地源热泵简介及施工操作介绍

地源热泵空调系统施工及现场介绍编写：2013年10月热泵的定义定义：利用高位能使热量从低位热源流向高位热源的节能装置

分类（按热源）地源热泵地源热泵：是一种利用地下浅层地热资源（也称地能，包括地下水、土壤或地表水等）的既可供热又可制冷的高效节能空调系统。

地源热泵形式土壤源热泵系统统系管埋旋螺垂直埋管系统水平埋管系统水源热泵系统地下水源热泵地表水源热泵土壤源热泵空调概述土壤源热泵国际能源大会WEC、国际能源署IEA、国际制冷学会IIR等国际组织及从事热泵的研究者都普遍认为土壤源热泵是：在目前和将来最有前途的节能装置和系统国际空调和制冷行业前沿课题之一地热利用的重要形式1998年美国暖通空调工程师学会ASHRAE技术奖就授予土壤热源热泵系统。土壤源热泵被称为：“21世纪的一项以节能和环保为特征的最具有发展前途的绿色空调技术”热冷热热热冷热冷热冷热热热冷地源热泵示意图——夏季热冷

温暖冷温暖温暖冷寒冷温暖温暖温暖地源热泵示意图——冬季土壤源热泵与普通空调的比较土壤源热泵空调

普通空调主机设置

主机设置灵活风冷：主机要与外界通风良好，设置地点受限制（屋顶、地面）；水冷：冷却塔，锅炉位置受限制运行效率

土壤的温度很稳定，换热稳定，不受外界空气的变化而影响，运行效率高受外界天气条件影响大，运行不稳定效率低控制系统

不存在结霜问题北方冬季，风冷热泵冲霜问题，主机逆循环，室内室温控制受限。环境效益

真正意义的绿色环保空调将废热气或水蒸气排向室外环境，对环境造成很大的污染。运行费用

比风冷热泵的运行费节约30%～40%。全年使用的空调尤为明显。COP值较土壤源热泵小，运行能耗高与其他系统不同之处土壤源热泵与其他系统最大不同之处在于：夏季冷凝排热的去向不同。冬季蒸发吸热的来源不同。

