地源热泵空调系统自动控制方案

1、地源热泵空调系统自动控制方案工程名称：施工单位（章）： 项目经理：项目技术负责人：编制人：审核人：编制时间：2016年3月25日目 录一、工程概况1二、系统简述1三、设计依据4四、工法特点5五、施工工艺流程及操作要点5六、材料与设备16七、系统功能实现17八、系统效果分析21九、地源热泵空调自控系统传输设置24十、系统调试24十一、质量控制29十二、安全措施29十三、环保措施30十四、效益分析31十五、附图32Page 34 of 36一、工程概况序号项 目内 容1工程名称中航发动机产业基地1号楼一期项目2建筑规模本工程为中航发动机产业基地1号楼一期项目，建筑面积49000度，建筑高度30米，

2、地上为办公区域，地下为车库。3建筑简介一期空调冷、热负荷：空调冷负荷4700KW，供回水温度7/12；空调热负荷5380KW，供回水温度45/50。二期空调冷、热负荷：空调冷负荷1800KW，供回水温度7/12；空调热负荷1740KW，供回水温度45/50。空调冷水为闭式系统，空调机组由双通阀控制流量。整个系统在送回水总管之间由压差调节器调节流量。系统的压力由设在站内的定压补水装置根据回水压力变化保障系统的压力稳定，为本系统运行提供了稳定可靠的保证。地源侧换热系统要求，夏季进出水温度25/30，流量1404吨/小时，制冷机组阻力损失100KPa；冬季进出水温度8/3，流量972吨/小时，制冷机

3、组阻力损失100KPa，室内侧阻力损失250KPa。系统补水定压：当系统定压补水点压力40mH2O时，补水泵起动；45时，补水泵停止。参加本次调试的主要设备有：地缘热泵机组4台、地缘侧循环泵5台、末端侧循环泵5台、真空脱气机2台及软水设备。二、系统简述地源热泵系统是利用浅层土壤能量（岩土体、地下水或地表水）进行冷热交换，冬季把土壤中的热量“取”出来，供给室内采暖，此时岩土体、地下水或地表水为“热源”；夏季把室内热量“取”出来，释放到岩土体、地下水或地表水中，此时岩土体、地下水或地表水为“冷源”（如下图所示）。图一（地源热泵系统工作原理示意图）地源热泵系统由地源热泵机组、地埋管换热设备、水力模块

4、、热水蓄水箱、室内机、地板采暖设备和生活热水设备等组成的一种新型空调型式。系统通过地埋管换热设备与土壤冷热交换，并将交换后的水通过循环水泵分别输送到室内机供冷供热、地板采暖和热水蓄水箱中供给生活热水（如下图所示）。图二（地源热泵中央空调系统组成示意图）地源热泵不但可以供冷、供热，而且可以提供生活热水，一机多用的同时还具有高效、节能、环保的特点。浅层地能一年四季相对稳定，土壤与空气的温差一般为17，冬季比空气温度高，夏季比空气温度低，是很好的热泵热源和空调冷源。这种温度特性使得地源热泵比传统空调系统运行效率要高40%60%，因此要节能和节省运行费用4050左右。通常地源热泵消耗1KW的能量，用户

5、可以得到5KW以上的热量或4KW以上冷量，所以我们将其称为节能型空调系统。空调系统的能耗问题是大楼日常运行成本控制的一大难题，整个暖通系统的能耗将占大楼能耗的50以上，目前，国家的建设绿色节能建筑、节能减排的号召已经非常明确，谛都科技城业主眼光比较远，从响应国家号召，降低大楼日常运行成本，提高管理效率等方面进行考虑，计划对地源热泵空调系统配套自控系统。水泵的能耗，一般约占空调系统总能耗的15-20%，因此采用变流量系统，使输送能耗岁流量的增减而增减，具有显著的节能效益与经济效益；同时才有变频技术实现电机的软启动，可以有效的延长电机的使用寿命。考虑到变频调速一次投资较大，一般来讲都是对节能效果最

6、为明显的关键部分采用变频技术，比如冷冻水泵，冷却水泵、热泵机组等，使得业主的投资收益比最大化。三、设计依据智能建筑设计标准GB/T 50314-2000智能建筑工程质量验收规范GB 50339-2003智能建筑弱电工程设计施工图集97X 700高层民用建筑设计防火规范GB 50045-95建筑设计防火规范GBJ 16-95火灾自动报警系统设计规范GB 50116-98火灾自动报警系统施工及验收规范GB 50166-92民用建筑电气设计规范JGJ/T16-92装置安装工程施工及验收规范232-90 92分散型控制系统工程设计规定HG/T 20573-95自动化仪表安装工程质量检验评定标准GBJ

7、131-90建筑电气工程施工质量验收规范GB50303-2002四、工法特点1、室外地埋管工程开机钻井的过程基本上都是用自动化程度较高的机械设备进行施工，杜绝了大量人力、物力的浪费，节约了施工成本；并且可以用高科技检测仪器对施工过程中的数据进行实时检测、分析、反馈，指导施工，确保施工安全、高效；施工过程快速、准确、经济、实用。2、室外地埋管工程施工过程中产生的建筑垃圾少、施工噪音小，对周边建筑、设施、环境破坏程度极低；节能、环保，完全满足有关部门关于安全文明工地的要求。3、双U型PE管下井前已预制制作完毕，下管过程施工简单、方便快捷。本工程管材采用PE管，管材连接技术可靠。3、适用范围菏泽市位

