供暖制冷:地源熱泵系統(tǒng)設(shè)計(jì)流程有哪些?
文章來(lái)源:地大熱能 發(fā)布作者:地大熱能 發(fā)表時(shí)間:2022-04-02 11:28:50瀏覽次數(shù):1419
地大熱能網(wǎng)訊:供暖制冷:地源熱泵系統(tǒng)設(shè)計(jì)流程有哪些-地大熱能 我國(guó)國(guó)土遼闊,從北到南,從西到東,各個(gè)區(qū)域受維度和季風(fēng)的影響,導(dǎo)致氣候相差非常大,北方冬季寒冷,因此冬季需要供暖,我國(guó)大部分地區(qū)都處于地源熱泵安裝的適宜區(qū)或者較適宜區(qū),廣東和廣西等地區(qū)作為夏熱冬暖地區(qū),由于冬季采暖率不高,使得地源熱泵的節(jié)能效率并不能真正發(fā)揮出來(lái),
地源熱泵就是利用土壤里蘊(yùn)含的巨大能量來(lái)制冷,制熱。夏季,主機(jī)啟動(dòng),把室內(nèi)的熱量通過(guò)循環(huán)水輸送到土壤里,讓室內(nèi)溫度降低;到了冬季再通過(guò)循環(huán)水把土壤里的能量提取出來(lái)送到室內(nèi),讓室內(nèi)溫度升高。這樣輪回運(yùn)行,實(shí)現(xiàn)了能源的可持續(xù)利用,既節(jié)省了能量,又實(shí)現(xiàn)了碳的零排放。尤其是在武漢區(qū)域,冬季天然氣比較短缺,這種形式空調(diào)就更加適合家庭應(yīng)用。
設(shè)計(jì):
1.前期準(zhǔn)備:確認(rèn)空調(diào)冷熱負(fù)荷、生活熱水負(fù)荷等;收集項(xiàng)目所在地地質(zhì)資料,獲得土壤的換熱量資料。
2.確認(rèn)運(yùn)行模式:想好怎么供熱、怎么供冷、怎么供生活熱水。
3.選擇設(shè)備:根據(jù)冷熱負(fù)荷及你的運(yùn)行模式,確定由熱泵提供的負(fù)荷,從而選擇熱泵主機(jī),然后選擇水泵。
4.室外工程設(shè)計(jì):按規(guī)范要求,室外工程設(shè)計(jì)需要做全年8760小時(shí)的逐時(shí)負(fù)荷變化模擬,一般工程中很難做到,按大家常用的設(shè)計(jì)方法,根據(jù)負(fù)荷計(jì)算出想土壤的取熱量、排熱量,在根據(jù)收集到的土壤換熱資料計(jì)算出所需要的埋管長(zhǎng)度,根據(jù)地質(zhì)條件確定打孔深度,計(jì)算出換熱孔數(shù)量。
施工:
1.施工前準(zhǔn)備
A、系統(tǒng)施工前應(yīng)具備區(qū)域的工程勘察資料、設(shè)計(jì)文件和施工圖紙,并有經(jīng)審批的施工組織設(shè)計(jì)。
B、對(duì)埋管場(chǎng)地應(yīng)進(jìn)行地面清理,鏟除雜草、雜物,平整場(chǎng)地。
C、進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)的地埋管及管件應(yīng)逐件檢查,破損和不合格產(chǎn)品嚴(yán)禁使用,宜采用制造不久的管材、管件;地埋管運(yùn)抵現(xiàn)場(chǎng)后應(yīng)用空氣試壓進(jìn)行檢漏試驗(yàn)。存放中,不得在陽(yáng)光下曝曬。搬運(yùn)和運(yùn)輸中,應(yīng)小心輕放,不得劃傷管件,不得拋摔和沿地拖曳。
