《地源熱泵介紹》PPT課件.ppt

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1、地源熱泵技術(shù)及其應(yīng)用技術(shù)交流概要1．地埋管地源熱泵的原理和適用條件2．地埋管地源熱泵系統(tǒng)的技術(shù)集成3．地源熱泵新技術(shù)開發(fā)4.地源熱泵系統(tǒng)設(shè)計要點什么是熱泵？能應(yīng)用冷凝器排出的熱量進行供熱的制冷系統(tǒng)。熱泵和制冷機的工作原理是完全相同的。熱泵與建筑空調(diào)熱泵種類與應(yīng)用空氣源熱泵還是地源熱泵？空氣源熱泵受環(huán)境溫度的影響，效率較低除霜問題空氣源熱泵初投資較低空氣源不受現(xiàn)場施工條件影響地下水源熱泵還是地埋管地源熱泵？地下水熱泵效率較高，初投資較省，但受地下水資源限制地源熱泵不利用地下水，適應(yīng)性更廣不同型式的地源熱泵節(jié)能：性能系數(shù)較高，節(jié)省運行費用25～50％；環(huán)保：廢除鍋爐房，不向室外排熱，不用地下

2、水；可持續(xù)發(fā)展：熱量冬取夏蓄，利用可再生能源；冷暖兼用：均衡用電負荷，節(jié)省建筑空間；美觀：無室外機，不影響建筑外觀地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)的突出優(yōu)點地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)的限制條件初投資較高（地埋管換熱器）需要有一定的土地設(shè)置地埋管換熱器關(guān)于冷熱負荷平衡的考慮地源熱泵與地面（輻射）供暖優(yōu)點：地面供暖要求供水溫度低，熱泵效率高系統(tǒng)造價低缺點：不太適合用于供冷引起系統(tǒng)全年冷熱負荷不平衡的問題集中或分散的地源熱泵系統(tǒng)中央空調(diào)系統(tǒng)：集中的機房/地埋管換熱器/熱泵機組，分散的空調(diào)末端。水環(huán)系統(tǒng)：集中的地埋管換熱器,分散的熱泵機組。造價較高，用戶獨立控制，有利于計量和行為節(jié)能。地埋管地源熱泵系統(tǒng)的技術(shù)集成地埋管換

3、熱器的傳熱理論及設(shè)計軟件巖土熱物性測試技術(shù)地埋管換熱器的施工技術(shù)高性能鉆孔回填材料地源熱泵復(fù)合系統(tǒng)的設(shè)計和運行控制“能量樁”技術(shù)：樁基螺旋埋管地?zé)釗Q熱器a單U型埋管b雙U型埋管圖1豎直U型埋管地?zé)釗Q熱器示意圖地?zé)釗Q熱器的傳熱模型1鉆孔外的傳熱模型線熱源模型有限長線熱源模型2鉆孔內(nèi)的傳熱模型一維模型，二維模型準三維模型3有地下水滲流的傳熱模型4疊加原理空間的疊加：多個鉆孔間的相互作用時間的疊加：變負荷和間斷工作2、鉆孔內(nèi)的熱阻：橫截面圖串聯(lián)：1-2-3-41-3-2-41-2-4-3并聯(lián)：1-2，3-41-3，2-4無限大介質(zhì)中線熱源的溫度場a無滲流b有滲流有地下水滲流時地?zé)釗Q熱器中的

