浅谈水源热泵与地热井的综合利用

浅谈水源热泵与地热井的综合利用摘要：本文结合工程实际，介绍了地热井水梯级利用的方式。地热井水及其洗浴尾水通过水源热泵将其能量提取作为空调系统的热源。关键词：地热（Earth'sinternalhotwater）、水源热泵（Water-sourceheatpump）、洗浴尾水（BathWastewate）、地热梯级利用（CascadeuseoftheEarth'sinteriorhotwater）、正文：地热是一种在合理利用条件下可再生的清洁能源。地热资源的利用可以大大降低煤炭、石油等的消耗，有利于减少二氧化硫等的排放，改善居住环境。国家鼓励合理的进行地热资源的开发利用。山东省已探明四个地热分布区：鲁东、沂沭断裂带、鲁中南及鲁西北。地热资源并非取之不尽、用之不竭，为保持地热资源的永续开发利用，山东省地矿局在德州、威海进行了地热回灌试验；地方管理部门已经采取了GPRS自动化远程监控系统对部分地热井进行监控。一、聊城市地热利用现状据了解聊城市目前已测算出的地热总面积达1806.21平方千米，占全市土地总面积的21％，共开采地热井20眼，聊城城区范围内已开采地热井13眼，多为房地产公司、宾馆饭店、大学等企事业单位开发利用，主要用于住宅小区供热、洗浴等。二、地热井利用方式的对比我公司拟建项目欲采用一眼地热井用来做洗浴。一眼地热井的出水量根据聊城市已建项目的情况可以达到120m3/h,出水温度可以达到55℃左右。根据聊城市其他项目对于地热水的利用方式--直供直排方式（图1），地热水从地下取出后，直接进入建筑物用户室内散热器，地热水热能利用率极低。直排直供的利用方式，按地热井水量120m3/h，出水温度55℃，空调末端出水温度45℃则(1)、Q：地热水供热量(kw)；Q＝1.163m△tm：地热井用水量(m3/h)；△t：供热过程供回水温差（℃）；55-45=10℃计算Q=1395.6kw(2)、供暖面积：η：管线损失系数，取1.05牙q否F悉：单位面支积热指标候，参照北贝京地区不隔同建筑物滴的采暖指专标，连续紧供暖顶取钥50w/凉m描2愁。舅计盛算编s=2.朗7丽万越m窝2飞远远无法鸦满捉足籍7替万平方米手酒店的洗闻浴和冬季劳空调需求扫。但是对艰于庙5挂万平方米使左右采用张地板辐射潮采暖的住读宅小区和推单纯洗浴晶使用，均幸可满足要津求。为了肌对于地热闹井进行综幕合利用结佛合酒店的爪中央空调衫系统我们泽采用下面占的方式纲—蜜利用水源蛾热泵机组铸对地热水耗进行梯级逼利用（如览图各2必）。浩此种方式侧可以将地姨热井水和目洗浴尾水堡内的热量挥通过热泵泡机组提取场出来，最怪后回灌水会（向周围约环境排放挺水）的温欢度可以达塞到阁10共℃打，按照上图述计算方燃法，一口搭井至少可那以忍带秩1窃2彩万平米左福右的采暖以，可以满孝足酒店的少采暖和洗洽浴需求。菜三、初步从设计方案席1爸、工程概狗况搜工程概况佳：哈***般*季项目，总菜建筑面积处约搁为廊5070欺0墓㎡，其中娇接待部分印建筑面积泼为某470珍0灾㎡，餐饮黄建筑面积执为词490顿0弯㎡，会议浇建筑面积过为绝467吹0敞㎡，娱乐幕建筑面伍积蔑595丑0霸㎡，住宿敬建筑面锤积轮2078思0葱㎡，贵宾待楼承750兆0宗㎡。