【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(hù)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(shè)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(zhì)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(jìn)行換熱，即制冷劑直接進(jìn)入地下回路進(jìn)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(jì)性和安全性不高。ELECTRIC ENGINEERING 第五 部分 地源熱泵 游泳池方案設(shè)計(jì) 地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)技術(shù)介紹 陜西泓林機(jī)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(dāng)室外溫度為 10℃，室內(nèi)空氣相對(duì)濕度為 5060%，設(shè)雙層窗的傳熱系數(shù)為 ，玻璃窗戶上仍會(huì)潮濕、結(jié)露；即使室外氣溫為 1℃，室內(nèi)為 28℃ 時(shí)，也會(huì)結(jié)露。因補(bǔ)水需補(bǔ)熱的小時(shí)功率可按下式計(jì)算 P＝ [(V B 1000/24) (t2t1)/860] kW， （ 1－ 1） 式中： P－補(bǔ)水的補(bǔ)熱功率， kW； 地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)技術(shù)介紹 陜西泓林機(jī)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(shí)間相對(duì)比較長(zhǎng)，可以是一個(gè)月，半年、甚至一年，對(duì)于桑拿浴性質(zhì)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(dāng)?shù)刈詠硭疁兀?最低水溫 10℃ 。該主機(jī)在氣溫為 15℃時(shí)，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(jì)，最大用水量為 l 4）所需水箱的有效容積： 9+= m3 設(shè)計(jì)取用 6 m3水箱 2 個(gè)，共 12 m3 。 為了進(jìn)一步分析土壤熱泵系統(tǒng)的能耗情況，必須對(duì)建 筑物進(jìn)行必要的能耗計(jì)算。 1）循環(huán)熱水流量：池水小時(shí)散熱量： 860=105006kcal/hr， 設(shè)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(diào)系統(tǒng)技術(shù)介紹 陜西泓林機(jī)電工程有限公司 SHAANXI HONGLN MACHINERYamp。 3． 1． 3 主機(jī)選型計(jì)算 1）滿足冬季一次換水要求，初選主機(jī)及臺(tái)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(shè)計(jì)計(jì)算及步驟 3． 1． 1 已知條件： 1） 游泳池容積： 450m3 地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)技術(shù)介紹 陜西泓林機(jī)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(bǔ)水量占游泳池容積的百分?jǐn)?shù)可見表 2。國(guó) 地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)技術(shù)介紹 陜西泓林機(jī)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(bǔ)充，才能維持池水有一定的溫度。一般用于辦公樓、學(xué)校、商用建筑等，此系統(tǒng)可將用戶使用的冷熱量完全反應(yīng)在用電上，便于計(jì)量，適用于目前的獨(dú)立熱計(jì)量要求。利用包括江水、河水、湖水、水庫(kù)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(yùn) 行。ELECTRIC ENGINEERING groundcoupled heat pump） （ b）長(zhǎng)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(xué)者把它歸到多層水平埋管地源熱泵系統(tǒng)。ELECTRIC ENGINEERING 當(dāng)室內(nèi)負(fù)荷比較大 ,土壤換熱器長(zhǎng)度比較長(zhǎng) ,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(diào)系統(tǒng)技術(shù)介紹 陜西泓林機(jī)電工程有限公司 SHAANXI HONGLN MACHINERYamp。尤其是經(jīng)濟(jì)效益顯著，每年可節(jié)約 240余萬(wàn)元。和 常規(guī)空調(diào)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(guó)各大電力公司均對(duì)地源熱泵用戶有專項(xiàng)補(bǔ)帖，以提高電網(wǎng)效率。對(duì)開發(fā)商則免去了供暖管線，鍋爐，燃料間和運(yùn)行管理等問題。 