2. 地埋管的連接要求
A、應(yīng)采用熱熔或電熔連接;
B、豎直地埋管換熱器的U形彎管接頭,應(yīng)選完整的U形彎頭成品件,不應(yīng)采用直管煨制彎頭;
C、豎直地埋管換熱器的U形管的組對(duì)應(yīng)滿足設(shè)計(jì)要求,組對(duì)好的U型管的開(kāi)口端部應(yīng)及時(shí)完封;
3. 鉆孔
鉆孔是豎埋管換熱器施工最重要的工序。為保證鉆孔施工完成后孔壁保持完整,如果施工區(qū)地層土質(zhì)比較好,可以采用裸孔鉆進(jìn);如果是砂層,孔壁容易坍塌,則必須下套管,孔徑的大小略大于U型管與灌漿管組件的尺寸為宜,一般要求鉆機(jī)的鉆頭直徑根據(jù)需要在100毫米~150毫米之間,鉆進(jìn)深度可達(dá)到40米~150米,鉆孔總長(zhǎng)度由建筑的供熱面積大小、負(fù)荷的性質(zhì)以及地層及回填材料的導(dǎo)熱性能決定,對(duì)于大中型的工程應(yīng)通過(guò)仔細(xì)的設(shè)計(jì)計(jì)算確定,地層的導(dǎo)熱性能最好通過(guò)當(dāng)?shù)氐膶?shí)測(cè)得到。鉆孔施工時(shí),要注意不得損壞原有地下管線和地下構(gòu)筑物。
4.下管
下管是工程的關(guān)鍵之一,因?yàn)橄鹿艿纳疃葲Q定采取熱量總量的多少,所以必須保證下管的深度。下管方法有人工下管和機(jī)械下管兩種,下管前應(yīng)將U型管與灌漿管捆綁在一起,在鉆孔完畢后立即進(jìn)行下管施工。鉆孔完畢后孔內(nèi)有大量積水,由于水的浮力影響,會(huì)對(duì)放管造成一定的困難,而且由于水中含有大量泥沙,泥沙沉積會(huì)減少孔內(nèi)的有效深度。為此,每鉆完一孔,應(yīng)及時(shí)把U型管放入,并采取防止上浮的固定措施。在安裝過(guò)程中,應(yīng)注意保持套管的內(nèi)外管同軸度和U型管進(jìn)出水管的距離。對(duì)于U型管換熱器,可采用專用的彈簧把U型管的兩個(gè)支管撐開(kāi),以減小兩支管間的熱量回流。下管完畢后,要保證U型管露出地面,在埋管區(qū)域做出標(biāo)志并定位,以便于后續(xù)施工。
5.灌漿封井
灌漿封井也稱為回填工序。在回填之前應(yīng)對(duì)埋管進(jìn)行試壓,確認(rèn)無(wú)泄漏現(xiàn)象后方可進(jìn)行回填。正確的回填要達(dá)到兩個(gè)目的:一是要強(qiáng)化埋管與鉆孔壁之間的傳熱,二是要實(shí)現(xiàn)密封的作用,避免地下含水層受到地表水等可能的污染。為了使熱交換器具有更好的傳熱性能,一般選用特殊材料制成的專用灌注材料進(jìn)行回填,鉆孔過(guò)程中產(chǎn)生的泥漿沉淀物也是一種可選擇的回填材料?;靥钗镏胁坏糜写罅降念w粒,回填時(shí)必須根據(jù)灌漿速度的快慢將灌漿管逐步抽出,使混合漿自上而下回灌封井確保回灌密實(shí),無(wú)空腔,減少傳熱熱阻。當(dāng)上返泥漿密度與灌注材料密度相等時(shí),回填過(guò)程結(jié)束。系統(tǒng)安裝完畢后,應(yīng)進(jìn)行清洗、排污,按要求對(duì)管道進(jìn)行沖洗和試壓,確認(rèn)管內(nèi)無(wú)雜質(zhì)后,方可灌水。
6.安裝水平地埋管換熱器