酒店躬内有恒温参游泳池，壁水面面积配为平40吸2海㎡，淋浴来喷赢头拳2失6租个，客房鹅可住人数缝约寺为缘19你4权人。现有量热源为地蓄热井，可饺出庙5自0隐～某5胸5里℃打的热水。职要求满足孤整个酒店演的制冷、董采暖及全鹿年的卫生礼热水需求盾。续技术方案贫：考虑现决有热源水忘，推荐采迈用蓝德生扭产的标准惑型满液式熔水源热泵巨机组，满矿足该建筑抚冬季采暖廊、夏季制从冷及全年幼提供卫生犬热水需求聚。由于热带源水温度栏较高，夏狱季散热困煤难，建议蒙利用冷却彼塔辅助散尊热，以达猎到节省运匹行费用，秧增加经济巨效益的目支的。罩空调设计主依据甘1圆）绞．家GB50勉243-余200捕2渠《通风与伤空调工程料施工及验熔收规范》怪2席）粉．糖GBJ2渔3-9御6垃《机械设放备安装施斤工及验收收通用规范陡》倒3垫）退．深TJ30哄4-7锅4来《建筑安渴装工程质卧量检验评划定标准》布4济）魂．柳TB12众23-8忧6等《通风空哲调机安装女技术标准颈》朝5效）呼．踪GB50粗235-衣9逗7肺《工业管稼道工程施商工及验收兼规范》食A施.呆空调负荷胡的确定吼建筑税建筑面积借（㎡）破冷负荷指唤标框（车W快/仗㎡）式总冷负荷络（黎K高W遍）煌热负荷指怀标适（再W荷/愧㎡）巨总热负荷皮（推K妈W锈）薄接待部悦4700湿120奔564消70藏329未餐饮部南4900班150叶735段70消343拍会议室傍4670景120影560骨70单327外娱乐部凉5950充150吹893吩70歼417拖客房部坑2078滥0留100于2078肠80风1662遮贵宾楼票7500巴100拔750佳80情600何总计=SUM(ABOVE)塘4850演0起—=SUM(ABOVE)剑5580爆—=SUM(ABOVE)毛3678碧卫生热水御负荷确定司1权.沃该大酒店涛，约冈有核19战4衣个床位。辈该建筑的巷自来水温延度暂义按摔1水5栏℃其计算。惰该酒店卫销生热水最宇大小时用裂量为减：爹Q浙h某=K往h卷mq趁r骆/T沿式顾中独Q壶h饿—件最大小时俭热水用忽量机作点K妨h文—搂小时变化妙系数沾贴秤m旺—猾用水计算圾单位阿数湖验咸政q宁r祸—捷热水用水奔定浙额肾唱T嗽—丢热水供应崇时间碗Q鲁h存=5.6卷1×19造4×12族0L/2休4=5.兔44m素3冷/h定.跑卫生热水犬负荷妈为诊5.44仪×1.1黎63江×荡（思50-1碰5挨）暮≈时221K鼓W必2漠.志现有淋浴锐喷水头导2绑6带个。冷该洗浴中倦心卫生热冷水最大小痒时用量为摔：尽Q担h1国=盟Σ补qh·n亏0·b础式恒中且q式h责—姜最大小时孟热水用量溪；欧秃彩n榨0春—钱同型卫生捐器具数；晨候坚b淘—潮在一小时晕内卫生器拉具同时使购用的百分学比刘；晚尸Q农h1故=150弊×26×能0.5=程1950芹L/h=删1.95估m件3狡/h钥卫生热水脖负荷集为最1.95冲×1.1掠63桂×显（顶50-1研5朝）览≈站79KW唉3.4验0社2慕㎡泳池热拣水负荷确康定吴游泳池径的数402缠m恒3揭的温水，驻热负荷按菠每平方米缠水括面姻0.4K仿W竿估算，假疗设水池的槐水面面积桃为撕200浑m萄2放，则水池央的加热负休荷为挡：律402译m肉2部×州0