8、于黄河下游冲积平原中部，以陆相沉积为主。本区域的工程地质条件是稳定的，是良好的建筑物拟建场地。本工法完全适应菏泽地区的所有地质，如果没有勘探、设计、业主单位的特殊要求，均可据此施工。4、工艺原理首先根据设计要求，在地埋管换热器施工之前，应对现场情况、地质资料进行准确详实的勘察与调研分析等施工前的准备工作后，再根据有关设计图纸进行测量放线确定井位，钻机安装到位后用泥浆以高压通过钻机钻孔，泥浆上升溢出流到井外的泥浆溜槽,经过沉淀池净化，泥浆再循环使用，井孔壁靠泥浆保护。在成孔后及时进行下管作业，回填要用图纸要求的回填材料进行，连接水平埋管及压力试验，待管道冲洗完成后，地埋管系统施工完成。五、施工工

9、艺流程及操作要点1、施工工艺流程地源热泵空调地埋管系统施工是在基础开挖之前，通过钻井将双U 形垂直地埋管臵于地下;基础开挖后，根据管井定位位臵找到已施工完的垂直地埋管并进行二次试压，试压合格后，开挖水平地埋管沟槽;将水平地埋管与垂直地埋管连接形成环路系统，并引至基础外，环路系统试压合格后，开始回填水平地埋管沟槽;然后基础外的环路集管与分集水器连接，试压合格后，分集水器管连接至空调冷热源机房，形成冷热源交换的地埋管系统（如下图三所示：地源热泵地埋管工程安装示意图）。图三（地源热泵空调地埋管工程安装示意图）2、施工工艺流程具体如下:施工前的准备工作（测量放线及管孔定位）钻井施工垂直地埋管

10、施工（垂直地埋管连接、垂直地埋管第一次压力试验、下管、垂直地埋管灌浆、-垂直地埋管成品保护）垂直地埋管第二次压力试验水平地埋管沟槽施工水平地埋管相互连接后和垂直地埋管热熔连接形成环路系统并进行系统水压试验水平沟槽回填、夯实施工环路集管与分集水器连接及水压试验整个地源热泵室外地埋管连接形成系统及水压试验地埋管系统调试及试运行制作竣工图、影像资料存档。3、操作要点3.1测量放线及管孔定位：（1）清理地面后即可对钻井孔位进行放线，事先将地埋管系统在设计图上对钻孔的纵横向逐一进行排列序号。（2）参照现场建筑基准点和已有建筑物作为参照物，经测量放线，并逐一在场地上标明和确定钻孔位臵。按照施工图纸标定的钻

11、孔位臵，在每个钻孔中心点用竹、木桩作标记，并经校核确认钻孔位臵。（3）如发现埋管部位下有地下管线或构筑物时，允许稍有偏差，可适当调整局部钻孔位臵，并及时更正绘制最终钻孔定位图。然后根据垂直埋管平面布臵图以及钻孔定位图，最终确定钻孔及水平埋管沟槽的具体位臵和埋管系统。现场钻孔定位图应报监理工程师和业主同意批准。（4）当调整局部钻孔位臵的位移较大时，应及时向现场监理工程师和业主反应。3.2钻井施工：根据现场地质选用硬质合金钻头，采用常规的正循环钻进方法钻孔。3.2.1钻机安装落位（1）以钻孔点定位塔架底盘，采用水平尺对盘底横向、纵向进行找平，水平度应0.5mmm。底盘定位后，安装塔架竖杆，利用铅锤

12、和直尺测量塔架的垂直度，保证塔架竖杆垂直。（2）安装钻机头、钻机提升装置和钻头充水（泥浆）等附属装置，对钻机及附属装置接电、接水管，对每台设备进行点试，确定转向。（3）检查每台钻机的动力电缆线、照明线路符合用电管理规范并绝缘是否良好。现场应设施工专用电源控制箱，并有专人看护。电源控制箱至钻机的电源线应架空敷设，不允许在地面随意拉扯，更不允许在水面或泥浆上摆放敷设。（4）按要求在每台钻机旁挖好泥浆沟，并使其畅通排向泥浆池内。（5）钻机移位或就位时，要保证钻机钻杆垂直度，防止钻孔的垂直偏差将已埋管道损坏。3.2.2钻井工艺及原理（1）钻井方式本工程使用正循环回转钻井（2）正循环回转钻井工艺正循环回

13、转钻井：在钻机驱动钻具回转钻井的同时，利用泥浆泵通过水龙头、钻杆内孔向孔底输送冲洗泥浆），冲洗孔底。携带岩屑的冲洗液沿钻管与孔壁之间的外环状空间上升，从孔口流向沉淀池，形成正循环冲洗泥浆循环回钻井。初钻：先启动泥浆泵和转盘，使之空转一段时间，待泥浆输井一定数量后，方可开始钻井。接、卸钻杆的动作要迅速、安全、争取在尽快的时间内完成，以免停钻时间过长，增加孔底泥浆沉淀。3.2.3钻井施工（1）在确定要钻孔排孔之间挖泥浆池，位置在埋地管挖沟方向两孔之间，用作钻机在施工中水循环载体不至于流到其他地方，保证施工场地的整洁。（2）钻孔前应根据施工图对现场布置线确定钻孔位置，确保钻孔点误差合理，并对钻孔场地

14、进行平整。（3）开钻前必须从头到尾检查一遍设备的完好情况。检查内容包括：确定转向无误、重新校核塔架底盘、竖杆的水平和垂直度。经确认无任何异常时方可开钻。（4）在钻孔过程中，根据地下地质情况、地下管线敷设情况，适当调整钻孔的深度、个数及位置，以满足设计要求，降低钻孔、下管及封井的难度。（5）钻孔过程中随时检查钻孔位置，确保管孔位置的正确性和钻孔的铅垂度。如发现偏差超过标准要求应及时纠正重新进行定位或调整钻机垂直偏差。（6）钻孔过程中产生的泥浆应集中堆放或组织排放，在钻孔完成后及时处理干净。（7）在钻孔的过程中为避免管孔塌方，在钻孔过程中灌入泥浆对打孔孔壁的进行泥浆凝固护壁。如在打孔即将完成时发生

