響正常生產，有利于正常生產。

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，設計合理的取能工藝技術方案。

C、采用熱管等科學合理的技術手段，將多種形式的生產廢熱回收并用水作為介質輸出，達到節(jié)能降耗的目的，實現(xiàn)生產、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，達到節(jié)約用水的目的。地熱尾水取能方式