.4K混W开/m诊2尽=161蒙KW充则卫生热灿水总热负者荷球为冻221+贝7挥9奇＋街161=苹461K缓W痒方案说明座及主机性痕能参数：讯根据该建放筑的功能终及特点，取经过方案例论证，我阶们推荐以喷下技术方拨案：晴推荐末端劝采用风机班盘管水系华统，推荐辅机房选用萍2绍台型号为科GSHP丙-C19孕08D仇标准型满填液式水源条热泵机组漠，益1仪台型号为窜GSHP当-C06返28DS街完全热回端收型满液跑式水源热疏泵机组及落1照台型号为小CTSC蝇-187伯6促满液式冷假水机组。展所选的标捉准型满液粮式热泵机距组与满液销式冷水机美组均为双缴机头机组枝，即每台怎机组有两交个压缩机饿，因此整粘个系统裙共播7蚕台压缩机济，互为备或用，提高嘴系统的安宁全性及可靠靠性，且免还可根据唱酒店的入侄住率通过遣开启压缩负机的台数鸭进行部分核负荷的调既节，以达顺到节省运论行费用的睬目的。由功于热源水求温度较高暮，冬季利书用板式换铃热器提取胁地热井水秩中的热量鄙进行采暖寇，夏季利乌用冷却塔奴进行辅助搏散热。冬离季采暖如副图所示。触冬季：科2轰台摘GSHP策-C19铺08反D饥主机满足惑该酒店的家采暖需求茎，丹GSH谦P-C0威628D屋S手完全热回蜓收机组专激门制取卫残生热水；它夏季：耍四台主机慌全部开启点，共同承丈担该酒店棚的冷负荷址需求，银且附GSHP苏-C06馋28D大S烟主机在制架冷的同时洁回收系统币的热量制驼取卫生热嫌水，基本跟为免费；不过渡季节之：乱GSHP讽-C06慢28D嫂S幅主机专门胳制取卫生宋热水。并所选陵GSHP课-C19尚08D葱机组技术候参数如下著：陷项智鼻卖目跑制拖嫩牲冷假制缓眨校热寇机专轿注型胡GSHP驶-C19琴08D俘制住题冷（绝热车评）量弄1668限KW厘1910芬KW盯系统水本温度饱1煎2技～我7娘℃呜4蔬0引～贞4诱5仪℃轰流量致287m违3报/h束328m丢3稼/h池二次水他温度轨—醒1落5乞～雪7凤℃祝流量旨—斥161m鹿3末/h析热源水奔温度胶3票0收～轻3各5卷℃敬5奇0府～完3赤4宴℃坝流量塞345m六3猜/h蹦81m六3耐/h系输入功率敲340K吗W姥410K息W买能效比矛4.91询4.66栋所选滤GSHP哗-C06岔28DS漏机组技术互参数如下鼠：冠项目拆制冷的同占时制取卫侧生热水慕制卫生热摊水才制冷量冈627K腊W权—琴制热量罢467K标W跨627K叛W嫂系统水润温度种1里2耗～芦7国℃邻—眠流量以80m饥3排/h导—竖热源水费温度境—裕1矛5抚～恶7蹲℃批流量布—扰51m概3钢/h群卫生热水飞温度角4惧5股～桌5雪0揉℃色1除5餐～阶5遵0史℃摆4屠5效～贵5宁0匀℃盟1揭5赤～炭5贤0锈℃变流量桨108m止3泡/h些15.4贩m雷3恶/h重108m昨3杰/h纲15.4铲m叫3满/h蜻输入功率桂149K肿W丰149K移W尤能效比冈4.21打4.21仁所选青CTSC捏-187撑6历机组技术街参数如下飞：商项目勺制馅驼章冷沫制冷量测1876除KW柔系统水馒温度甚1来2事～攀7衔℃肢流量好323m铅3取/h愤冷却水捡温度愁3语0斤～姨3耽5牺℃摩流量惜388m泉3溜/h屡输入功率矿378K典W社能效比煌4.96父注：以上樱四台