15、塌方造成打孔深度不够，应灌入浓度较大泥浆再行钻孔。（8）钻孔完毕后，应尽快将地埋管放入管孔内，水压试验合格后将垂直埋管高于地面将管口封死并做标记，避免地埋管堵塞。（9）每钻完一管孔后检查管孔深度和管孔质量。隐蔽工程记录报项目监理验收。3.2.4钻孔质量保证措施（1）钻井设备安装之后，各机长必须进行安全检查，确认安装合格后，方可开钻。（2）合理选用钻进方法、钻具、钻进技术参数及工艺。（3）严格按钻探规程进行作业，合理掌握进尺长度。（4）在施工过程中，按一定的钻孔深度，校正钻机。（5）钻机应准确对位，对位误差小于5.0cm。（6）调平钻机，用垂直吊线法检查其主轴的垂直度，使其垂直度误差0.5L。（

16、7）孔径要求：施工前和施工过程中，经常检查钻头直径，确保不小于130mm。确保钻头直径达到设计桩径要求。（8）钻井过程中，钻孔直径和竖直度符合要求。（9）根据国家地质勘探规范要求，发现钻孔垂直度的偏差超过标准要求时应及时纠正重新进行定位或调整钻机底盘，校正塔架及塔杆的垂直度。（10）记录员须使用蓝黑钢笔或碳素黑色笔、字迹工整填写好现场记录，并保证记录情况准确、真实。钻孔达到设计孔深后及钻孔数量达到设计要求，及时报请有关人员验收。（11）施工过程中的质量保证，还应做到：钻井设备安装完毕，机长必须进行安全检查；竖立和拆卸钻架时，必须在机长的统一指挥下进行；严格按照钻探规程和钻探安全制度进行操作，做

17、到安全施工。3.3垂直地埋管施工：垂直地埋管长度超长，下管困难，下管过程中地埋管质量难以保证。下管有两个问题必须注意:施钻完毕钻孔内有大量积水，水的浮力将使下管有一定的困难，下管时容易造成管损坏。由于钻孔中的泥沙沉积，设计钻孔深度和实际深度可能不一致而影响U形管的安装。3.3.1垂直地埋管试验与冲洗（1）根据工程实际情况和地埋管水系统设计文件规定的试验压力做试验，不得以气压代替水压试验（依据地源热泵系统工程规范GB50366-2009）。（2）垂直地埋管按照设计要求和设计规定的埋管长度成捆（卷）供应到现场后，须对地埋管进行水冲洗和水压试验。（3）垂直地埋管管道压力试验合格后急需保持压力1h，地

18、埋管管两端应进行密闭处理，以防止杂物进入管内。（4）压力试验合格后应对每组地埋管进行分组编号，并在其管端作好标识，以便识别。3.3.2垂直埋管下管方法经验表明，垂直地埋管施工中应注意以下两点：其一，钻井施工完毕后，钻孔内会存有大量积水，使下管困难。其二，由于钻孔中的泥沙沉积，设计钻孔深度和实际钻孔深度不一致将影响U形管的安装。故垂直地埋管下管施工采取人工、机械下管相配合，利用回转钻机钻杆逐步顶进的方法，以用来克服水的浮力并以此加快下管的速度。3.3.3下管注意事项（1）钻井完成且孔壁固化后，应立即把U形管换热器安装到竖井中。（2）U形管内应充满水并保持压力，在下管过程中随时检查管组严密性和渗漏

19、情况。3.3.4下管施工技术（1）垂直地埋管采用人工和机械下管相配合的方法。（2）当一个井孔已钻好且孔壁固化后，应立即下管。因为钻好的井孔搁臵时间不宜过长，否则有可能出现管孔局部堵塞的现象，井孔底部泥浆发生沉淀导致下管的困难。（3）下管施工过程速度要保持匀速，以防止下管过程中损坏PE管；如果下管过程中遇到障碍物或者不顺畅等现象，应暂停下管，及时查明原因，待查明原因并把问题处理到位后方可继续下管施工。（4）下管施工过程中时必须有相关措施以保证PE管不会发生扭曲、变形等现象。（5）垂直U形管下管施工到位后，应及时提起下管用机械钻杆；提杆过程中应密切观察和防止U形管上浮，如发现上浮应立即采取措施使其

20、固定，确保一次性下管到位。（6）垂直U形管安装完毕后，及时对管道安装的压力表校验，合格后灌浆回填封孔。3.4垂直地埋管管井回填3.4.1灌浆回填料的选定对灌浆材料的选择取决于地下条件，以及灌浆材料的特性和地埋管热交换器的预期运行温度。灌注合适的灌浆可以加强土壤和热交换器之间的热接触，防止污染物从地面向下渗漏，防止地下各水层之间的移动。（1）在粘土层采用含10水泥、20膨胀土和70SiO2细砂子的混合料回填。其比例可根据实际情况进行调查。然而实际土层中的粘土层中含砂量本身就很大，回填料可以适当减少砂子的比例，增大膨润土的含量，对回填料的导热能力具有良好凝固作用。（2）回填材料中的原土一般取至钻孔

21、时取出的泥沙浆，观察其凝固后如收缩很小时，也可直接用作灌浆材料。（3）灌浆前应计算好每个井需用灌浆液0.3M3，且须保证一次灌浆完毕。需要特别说明的是：由于底层结构一般较为复杂，出现断层、破碎带或漏层时，其灌浆一般不可预计和估算，灌浆液的用量只能按理论值计算。（4）当地埋管换热器设在冻土层以下非常密实或坚硬的土壤、岩石情况下，应采用水泥基料灌浆。3.4.2灌浆步骤及施工要求（1）垂直竖井回填前必须对垂直PE管进行水压试验，试验合格后才能进行回填。在回填过程中垂直PE管须进行保压，一旦发现压力出现异常，立即停止，查明原因并及时进行处理后方可继续回填。（2）管孔中的垂直PE管埋完后应等待34h，待

