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地源熱泵技術(shù)設(shè)計(jì)現(xiàn)場施工關(guān)鍵問題分析
瀏覽:698 發(fā)布日期:2021-04-10 08:42:53

  現(xiàn)場踏勘:決定采用地源熱泵系統(tǒng)后的現(xiàn)場踏勘,除了進(jìn)行場地調(diào)查以外,關(guān)鍵是鉆勘探孔采集土壤熱參數(shù)。土壤熱參數(shù)主要包括土壤的導(dǎo)熱系數(shù)、土壤溫度及其隨深度和季節(jié)變化的規(guī)律等,目前由于國內(nèi)缺少這方面的研究、相關(guān)技術(shù)還不成熟,因此限制了地源熱泵的應(yīng)用和開發(fā)。


  系統(tǒng)設(shè)計(jì):地源熱泵換熱器中的供熱采暖網(wǎng)循環(huán)介質(zhì)與大地之間的換熱情況相當(dāng)復(fù)雜,因此該系統(tǒng)的設(shè)計(jì)難點(diǎn)主要是換熱器的設(shè)計(jì)。埋管形式、埋管或豎井的間距、埋深、管徑、循環(huán)介質(zhì)的流量等是系統(tǒng)設(shè)計(jì)和施工中應(yīng)該重點(diǎn)考慮的因供熱采暖網(wǎng)素。

  關(guān)鍵點(diǎn):水平埋管分單層和多層,其中單層水平埋管最佳深度為0.8~1.0m,換熱效果隨氣候變化較大,而多層管中的下層管處于較低的溫度場,換熱效果比單層要好,但可能造價(jià)較高。一般使用較多的是雙層管,最佳深度為1.2~1.9m。無論哪種類型,管子一定要埋設(shè)在當(dāng)?shù)氐谋鶅錾疃纫韵隆?br />
  關(guān)鍵點(diǎn):U型管熱交換器的管徑一般在50mm以下,埋深可達(dá)200m以上,主要用于埋管面積較小的地區(qū)。U型管的水平間距有資料指出一般為4.5m,目前也有6m的實(shí)例,實(shí)際上其間距應(yīng)與埋管深度、回路形式、管徑以及系統(tǒng)使用狀況有關(guān)。

  關(guān)鍵點(diǎn):套管式換熱器外管直徑可達(dá)200mm,由于增大了換熱面積可減少孔數(shù)和埋深,但內(nèi)外腔之間帶來熱損失。

  關(guān)鍵點(diǎn):單管型在國外稱為“熱井”,它可降低安裝費(fèi)和運(yùn)行費(fèi),但由于不下外管,受水文地質(zhì)條件限制太大。

  系統(tǒng)安裝:垂直埋管的施工主要包括鉆孔、換熱器安裝、試壓和回填,其中任何一個(gè)步驟都極為關(guān)鍵,因此,應(yīng)該由有資質(zhì)和經(jīng)驗(yàn)的施工隊(duì)伍來完成。

  地源熱泵系統(tǒng)技術(shù)設(shè)計(jì)現(xiàn)場施工關(guān)鍵問題分析步驟如下:1、鉆孔(1)機(jī)臺(tái)應(yīng)有專門的地質(zhì)員進(jìn)行地質(zhì)編錄,包括巖性描述、井深、地下水位,泥漿消耗等。(2)成井后,進(jìn)行地球物理測井,對(duì)地溫進(jìn)行測量;2、換熱器安裝鉆孔完成后應(yīng)立即下管,并采取防止上浮的固定措施;3、試壓在回填之前必須進(jìn)行試壓,確保無泄露;4、回填回填物中不得有大粒徑的顆粒,回填過程必須緩慢進(jìn)行,以保證充實(shí)度,減小傳熱熱阻;水平埋管的施工包括挖溝、下管、試壓和回填,其中回填是關(guān)鍵。在回填過程中應(yīng)在每根盤管周圍鋪設(shè)50-100mm厚的砂層,以使管道與大地之間結(jié)合緊密,提高傳熱效果。