【正文】 NG 地下水熱泵系統(tǒng)（ Groundwater heat pumps, GWHPs） 也就是通常所說的深井回灌式水源熱泵系統(tǒng)。這種方式下，在地下水位以上用鋼套作為護套，直徑和孔徑一致；地下水位以下為自然孔洞，不加任何固井設施。ELECTRIC ENGINEERING 此外，還有一種 “ 直接膨脹式 ” （ DirectExpansion），它不象上述系統(tǒng)那樣采用中間介質水來傳遞熱量，而是直接將熱泵的蒸發(fā)器（ Refrigerant in Tubes）直接埋入地下進行換熱，即制冷劑直接進入地下回路進行換熱，由于取消了板式或者套管式式換熱器，換熱效率有所提高，但是由于制冷劑使用量比較大，整體經(jīng)濟性和安全性不高。ELECTRIC ENGINEERING 第五 部分 地源熱泵 游泳池方案設計 地源熱泵空調系統(tǒng)技術介紹 陜西泓林機電工程有限公司 SHAANXI HONGLN MACHINERYamp。 另外，恒溫池水也有一次性全部更換新的要求。當室外溫度為 10℃，室內(nèi)空氣相對濕度為 5060%，設雙層窗的傳熱系數(shù)為 ，玻璃窗戶上仍會潮濕、結露；即使室外氣溫為 1℃，室內(nèi)為 28℃ 時，也會結露。因補水需補熱的小時功率可按下式計算 P＝ [(V B 1000/24) (t2t1)/860] kW， （ 1－ 1） 式中： P－補水的補熱功率， kW； 地源熱泵空調系統(tǒng)技術介紹 陜西泓林機電工程有限公司 SHAANXI HONGLN MACHINERYamp。由于池水是在不斷循環(huán)過濾和消毒的，間隔時間相對比較長，可以是一個月，半年、甚至一年，對于桑拿浴性質的水池，有可能是一天換一次水。 5）極端最高氣溫 ℃ ； 極端最低氣溫 5℃ 6)當?shù)刈詠硭疁兀?最低水溫 10℃ 。該主機在氣溫為 15℃時，其輸出熱功率為 ，輸入功率為 kW。 3）淋浴用熱的高峰用水量：以每批計，最大用水量為 l 4）所需水箱的有效容積： 9+= m3 設計取用 6 m3水箱 2 個，共 12 m3 。 為了進一步分析土壤熱泵系統(tǒng)的能耗情況，必須對建 筑物進行必要的能耗計算。 1）循環(huán)熱水流量：池水小時散熱量： 860=105006kcal/hr， 設加熱水由 45℃降低至 40℃ ，則要求循環(huán)加熱水量為： 18 地源熱泵空調系統(tǒng)技術介紹 陜西泓林機電工程有限公司 SHAANXI HONGLN MACHINERYamp。 3． 1． 3 主機選型計算 1）滿足冬季一次換水要求，初選主機及臺數(shù)。 圖1游泳池平衡池冷水１５℃熱水５５℃混水閥 游泳池循環(huán)過濾加熱系統(tǒng)毛發(fā)過濾循環(huán)泵過濾器反沖水排水加熱器消毒加藥 55℃ 熱 水 3． 1 設計計算及步驟 3． 1． 1 已知條件： 1） 游泳池容積： 450m3 地源熱泵空調系統(tǒng)技術介紹 陜西泓林機電工程有限公司 SHAANXI HONGLN MACHINERYamp。也就是說，要求在 24－ 48h內(nèi)完成整池的換水。游泳池每天補水量占游泳池容積的百分數(shù)可見表 2。國 地源熱泵空調系統(tǒng)技術介紹 陜西泓林機電工程有限公司 SHAANXI HONGLN MACHINERYamp。 以上這一些損失的熱量，都需要不斷補充，才能維持池水有一定的溫度。一般用于辦公樓、學校、商用建筑等，此系統(tǒng)可將用戶使用的冷熱量完全反應在用電上，便于計量，適用于目前的獨立熱計量要求。利用包括江水、河水、湖水、水庫水以 及海水作為 熱 泵冷熱源。板式熱交換器采取小溫差換熱的方式運 行。ELECTRIC ENGINEERING groundcoupled heat pump） （ b）長軸豎直布置的螺旋埋管地源熱泵系統(tǒng)（盤旋布置埋管地源熱泵系統(tǒng)） （ c） 螺旋埋管地源熱泵系統(tǒng)有一種特殊布置形式叫：溝渠集水器式螺旋埋管地源熱泵系統(tǒng)，也有學者把它歸到多層水平埋管地源熱泵系統(tǒng)。ELECTRIC ENGINEERING 當室內(nèi)負荷比較大 ,土壤換熱器長度比較長 ,就需要考慮換熱器的布置問題 ,常有的布置方式有以下兩種 . （ a）串聯(lián)式水平埋管 （ b）并 聯(lián)式水平埋管 地源熱泵空調系統(tǒng)技術介紹 陜西泓林機電工程有限公司 SHAANXI HONGLN MACHINERYamp。