22、井中泥浆沉淀后用中粗砂及膨润土、水泥混合回填，必须将管和管孔之间空隙填实，确保换热效果，第一次填完后应多次检查。（3）回填完后将留在地面的管道管口进行封堵保护，防止后续施工造成损坏。3.5水平沟槽开挖：3.5.1沟槽放线（1）水平沟槽开挖前，查看管道沿线的以下地上和地下情况和资料：现场地形、地貌、建筑物、各种管线和其他各专业设计的情况；施工供水、供电等条件。（2）沟槽测量应根据现场实际钻井孔位的分布作为控制过程测量放线的基准。（3）根据垂直钻井孔位以及图纸先确定管道变向点、分支点和变坡点，并据此确定管路走向，撒上白灰，即为沟槽边沿线。（4）沟槽至钻孔之间的土方采取人工开挖方式。（5）根据施工图

23、纸，确定管线坐标位臵，会同建设单位，进行现场验线，以此为室外水平埋管管线的施工基础。（6）沟槽开挖必须在定位放线验收合格后进行。3.5.2沟槽开挖本方案沟槽开挖采取以人工和机械开挖相结合的施工方法。（1）沟槽开挖必须在定位放线合格后进行。（2）沟槽底部的开挖宽度为1.0m。（3）沟槽每侧临时堆土或施加其他荷载时，应符合下列规定：不得影响建筑物、各种管线和其他设施的安全；不得掩埋消火栓、管道闸阀、雨水口、测量标志以及各种地下管道的井盖，且不得妨碍其正常使用；人工或机械挖槽时，堆土高度不宜超过1.5m，且距槽口边缘不宜小于0.8m.3.6垂直地埋管与水平地埋管的连接3.6.1管与管的连接：按照设计

24、要求以及地源热泵系统工程技术规范GB50366-2009规定，埋地管道应采用热熔连接。针对项目的设计与施工特点，为保证埋地管道所有的连接部位的强度和严密性，确保地埋管系统的施工质量，规定地埋管系统采用热熔承插连接。根据地埋管系统的特点和设计要求，施工中要尽可能的减少管道的连接接头。5.6.2专用设备及工具介绍（1）PE管专用热熔机：保证埋地管连接的严密性，提高系统可靠性。（2）其他专用工具：塑料水桶、刮片、干净毛巾等若干。主要用于PE管与管件的连接与清洁的辅助工具。（3）常用的PE管dn25管件：弯头、直接、三通等。以上管件采用热熔连接方式。3.6.3 PE管热熔连接注意事项（1）热熔连接前必

25、须将PE管和管件擦拭干净，避免表面有杂物引起假焊。（2）PE管件熔热部位的熔温约210，熔接时间为50s。熔接完成后3min内，因熔热部位的余热（约有近100）仍然较高，这时只要用力仍能将熔热管件拔出。而且被熔热的管道本身也存在应力（比如：垂直管与水平管固定连接后因各自方向不同而产生的应力），若熔热管件与管道不于以固定，则熔热管件与管道之间的连接就会因应力而产生变形、位移，导致熔接失败或出现质量隐患。（3）熔热温度和时间必须掌握尺度，加热时间不够容易造成插入深度不够，加热时间过长容易造成管道插入过度变形，使管道内径缩小影响管道流量。（4）严格保持冷却时间，避免管道未成型前管道连接处变形影响管道

26、连接质量。（5）熔接场地应尽量保持无水状态，施工电源绝缘良好。3.6.4 PE管热（电）熔连接施工步骤（1）垂直PE管与水平PE管连接前应将管道端部修剪平整。用切割器或专用PE管剪刀垂直切割PE管材，切割后的PE管端应呈圆形。（2）清洁PE管、管件表面与管腔内的泥土和油渍，并不起毛的毛巾擦拭干净。（3）擦拭干净准备熔接的管子端头和管件的外内表面，然后将需要熔接的管道端部插入熔管套。（4）水平埋管敷设的要求1）埋管前将沟槽中的石块清理干净，并在沟底铺设细砂。2）PE管道移入沟槽时，不得损伤管材，表面不得有明显划痕。应采用非金属绳索下管。管材应沿管线敷设方向排列在沟槽边。对敷设、连接间隔时间较长或

27、每次工程收工时，管口部位应进行封闭保护。对需临时敞开管口时，也必须采取措施保证泥土、砂子等杂物不得进入管道内，并保证您个管口周边环境清洁。3）水平PE管道穿越建筑或其他构筑物时必须设臵套管。套管内应清洁无毛刺。当采用金属套管时，套管两端关口应钝口或坡口或翻边，PE管穿过套管时不得使其表面产生拉痕，必要时PE管道再加护套保护。4）敷设管道时防止折断、扭结等现象，按施工操作程序采用热熔连接完毕后，应在24h后才能进行水压试验，试验合格后再进行下道程序。5）检查沟槽内有无石块、土块等硬物，敷设的细砂垫层是否平整，当符合以上要求时才能敷设水平管道。6）由于PE管道为整卷供货，且材料塑性较大，自由状态时

28、多呈盘状，直线敷设较困难，应采取措施固定。7）管道的安装位臵必须与设计相符，管道放臵后进行固定处理。8）水平地埋管之间的敷设间距应按照设计要求规定的距离。9）敷设水平PE管过程中，对管道应采取保护措施，防止块石等重物撞击管身。10）水平地埋管回填前应进行水压试验。试验要求和步骤见“地埋管系统试验”。11）当室外环境温度低于0时，不允许进行地埋管系统的施工。12）水平地埋管底部回填料须颗粒细小、松散、均匀且不应含石块和土块；13）水平地埋管沟槽回填压实须逐层进行，且不得损伤管道。回填压实过程应均匀，回填土应与管道接触紧密。14）地埋管系统施工时，地沟或竖孔应避免雨水和施工用水浸入。15）地埋管换