鋪設(shè)前溝槽底部應(yīng)先鋪設(shè)相當(dāng)于管徑厚度的細(xì)沙,安裝時(shí)管道不應(yīng)折斷、扭結(jié),沙中不得有石塊,轉(zhuǎn)彎處應(yīng)光滑,并有固定措施。在室外環(huán)境溫度低于0℃時(shí)不應(yīng)進(jìn)行地埋管換熱器的施工。
維護(hù):
地源熱泵的維護(hù)是極其重要的正確的保養(yǎng)不僅可以延長(zhǎng)產(chǎn)品的壽命,還可以帶給我們最佳的效果,對(duì)于地源熱泵的維護(hù),我們有幾點(diǎn)建議:
第一,壓縮機(jī)的保養(yǎng)很重要。
1)壓縮機(jī)的外觀檢查 檢查方法:目測(cè)檢查標(biāo)準(zhǔn):檢查壓縮機(jī)進(jìn)出口閥門(mén)的連接可靠性,是否有泄露情況;試驗(yàn)時(shí)應(yīng)該注意壓縮機(jī)運(yùn)行的聲音來(lái)判斷是否有異常。
2)電壓及電流測(cè)量 測(cè)量工具:鉗形電流表用鉗形電流表工作電壓,運(yùn)行電流。測(cè)量運(yùn)行電流時(shí)電纜應(yīng) 該位于測(cè)量環(huán)路的中心。 測(cè)量標(biāo)準(zhǔn):運(yùn)行電壓范圍為 380V(±10%),運(yùn)行電流不應(yīng)該大于電機(jī)銘牌的額定輸 入電流。
3)絕緣電阻的測(cè)量 測(cè)量工具:兆歐表 測(cè)量方法: 在機(jī)組切斷電源的情況下, 用兆歐表檢測(cè)壓縮機(jī)的三相對(duì)地阻值是否符 合標(biāo)準(zhǔn)。如果機(jī)組長(zhǎng)時(shí)間未啟用,則應(yīng)該先將機(jī)組的曲軸箱電加熱啟動(dòng),加熱機(jī)組的油腔,使機(jī)組機(jī)油內(nèi)的氟利昂蒸發(fā),提高測(cè)量電阻的準(zhǔn)確度測(cè)量注 意:嚴(yán)禁在真空狀態(tài)下測(cè)量絕緣度,防止絕緣層被擊穿引起事故 測(cè)量標(biāo)準(zhǔn): 壓縮機(jī)電機(jī)的絕緣標(biāo)準(zhǔn)為不低于 500 兆歐, 實(shí)際測(cè)量值應(yīng)大于 100 兆歐 為合格,熱態(tài)和冷態(tài)下絕緣值大于 8 兆歐才允許運(yùn)行。
4)油品的測(cè)定方法:可從機(jī)組內(nèi)提取少許冷凍油裝入容器, 取一滴裝入酸試劑瓶觀察酸度, 與比色卡進(jìn) 行對(duì)照。符合比色卡對(duì)照顏色的不需要更換冷凍油可從機(jī)組內(nèi)提取少許冷凍油裝入容器,盡量減少在空氣中的暴露時(shí)間,然后用 PH 試紙判別油的酸度。符合油酸度要求的不需要更換 冷凍油用吸水紙檢查油中的雜質(zhì),如有碳析出或其它雜質(zhì),應(yīng)更換冷凍油。
第二,機(jī)械清洗需要注意以下問(wèn)題:
1)關(guān)閉冷卻水進(jìn)出口閥門(mén)
2)拆開(kāi)冷凝器前后端蓋
3)清理冷凝器端蓋、水室腔內(nèi)結(jié)垢和銹蝕
4)用管路清洗機(jī)清洗傳熱管路
5)清洗完后用清水沖洗,直到達(dá)到標(biāo)準(zhǔn),然后蓋好端蓋 保養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn):保養(yǎng)后水室、傳熱管目測(cè)整體干凈,管壁無(wú)明顯結(jié)垢。