尤其是經(jīng)濟效益顯著，每年可節(jié)約 240余萬元。和 常規(guī)空調相比，其壽命的增加非常明顯。由于其節(jié)能是如此顯著，美國各大電力公司均對地源熱泵用戶有專項補帖，以提高電網(wǎng)效率。對開發(fā)商則免去了供暖管線，鍋爐，燃料間和運行管理等問題。 地源熱泵空調系統(tǒng)技術介紹 陜西泓林機電工程有限公司 SHAANXI HONGLN MACHINERYamp。 地源熱泵空調系統(tǒng)技術介紹 陜西泓林機電工程有限公司 SHAANXI HONGLN MACHINERYamp。 利用空氣作冷熱源的熱泵，稱之為空氣源熱泵。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。該裝置的運行沒有任何污染，可以建造在居民區(qū)內(nèi)，沒有燃燒，沒有排煙，也沒有廢棄物，不需要堆放燃料廢物的場地，且不用遠距離輸送熱量。這種儲存于地表淺層近乎無限的可再生能源，使得地能也 成為清潔的可再生能源一種形式。ELECTRIC ENGINEERING 地源熱泵技術特點： 環(huán)保：使用電力， 沒有燃燒過程 ，對周圍環(huán)境無污染排放；不需使用冷卻塔，沒有外掛機，不向周圍環(huán)境排熱，沒有熱島 效應，沒有噪音；不抽取地下水，不破壞地下水資源。為了減少我國由于冬季采暖所造成的大氣污染，減低國內(nèi)現(xiàn)有制冷空調的能源消耗，尋求新的低能耗、無污染的供暖制冷空調技術，國家科技部與美國能源部分別代表兩國政府簽署了中美兩國政府地源熱泵合作協(xié)議，引進和推廣美國先 進的地源熱泵技術。我國能源短缺是一個不爭的事實，與此同時，我國又存在能源利用率低的矛盾。每千瓦電能帶來3 至 4 千瓦熱量的地源熱泵將是極具競爭力的技術。隨著人們生活水平的提高，對生活質的要求越來越高，環(huán)保意識增強，人們開始認識到高品質的空氣是人類健康的保障。隨著改革開放的不斷深入，人們生活水癥的不斷提高，持續(xù)的高速經(jīng)濟增長導致人們對舒適生活的追求，從而使地源熱泵這項嶄新的技術在中國具有巨大的市場潛力。在美國，政府投入很多的力量來支持地能熱泵系統(tǒng)的推廣，政府和學校經(jīng)過多年的努力，建立了全國各地地質參數(shù)資料庫，并在各州確立了經(jīng)過認可的地能熱泵推薦的工程商， ASHERE 也針對系統(tǒng)特殊要求在機組設計上建立了標準，同時政府支持在大地換熱器設計以及工程施工方面的研究，而在不同的州， 又有各自的政策來鼓勵地能熱泵系統(tǒng)的推廣，如專門的補貼、政府推廣網(wǎng)站等。ELECTRIC ENGINEERING (2) 一體化趨勢。其中， 1998年重慶建工學院建設了包括淺埋豎管換熱器和水平埋管換熱器在內(nèi)的實驗裝置； 1998年青島建工學院建設了聚乙烯垂直地源熱泵裝置； 1998年湖南大學建設了水平埋管地源熱泵實驗裝置； 1999年同濟大學建設了垂直地源熱泵裝置等。 我 國在地源熱泵領域的研究始于 20世紀 80年代初的天津大學和天津商學院。與鍋爐 (電、燃料 )供熱系統(tǒng)相比，鍋爐供熱只能將 90％以上的電能或 70— 90％的燃料內(nèi)能轉化為熱量供用戶使用，因此地源熱泵中央空調系統(tǒng)要比電鍋爐加熱節(jié)省三分之二以上的電能，比燃料鍋爐節(jié)省二分之一以上的能量；由于地源熱泵中央空調系統(tǒng)的熱 地源熱泵空調系統(tǒng)技術介紹 陜西泓林機電工程有限公司 SHAANXI HONGLN MACHINERYamp。盡管目前它的應用還不能像傳統(tǒng)能源 (煤、石油、天然氣、水力能和核能 )那樣廣泛，但由于地殼里蘊藏著豐富的地熱能，特別是在傳統(tǒng)能源越來越缺乏的今天，地熱能利用在許多國家已得到了相當?shù)闹匾暋LECTRIC ENGINEERING 第一部分 地源熱泵 系統(tǒng) 簡介 地熱是一種可再生的自然能源。地源熱泵中央空調系統(tǒng)通過輸入少量的高品位能源 (如電能 )，實現(xiàn)低溫位熱能向高溫位轉移。由于中國空調技術應用較晚，地源熱泵作為傳統(tǒng)空調的一個分枝，對大多數(shù)人說，確實較為陌生。該領域的一個里程碑，從這一年開始，國內(nèi)數(shù)家大學紛紛建立了地源熱泵的實驗臺。 地源熱泵空調系統(tǒng)技術介紹 陜西泓林機電工程有限公司 SHAANXI HONGLN MACHINERYamp。 北美的應用，地能熱泵更多地偏重于解決建筑