29、热器安装完成后应对系统进行保压，应以地埋管系统顶点压力（0.2MPa）为保压值。3.7水平地埋管沟槽回填（1）水平地埋管施工完毕并经水压试验检验合格，确认地埋管无渗漏后，方可回填沟槽。回填时应将回填材料轻推入沟，管底以上500mm 内用人工分层夯实回填，管道安装前先用100mm 厚细砂填实管底，沟底以上不小于300mm 高的范围用细砂覆盖回填，形成软基层;细砂层以上全部采用级配砂石回填，管道两侧须同时回填，回填至管顶0. 5m 处，采用机械回填，用平板振动器逐层碾压平实。机械回填时应在地埋管道内充满水的情况下进行，机械不得在管道上方行驶。（2）

30、同一沟槽中有双排或多排管道但基础底面的高程不同时，应先回填基础较低的沟槽;当回填至较高基础底面高程后，再按上条规定回填;分段回填压实时，相邻段的接茬应呈阶梯形，且不得漏夯;采用平板振动器夯实，重叠度不得小于200mm。3.8室外地埋管系统压力试验3.8.1专用设备及工具（1）试压泵：为PE管专用试验加压泵，加压能力为01Mpa。（2）压力表及配件（每班组一套），压力量程为01.0Mpa。3.8.2地埋管试验标准本工程地埋管水系统设计规定试验压力为0.8 Mpa。水压试验应在系统冲洗之后进行。地埋管水系统的试验应严格按照地源热泵系统工程技术规范GB50366-2009的规定执行。3.8

31、.3垂直埋管第一次试验垂直地埋管插入钻孔前，应做第一次水压试验。垂直地埋管试验与冲洗按以下步骤进行：（1）将试压管段接通水源，先由一端进水，利用给水管道的水压力（约0.20.4 Mpa）由另一端将水排出，排水是否通畅，观察无堵塞现象，水质透明。持续冲洗约1min。（2）将试压管段封堵，缓慢注水，同时将管内空气排尽。（3）管道充满水后，应进行密封检查。 （4）对管道开始缓慢升压。 （5）升压至0.8Mpa后，停止加压，期间如有压力下降可注水补压，补压不得高于0.8 Mpa。 （6）稳压15min，压力降不应大于3，且无泄露现象。 （7）

32、将其密封后，在有压状态下插入钻孔，完成灌浆之后继续保压1h。 3.8.4地埋管系统第二次试验垂直和水平埋管系统与环路集管装配完成后，回填前应进行第二次水压试验。试验按以下步骤进行： （1）向系统缓慢注水，同时将系统内空气排尽。 （2）系统充满水后，应进行水密封检查。 （3）对系统开始缓慢升压.（4）升压至规定的试验压力后，停止加压。期间如有压力下降可注水补压，补压不得高于试验压力。说明：此时的试验压力应以垂直埋管底部的压力（0.8 Mpa）为准，系统顶部的试验压力值应为0.6Mpa。（5）稳定至少30min，稳压后压力降不应大于3，且无泄漏现象

33、。3.8.5地埋管系统第三次试验环路集管与机房分集水器连接完成，回填前进行第三次水压试验。（1）向系统缓慢注水，同时将系统内空气排尽。（2）系统充满水后，应进行水密封检查。3.8.6制作竣工图、影像资料存档：要将每个井孔的准确位臵及下管深度，在竣工图中明确表现出来，而后提交甲方、监理，并要求他们确认后资料存档。对于施工过程中采集的影像资料也要留有备份，以便同类工程学习、借鉴。六、材料与设备本工法无需特别说明的材料，采用的机具设备见下表七、系统功能实现本系统是以DDC为核心，对地源热泵系统的X台冷冻水泵和X台冷却水泵进行节能控制，通过液晶屏显示各水泵的状态，显示温度、压力和液体流量等参数，各种参

34、数可以进行再设定，使得系统运行更为合理。液晶屏上的仿真型图形化操作界面可监视整个空调水泵群控系统的运行状态，提供动态图形、工艺流程图、实时曲线图、记录报表、监控点表、绘制平面布置图，以最贴近现场设备实际情况的直观的图形方式显示设备的运行情况。可根据实际需要提供丰富的图库，绘制平面图或流程图并嵌以动态数据，显示图中各监控点状态，提供修改参数或发出指令的操作指示，提供多窗口显示操作功能。矩阵打印机可连续记录报警打印输出，保证报警记录的连续性。具体监控内容如下：监控设备数量监 控 内 容冷冻水泵X台启停控制、运行状态、故障状态、手自动状态、频率调节、频率反馈冷却水泵X台启停控制、运行状态、故障状态、

35、手自动状态、频率调节、频率反馈冷冻供回水总管X供水温度，回水温度，回水流量，供水压力，回水压力冷却供回水总管X供水温度、供水压力冷冻水泵水泵开关控制水泵运行状态水泵故障报警水泵手自动状态显示水泵频率调节水泵频率反馈水泵运行时间记录冷却水泵水泵开关控制水泵运行状态水泵故障报警水泵手自动状态显示水泵频率调节水泵频率反馈水泵运行时间记录冷冻水供回水管供、回水温度供、回水压力水流量冷却水供回水管供水温度供水压力通过空调自控系统可以实现以下控制功能：（1）根据预先设定好的时间表，按“迟开机早关机”的原则控制空调水泵（包括冷冻水循环泵，冷却水循环泵）的启停以达到节能的目的。由于暂时没有暖通管路图，如果有需