地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)技術(shù)介紹 陜西泓林機(jī)電工程有限公司 SHAANXI HONGLN MACHINERYamp。 地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)技術(shù)介紹 陜西泓林機(jī)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(jī)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(yùn)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(chǎng)地，且不用遠(yuǎn)距離輸送熱量。這種儲(chǔ)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(shù)特點(diǎn)： 環(huán)保：使用電力， 沒有燃燒過程 ，對(duì)周圍環(huán)境無污染排放；不需使用冷卻塔，沒有外掛機(jī)，不向周圍環(huán)境排熱，沒有熱島 效應(yīng)，沒有噪音；不抽取地下水，不破壞地下水資源。為了減少我國(guó)由于冬季采暖所造成的大氣污染，減低國(guó)內(nèi)現(xiàn)有制冷空調(diào)的能源消耗，尋求新的低能耗、無污染的供暖制冷空調(diào)技術(shù)，國(guó)家科技部與美國(guó)能源部分別代表兩國(guó)政府簽署了中美兩國(guó)政府地源熱泵合作協(xié)議，引進(jìn)和推廣美國(guó)先 進(jìn)的地源熱泵技術(shù)。我國(guó)能源短缺是一個(gè)不爭(zhēng)的事實(shí)，與此同時(shí)，我國(guó)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(jìng)爭(zhēng)力的技術(shù)。隨著人們生活水平的提高，對(duì)生活質(zhì)的要求越來越高，環(huán)保意識(shí)增強(qiáng)，人們開始認(rèn)識(shí)到高品質(zhì)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(jì)增長(zhǎng)導(dǎo)致人們對(duì)舒適生活的追求，從而使地源熱泵這項(xiàng)嶄新的技術(shù)在中國(guó)具有巨大的市場(chǎng)潛力。在美國(guó)，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(xué)校經(jīng)過多年的努力，建立了全國(guó)各地地質(zhì)參數(shù)資料庫(kù)，并在各州確立了經(jīng)過認(rèn)可的地能熱泵推薦的工程商， ASHERE 也針對(duì)系統(tǒng)特殊要求在機(jī)組設(shè)計(jì)上建立了標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)政府支持在大地?fù)Q熱器設(shè)計(jì)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(lì)地能熱泵系統(tǒng)的推廣，如專門的補(bǔ)貼、政府推廣網(wǎng)站等。ELECTRIC ENGINEERING (2) 一體化趨勢(shì)。其中， 1998年重慶建工學(xué)院建設(shè)了包括淺埋豎管換熱器和水平埋管換熱器在內(nèi)的實(shí)驗(yàn)裝置； 1998年青島建工學(xué)院建設(shè)了聚乙烯垂直地源熱泵裝置； 1998年湖南大學(xué)建設(shè)了水平埋管地源熱泵實(shí)驗(yàn)裝置； 1999年同濟(jì)大學(xué)建設(shè)了垂直地源熱泵裝置等。 我 國(guó)在地源熱泵領(lǐng)域的研究始于 20世紀(jì) 80年代初的天津大學(xué)和天津商學(xué)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(zhuǎn)化為熱量供用戶使用，因此地源熱泵中央空調(diào)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(diào)系統(tǒng)的熱 地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)技術(shù)介紹 陜西泓林機(jī)電工程有限公司 SHAANXI HONGLN MACHINERYamp。盡管目前它的應(yīng)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(yùn)藏著豐富的地?zé)崮?，特別是在傳統(tǒng)能源越來越缺乏的今天，地?zé)崮芾迷谠S多國(guó)家已得到了相當(dāng)?shù)闹匾暋LECTRIC ENGINEERING 第一部分 地源熱泵 系統(tǒng) 簡(jiǎn)介 地?zé)崾且环N可再生的自然能源。地源熱泵中央空調(diào)系統(tǒng)通過輸入少量的高品位能源 (如電能 )，實(shí)現(xiàn)低溫位熱能向高溫位轉(zhuǎn)移。由于中國(guó)空調(diào)技術(shù)應(yīng)用較晚，地源熱泵作為傳統(tǒng)空調(diào)的一個(gè)分枝，對(duì)大多數(shù)人說，確實(shí)較為陌生。該領(lǐng)域的一個(gè)里程碑，從這一年開始，國(guó)內(nèi)數(shù)家大學(xué)紛紛建立了地源熱泵的實(shí)驗(yàn)臺(tái)。 地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)技術(shù)介紹 陜西泓林機(jī)電工程有限公司 SHAANXI HONGLN MACHINERYamp。 北美的應(yīng)用，地能熱泵更多地偏重于解決建筑