4、溫度場深層巖土熱物性測試技術(shù).巖土熱物性測試儀地埋管換熱器施工技術(shù)與設(shè)備與建筑樁基礎(chǔ)結(jié)合的地源熱泵系統(tǒng)帶樁基螺旋管地?zé)釗Q熱器的地源熱泵系統(tǒng)示意圖節(jié)省地埋管換熱器的鉆孔費用節(jié)省地埋管換熱器的占地面積上海中心采用樁基埋管地源熱泵技術(shù)“能量樁”埋管方式(a)單U型(b)并聯(lián)雙U型(c)串聯(lián)W型(d)螺旋型螺旋埋管換熱器的溫度響應(yīng)（線圈模型）螺旋埋管樁基的力學(xué)試驗螺旋埋管能量樁的工程應(yīng)用樁基螺旋埋管地?zé)釗Q熱器設(shè)計計算軟件能量樁地源熱泵系統(tǒng)示范工程螺旋管在鋼筋籠內(nèi)的安裝澆灌混凝土后帶螺旋管的樁基地源熱泵復(fù)合系統(tǒng)地源熱泵復(fù)合系統(tǒng)是在常規(guī)的地源熱泵系統(tǒng)以外增加輔助的散熱（冷卻塔）/加熱（太陽能-地源熱

5、泵復(fù)合系統(tǒng)）裝置解決全年冷熱負荷不平衡的問題解決設(shè)置地埋管換熱器土地不足降低系統(tǒng)的初投資地源熱泵復(fù)合系統(tǒng)（冷卻塔）的設(shè)計和運行控制1.熱泵機組2.環(huán)路水溫控制器3.熱交換器4.溫控閥5.鍋爐6.鍋爐7.循環(huán)水泵8.地埋管換熱器9.冷卻塔10.噴淋泵11.冷卻塔通風(fēng)機地埋管水環(huán)熱泵復(fù)合系統(tǒng)組成圖地源熱泵與太陽能結(jié)合的復(fù)合新能源系統(tǒng)季節(jié)性蓄熱技術(shù)解決地源熱泵系統(tǒng)全年冷熱負荷不平衡問題解決利用太陽能供熱和空調(diào)的問題季節(jié)性蓄熱技術(shù)蓄熱水箱（池）地下滯水層蓄熱地埋管換熱器（地下巖土蓄熱）其他技術(shù)（相變材料、化學(xué)能蓄熱）蓄熱水池與地下滯水層蓄熱a水池b含水層太陽能與地源熱泵結(jié)合的季節(jié)性蓄熱系統(tǒng)利

6、用工業(yè)余/廢熱的熱泵技術(shù)利用工業(yè)廢熱的熱泵和季節(jié)性蓄熱系統(tǒng)利用熱電廠的余熱的季節(jié)性蓄熱利用熱泵技術(shù)擴大現(xiàn)有熱網(wǎng)的供熱能力地埋管地源熱泵系統(tǒng)的設(shè)計要點1.對地埋管換熱器全年冷熱負荷的不平衡應(yīng)給于足夠的重視。2.與傳統(tǒng)的空調(diào)系統(tǒng)不同，設(shè)計地埋管地源熱泵系統(tǒng)是不僅需要建筑供熱和供冷的峰值負荷，還需要系統(tǒng)全年累積的供熱和供冷總量。因此，利用設(shè)計軟件對系統(tǒng)進行全年冷熱負荷的動態(tài)模擬是必需的。由逐時的負荷可以得到逐日或逐月的累積負荷，供設(shè)計用。地埋管地源熱泵系統(tǒng)的設(shè)計要點3.根據(jù)建筑的峰值負荷或地埋管換熱器承擔的峰值負荷，確定熱泵主機的額定負荷，有選定的熱泵主機也就確定了地埋管換熱器的總流量?？偭髁?/p>

7、除以設(shè)計鉆孔數(shù)就確定了每個鉆孔的設(shè)計流量。選擇U型管形式和的直徑，得到國內(nèi)額定流速。校核這一流速，應(yīng)在0.4--0.6m/s之間為宜。注意這個流速不是在設(shè)計時預(yù)先選定的。4.在長江流域，以至于華北的寒冷地區(qū)，我們的經(jīng)驗是盡量不用防凍液。采用防凍液會降低機組在冬夏工況下的效率，同時也帶來腐蝕、對環(huán)境的影響等復(fù)雜的問題。地埋管地源熱泵系統(tǒng)的設(shè)計要點5.地埋管換熱器鉆孔間距越大對提高換熱效率和減輕冷（熱）累積的影響越有利。但在我國應(yīng)用地埋