36、要，还可以对暖通管道上面设置的蝶阀进行控制，和水泵进行联动；（2）冷冻水泵、冷却水泵“群控”在冷热源总管或者集水器、分水器上设置浸没式液体温度传感器，在回水总管上面设置液体流量计，依据以下公式便可计算出大楼总的冷热负荷：负 荷 计 算：QK×M×(T1T2）Q： 负荷K： 常数M：流量T1：回水总管温度T2：供水总管温度根据以上公式计算出大楼实际的需冷需热量与每个冷冻水泵开启所能提供的冷热负荷相比较，用以决定是否开启或者关闭某台水泵，以实现节能，这种控制策略即称之为“群控”，由于大楼在一年四季中很少会运行在最大负荷状态，因此，根据大楼的实际需求来停止部分水泵，既不会影响到大

37、楼的空调效果，有非常有效的节省了能耗。（3）、合理运行，保护设备，延迟设备使用寿命自动累积设备的运行时间，对设备实行交替运行的方式，平均设备的使用时间，这种方式设备的使用寿命是最长，运行的效率最高。在某个水泵发生故障的时候，系统会自动切换到备用泵，保证系统能稳定不间断的运行。（4）、频率微调在负荷达不到要关闭一台水泵，或者开启一台水泵的情况下，对水泵的运行频率进行微调，频率降低的时候，水泵的功率以三次方的速率下降，节能效果非常明显。由于温度、压力和大楼的实际负荷需求是不断变化的，因此频率的调节是不断进行的，人为是无法进行这样的控制的，本空调自控系统通过PLC内部的PID模块，自动进行计算，不断

38、输出控制信号给变频器进行调节，保证供回水温度稳定在设定范围内，保证了大楼的空调效果。（5）、每台水泵都有两台变频器互相控制，保证每台水泵都能独立变频调节，切换运行。（6）、监测冷冻水供水、回水总管温度，冷却水供水温度监测，自动生产趋势记录曲线，可查看温度是否维持在稳定状态，参数在液晶屏上显示。（7）、监测各水泵的运行状态、故障状态和手/自动状态，在液晶屏上面显示。另外，如果水泵发生故障，软件界面将进行提示，所有报警信息自动存档，历史数据可提供查询。（8）自动累计各水泵的运行时间，开列保养及维修报告。可通过联网的方式将报告直接传送至有关部门。示意图：八、系统效果分析本系统是专门为地源热泵空调系统

39、设计的自动控制系统，旨在解决地源热泵空调系统传统手工控制所存在的问题，并引入自动控制理念到大楼的日常管理中。在大楼日常运转和管理中引入自动控制思想，实现控制系统的群控和自控，能带来普通旧有控制方案所无法提供的效果和功能，为业主的投资带来最大的回报。1、管理功能本系统1#控制柜设置有触摸屏，安装在控制柜前部，这种方式使得控制系统具有很强的管理性能，可以非常直观的查看系统状况并作出动作，主要功能有：（1）直观的图形操作界面通过触摸屏的系统软件，可定制的组态界面，以便让用户可以直接通过面板查看整个空调系统的状态，界面可以自定义重新开发。（2）状态显示在面板上面可以直观的看到水泵的运行状态，故障状态和

40、手/自动状态，可以显示温度、压力等模拟参数的变化趋势曲线，如果将面板型PC进行联网，可以在局域网内其它机器上面查看空调系统的状态，管理更为高效。（3）参数设定可在界面上面对参数进行设定，比如多少温差进行频率调整等，可对时间表进行调整，面板上面有按键，操作非常方便。（4）对设备进行启停控制可在屏幕上面通过按键的方式实现对设备的启停控制，甚至都不需要接触到开关之类的设备，更加安全，而且更为直观，效率更高。（5）操作员权限设定对不同的操作人员，可设置不同的权限，避免一些不熟悉系统的人产生误操作，只有具备相应权限的人才能进行相应的操作，保障了空调冷热源系统的安全性。2、空调系统冷热负荷实时跟踪、调节中

41、央空调系统中设备的选型均根据空调系统的满负荷状态确定，而满负荷状态代表这样一个概念：即考虑最不利的使用工况下、建筑物中所有需要服务的房间或场所同时使用空调，各种冷热负荷互相叠加而成的综合最大值。在实际的运行过程中，空调系统90%以上的时间处于部分负荷状态下运行，显然，根据满负荷状态下选定的设备让其在部分负荷下连续长期运行，这些设备出路低效率运行状态，造成很的能源浪费，因此具有很大的节能潜力。本系统采用专业的空调系统自控软件，采用经典自动控制理论，使用PID调节算法，实现对于空调水泵启动数量和运行频率的合理调节。软件中使用的控制逻辑和控制算法参数都是由经过具有几十年调试经验的国际暖通专业工程师总

42、结出来的经验值。实际工程中有许多案例证明，在本系统的管理下实现空调系统的群控和自控，使空调系统时钟保持在高校节能及最佳的运行状态。3、高效节能、节约能耗费用根据水泵电机负载的功率P正比于1/n3原理，当空调系统冷量负荷减小时，自控系统自动检测到这种变化，并通过降低水泵的运行频率，来实现水泵的高效运转和避免能源浪费。例如：当水泵流量下降20%时，系统输出水泵频率约40Hz。则P=（0.8）3P=0.51P，可以节电49%。可见节能潜力巨大，节能效果显著。自控系统可以通过控制变频器的手段来控制水泵的运行频率。在水泵这样的大功率电机设备启动的时候，由于瞬间电流的过高，会产生冲击电流英雄电机的使用寿命

43、。通过编程可以控制变频器实现水泵的软启动，在电机起到至转速达到额定功率要求的过程中，消除冲击电流，延长电机的运行寿命。同时可以减少水泵启动时震动现象，延长轴承等精密部件的寿命，同时对阀门和整个空调管路起到保护的作用。4、节能效果分析冷冻泵额定参数：Q=660m3/h，H=44M，P=110KW，N=980r/min。部分负荷与水泵性能关系频率（Hz）水泵性能参数负荷（%）典型运转时间比例（10%）流量（m3/h）功率（KW）扬程（m）转速（r/min）50660A=110449801001045594B=80.339.6882902040528C=56.135.2784804035462D-3

44、7.430.86867030年平均节电率：N=（P0-P1）/ P0 * 100%P1为实际功率:0.1A+0.2B+0.4C+0.3DP0为额定功率。经过计算可得N=44.8%每台水泵没小时可以节电110*44.8%=49.28若按每台水泵夏季每天使用8小时，实际使用120天，冬季每天使用8小时，实际使用90天来计算，则每年可以节约能源：49.28*8*210=82790.4度。若每度电按0.85元计算，则2台冷冻泵，2台冷却泵，一年可以节约能耗费用：8279.04*0.85*4=281484元。5、集成功能本自控系统采用的是霍尼韦尔思博的自控系统，霍尼韦尔思博的控制器具有PLC级别的稳定性

45、，另外，霍尼韦尔思博有专门的楼宇自控行业解决方案和相关产品，在楼宇自控行业也有很好的口碑。能够提供包括RS232、RS-485、RJ45等多种物理形式通讯接口，兼容市场上绝大部分的主流通讯协议，例如：profi-bus、CANopen、lightbus、ethercat、ethernet TCP/IP、modbus、lon、eib、mp-bus、dali等，特别在楼宇自控行业中常用的BACnet协议、LON协议，都能很好的进行支持。所以，如果地源热泵空调系统要纳入原有的楼宇自控系统（BAS），霍尼韦尔思博可以非常方便的以最合理的方式实现，如果原大楼没有楼宇自控系统，则可以在本系统完成之后，通过

46、增加霍尼韦尔思博的控制器、I/O模块的方式，搭建全新的楼宇自控系统，进而对大楼的空调通风设备、大楼的照明系统、给排水系统、送排风、电梯等系统进行监控，起到节能、节省人力、进一步提高管理效率，保护设备的作用，让整个系统的利用率更高。九、地源热泵空调自控系统传输设置地源热泵空调自控系统控制柜与现场传感器的导线敷设应按照现场情况沿墙、顶棚暗敷或明敷，各控制柜应安装在远离蒸汽及水源的地方，传感器和执行器所需要的24VAC/DC控制柜。系统所用模拟信号线选用RVVP2* 1.0，数字信号线选用RVV2*1.0，地下室与屋顶布厚壁焊接钢管G管，如果管内穿线长度超过30米时加装接线盒，使用金属软管连接传感器

47、，如金属软管长度大于2米，需先穿金属硬管再穿金属软管保护。系统接地与建筑综合接地装置相连，接地电阻不大于1欧姆。按建筑电气安装工程图集、智能建筑弱电工程设计施工图集及设备说明书的有关规定进行施工，所有弱电系统控制器、子站箱、弱电线槽等外壳保护接地按强电设计要求执行。十、系统调试1、调试前应具备的条件（1）调试方案已编制并经批准。（2）现场条件符合要求：1）正式水、正式电已经验收合格。2）末端风机盘管、空调机组已安装完毕。3）机房内排水泵、室内照明、送排风系统可靠运行。（3）管道系统1）管道已作强度及严密性试验，并经检查验收合格。2）管道上的阀门经检查确认安装的方向和位置均正确，阀门启闭灵活。3

48、）管道系统保温已完成，并经验收合格。4）经设备厂家确认，连接在管道上的设备完好，并且安装方法正确，符合调试要求。5）系统所有设备根据设计图纸进行挂牌，标明设备的标号、用途等。系统管道流向要求作箭头标志，明确表示管道内介质的流向。（4）控制系统1）电动机及电气箱盘内的接线应正确。2）电气设备与元件的性能应符合技术规定要求。3）继电保护装置应整定正确。4）电气控制系统应模拟动作试验合格。（5）消防道路畅通，消防设施的配置复合要求。（6）试运行组织已建立，分工明确，责任人清楚。（5）管道冲洗水冲洗应以管内可能达到的最大流量或不小于1.5 m/s流速进行，并且应连续进行。在冲洗各系统过程中，

49、要全程监视各压力表、电流表、水泵运行声音、温度、振动等情况，看是否有异常现象。系统冲洗的排放管必须接人可靠通畅的排水管网，并保证排泄物畅通和安全。（1）末端侧水系统冲洗，首先关闭末端侧循环泵出口阀门，对末端管道进行注水，打开最高点排气阀气阀待水注满后用排水阀把管路的水排完，待水注满后用排水阀把管路的水排完，清理杂质，需进行两次，此项工作做完后，使管道重新注水，注满后，打开水泵的出口阀门，用末端循环水泵，进行泵系统循环运转。第一次起动水泵时间不要超过20分钟，停泵后，排空水，拆开循环泵进口Y型过滤器，清理杂质；再进行第二次开泵，第二次冲洗时做到每台泵都运转一段时间（为保证冲洗水流量同时开启4台循

50、环泵），停泵后排完水，拆开Y型除污器，清理杂质。为了提高Y形过滤器对杂物和杂质的捕捉能力，可以在Y形过滤器的滤网内临时垫一个目数较高的纱网。（2）地缘测水系统冲洗金属管道与PE管道分开冲洗。先冲洗地缘侧机房内及室外直埋主管道，首先关闭地缘侧循环泵出口阀门及s-1和s-2井室集分水器钢管管路阀门，给s-1和s-2分集水器加设临时旁通，对地缘侧管道进行注水，打开最高点排气阀气阀待水注满后用排水阀把管路的水排完，待水注满后用排水阀把管路的水排完，清理杂质，需进行两次，此项工作做完后，使管道重新注水，注满后，打开水泵的出口阀门，用末端循环水泵，进行泵系统循环运转。第一次起动水泵时间不要超过20分钟，停

51、泵后，排空水，拆开循环泵进口Y型过滤器，清理杂质；再进行第二次开泵，第二次冲洗时做到每台泵都运转一段时间（为保证冲洗水流量同时开启4台循环泵），停泵后排完水，拆开Y型除污器，清理杂质。为了提高Y形过滤器对杂物和杂质的捕捉能力，可以在Y形过滤器的滤网内临时垫一个目数较高的纱网。冲洗合格后，拆除临时旁通，打开s-1和s-2井室集分水器钢管管路阀门，进行PE管道冲洗。清洗完毕后达到GB50243-2002通风与空调工程质量验收规范里的9.2.2管道安装规定的第4条要求：冷热水及冷却水系统应在系统冲洗、排污合格(目测:以排出口的水色和透明度与入水口对比相近，无可见杂物)。2、单机试运转1）循环泵试运转

52、1.泵试运转前的检查要符合下列要求：1.1驱动机的转向要与泵的转向相符；1.2各固定连接部位要无松动；1.3各润滑部位加润滑剂的规格和数量要符合设备技术文件的规定，有预润滑要求的部位要按规定进行预润滑；1.5盘车要灵活、无异常现象；1.6泵采用机械密封，要放出密封腔内空气。1.7水泵运转前，应将入口阀全开，出口阀全闭，待水泵启动后再将出口阀缓慢打开。2.启动时要符合下列要求：2.1水泵试运转要符合下列要求：2.2各固定连接部位不能有松动；2.3转子及各运动部件运转要正常，不能有异常声响和摩擦现象；2.4附属系统的运转要正常，管道连接要牢固无渗漏；2.5各润滑点的润滑油温度，密封液和冷却水的温度

53、均要符合设备技术文件的规定，润滑油不能有渗漏和雾状喷油现象；2.6泵的安全保护和电控装置及各部分仪表均要灵敏、正确、可靠；2.7机械密封的泄露量不能大于5ml/h；2.8泵在额定工况点连续试运转时间不得小于2小时。2）地源热泵机组试运转1、开启软水器，待软水箱满液后开启补水泵将软水从软水箱充至地缘测及末端侧水系统，将系统充满，并排净空气；按设计要求整定系统压力。2、地源热泵机组调试工艺流程1、地源热泵系统开机顺序依次为：地源侧水泵末端侧水泵制冷机组；冷系统停机顺序依次为：制冷机组末端侧水泵地缘侧水泵。地源热泵机组调试应逐台进行。2、步骤：系统调试准备检查各循环水系统打开各系统控制阀门关闭冷却水

54、泵出口阀门开启冷却水泵开启冷却水泵出口阀门开启冷却水塔/物化水处理机检查制冷机进出水口冷却水温度关闭冷冻水泵出口阀门开启冷冻水泵开启冷冻水泵出口阀门开启脱气机检查制冷机进出水口冷冻水温度检查冷水系统定压罐压力检查脱气机工作状态开启制冷机组调节集分水器控制阀门检查各设备运行情况记录运行结果。3、地源热泵机组应连续运转8h，因此调试应前开启空调末端设备，使机组蒸发器散热和冷凝器得热平衡，厂家负责检查机组以下参数：（1）检查机组的响声、振动，轴承部位的温升，当机器发生喘振，应立即采取措施予以消除故障或停机；（2）检查油箱的油面高度和各部位供油情况；（3）检查润滑油的压力和温度；（4）吸排气压力的温度

55、；（6）各运动部件有无异常声响，各连接和密封部位有无松动、漏气、漏油、漏水等现象。（7）电动机的电流、电压和温升；（8）能量调节装置的动作应灵敏,浮球阀及其他液位计的工作应稳定；（9）各安全保护继电器的动作应灵敏、准确；（10）机器的噪声和振动。（11）水流开关是否正常。3、系统试运转及调试1.我公司将配合空调末端施工单位进行系统联动试运转，联动试运转在通风与空调设备单机试运转合格后进行，系统联动试运转时，设备及主要部件的联动必须协调，动作正确，无异常现象。2.系统无生产负荷的测定与测试要包括：系统运行的压力、温度、流量的技术资料。3.地埋管水系统水利平衡调节原理设一水系统水力平衡调节的具体步

56、骤如下：绘制地缘侧的系统图，对管道和用水装置的平衡阀进行编号，根据编号准备调节用的记录表格。准备调节用的专用压差流量计，并对专用压差流量计进行调节； 将系统中干管阀门G置于2/3的开度，平衡阀全部调至全开位置； 测量平衡阀的实际流量，并计算出各阀Lc与设计流量的流量比q=Lc/Ls； 对每一个分支管内用水装置平衡阀的流量比进行分析，例如，对平衡阀V1V3的流量比进行分析，假设q1<q2<q3，则取平衡阀V1为基准阀，先调节V2，使q1q2,再调节V3,使q1q3，则q1q2q3；按步骤5对其它分支管进行平衡调节，从而使每根分支管上各平衡阀的流量比均相等

57、；测量各分支管路平衡阀G1G3的实际流量，并计算计流量比Q1Q3； 对Q1Q3进行分析，假设G1<G2< G3,取平衡阀G1为基准阀,对G2、G3 依次进行调节，直到G1G2G3，即各分支管路平衡阀的流量比均相等；调节该系统主阀G，使G的流量达到实际流量。这时，系统中所有平衡阀的实际流量均达到设计流量，系统实现水力平衡。但是，由于并联系统每个分支的管道流程和阀门弯头等配件有差异，造成各并联平衡阀两端的压差不相等。因此，在进行后一个平衡阀的调节时，将会影响到前面已经调节过的平衡阀而产生误差。当这种误差超过工程允许范围时，则需进行再一轮的测量与调节，直到误差减到允许范围内为止。 六、安全注意事项 1、