风冷热泵为：空气水源热泵为：地下水地源热泵为：土壤

土壤源热泵的组成1.土壤换热器2.水／水热泵主机3.用户末端土壤换热器热泵机组用户末端水循环水或空气循环钻井空气室外压缩机冷凝器/蒸发器墙体风机膨胀阀埋地换热器冷凝器/蒸发器室内可逆阀土壤液体循环泵土壤源热泵运行基本原理图土壤源热泵空调系统图压缩机U型埋管膨胀阀空调末端水泵水泵蒸发器回热器冷凝器土壤接源热索泵的奥特点可再宏生能何源利负用技秃术经济巴有效必的节笔能技区术环境然效益模显著一机晋多用载，应圾用范雀围广系统材维护许费用利低，个运行户可靠运行访稳定通，使较用舒来适地表趟土壤林和水送体，把收集纺了4谦7%晒的太稳阳辐萝射能缝量，假比人及类每梨年利龙用能攻量的罗50咏0倍雕还多朋。地表锡的土楼壤和培水体幻玉自然窝地保棚持能乘量接刘受和男发散雕相对录的均费衡。对太蚕阳能井二次掘利用女，符脏合可暂持续天性发喝展趋励势不受克地域薯、资浓源等泻限制1.皮可再歉生能源源利梅用技谈术土壤聋源热打泵的讽特点全年绒土壤忘温度鞠（5m以下策）相需对稳哗定，壁夏季远土壤啦中的册温度调低于胃对应先气候迈条件域下空副气温富度，刷冬季歪土壤矛温度壤高于杨空气退温度理论星上讲取，降赵低冷碍凝温宜度和烤提高江蒸发镇温度亿都可涂提高止循环争效率帖，达停到节孟能的唉效果土壤导对地拐面空创气温锐度波绣动有禽衰减较和延洲迟，哑在耗区电量总相同栋的条桃件下企，分卖别提手高夏沟季供骨冷量方或冬呜季的迹供热北量2.熄经济构有效挣的节颈能技轰术土壤读源热棋泵的枕特点污染查物排词放与春空气遮源热鹊泵相蔽比减权少4贝0%蚊以上揭，与跟电供江暖相拖比减异少7渔0%南。没有塑燃烧奖、排围烟，跑也没戒有废画弃物艰，且蚁不用俗远距偷离输桥送热长量，据是真蔬正的严环保贵型空成调，宾没有哪风扇齿的能地耗和腿噪声撞。夏季与不会盏向建弄筑周鼓围空说气放窑热，声冬季御不会言从建怕筑物面周围音空气赖吸热王。机弯组的滥埋地疼换热虑器可挥以布贡置在监花园呜、草弓坪及腰建筑乌物周循围地喝下，指不占介建筑协面积扣。3.腿环境锦效益竿显著土壤殊源热订泵的惰特点可供存暖、龄空调引，还训可供芝生活照热水一套艘系统宾可以含替换想原来泡的锅窃炉加季空调拖的两先套装扮置或元系统可应抛用于退宾馆宗、商兆场、抚办公雁楼、呆学校袋等建茅筑更适闲合于甜别墅象住宅徐的采抢暖、巷空调蔽。4.岭一机托多用想，应色用范摇围广土壤稳源热鸟泵的耻特点地源孔热泵稻非常急耐用凑，机汤械运暂动部绩件非兽常少所有剂的部稠件埋辟在地勒下或国是安连装在房诚室内萝，从盏而避冷免了蹄室外怪的恶知劣气狗候地下方部分饿可保商证5浓0年维护肿少，柏节省脑维护倒费用土壤剃源热乓泵的凭特点5.甲系统午维护谢费用此低，乱运行惕可靠机组尝的运始行工知况稳蹈定，摘几乎服不受怒环境芹温度含变化骆的影竞响。寒冷仙的冬盏季制秆热量缺也不铅会衰蚁减，丢更无事结霜岭除霜拿之虑免。在耗驰电量两相同语的条院件下璃，能俭提高鱼夏季泳供冷戒量或楚冬季董或供咐热量累。系统忧末端滤亦可盏作多编种选液择，塔空调怨效果箭稳定隶舒适咐。6.辛运行祸稳定想，使拳用舒吵适土壤盾源热钓泵的袜特点土壤挖源热舰泵的专发展早在宽19刚12透年瑞桶士人H.扶Z赴oe污11榴y就提座出了围土壤离源热他泵应底用的登思想迈，但受大规掘模应诊用直迷到二福战结茂束后孝，才静在欧谦美兴恼起地下虫埋管悦换热丸器的左研究盼真正纹开始塘于1寨94崇6年贪。20炎世纪卡50胞年代榨初，约英国罪的Su类mn右er和vo萄n则Cu掌be安装辆了用球于住樱宅供配暖的肚地源捆热泵19汪73伏年“能源筹危机”以后违，土喇壤源灿热泵搅的研奖究安养装在花欧美举等国房诚大量帝出现进入贪20偶世纪包90慈年代肠，土赢壤源捐热泵贺的应如用和陆发展运进入滥了一构个新汗发展贩阶段纯。目肤前，榴土壤母源热颤泵在砍欧美呜的热才泵装茄置的筑市场细占有唱份额各大约随是3隆％。19绞93袭年成狱立了罗国际猎土壤舌源热倘泵协遇会（IG叫SH割PA雁）。土壤寺源热伞泵的昨应用耕情况向（国板外）在美停国：截止19杨85年全劫国共醉有14抗,0悟00台地缝源热验泵19巴97年就惹安装客了45，00除0台到19睛99为止跪已安行装了40拼0，00谷0台每年森以10％的东速度驼稳步唉增长19兆98年美库国商真业建饭筑中例地源援热泵仙系统钱已占丝式空调阿总保片有量因的19％，葱其中掉新建乔筑中元占30％。19辩98年美雄国能趣源部欺颁布涛法规喊，要柴求在厉全国慰联邦绸政府榆机构橡的建祝筑中循推广片应用持地下亏耦合兵热泵小供热勤空调叛系统酷。美国胖总统驳布什搬在他锯的得客克萨谅斯州堆的宅此邸中拔也安童装了袭地源慕热泵索空调每系统摇。中、旋北欧仿如瑞匙典、咬瑞士编、奥罗地利恒、德问国等汪国家财主要绝利用与浅层威地热狠资源纲，（州埋深<4船00米深懒）的季地源躁热泵担用于辛室内享地板喇辐射浮供暖解及提衫供生框活热赌水。据19父99年的钥统计剃，为晌家用米的供絮热装缺置中笨，地圾源热抵泵所屋占比恒例，脑瑞士旋为96％，暖奥地享利为38％，贞丹麦艳为27％森。土壤兆源热优泵的旧应用录情况五（国临外）土壤史源热钻泵的桨发展隐（国如内）国内真的地笼源热斯泵起邻步较蛛晚，妹近几饮年已烤开始掠产业慎化起舞步，另而且费处在挺高速宾发展猴阶段豪。1980年~1卡99邮8年主雾要以鱼天津倒大学炊和天袜津商让学院距为主溉进行旅土壤院热泵甩模拟昆实验疲。19芒98年~20刚04年重蛛庆建赔筑大贫学、郊湖南勇大学映、天击津大楼学、浙山东疼建工拆学院例、清陶华大棕学等盆单位年在理悦论研浸究和榨实验软研究酷方面财有了令一定狡的成竿果。最初遮的地做源热旨泵工依程主破要是预国内邮一些萍工程扇公司痕代理假国外沸产品消做的吧，近符两年领国内攻也出兵现了绩很多杰设备此厂商龙和越让来越串多工汽程公套司。土壤注源热累泵适泼用性适用字于：别墅姜和容来积率沫不太姥高的疮公共槽建筑显和办推公楼角等附近检有足乡丰够打前孔或抚埋管约的区合域，帖和适寇宜打烘孔或埋茶管的稳地质竞条件不太大适用燥于：建筑早密度芦很大碧的地猴方地质办条件棒比较擦恶劣颠的地努区（如己：地奴下岩籍层比盒较厚留和硬趁）土壤妹源热稀泵推似广的洁限制地埋臭管的炒应用溜可能起会受樱到当极地地山质条电件的符制约旁打孔调和埋闲管要疑占用判部分诸面积一次荷性投伍资费荐用比址其他指系统峰高，董主要芒是额世外增举加地偿下埋渗管打鲁孔费欲用地质祖情况驾的不讨确定毫性系统魄设计伶的技镜术要肤求比援较高政府四、建拌筑设皂计人畏员和新公众搭对这誓一技案术缺铸乏了弟解冷却教塔辅句助冷滚却复祝合地可源热纤泵在冷忌负荷映大于忌热负袄荷时的，若找以夏请季冷随负荷早设计江埋管捕会大师大增县加初扣投资宅，冬垄季又同浪费售能源朽，因缴此可都以采晶用冷插却塔应辅助誓冷却教，减甚少埋睡管尺篮寸，狠降低蝇安装艰费用遍。这丈种形乳式的健系统晌已成亏功运营用在翼了多交个商嫌用建凉筑中廉。冷却烂塔补手偿系逃统太阳虏能辅郑助加占热复蓝合地兼源热全泵太阳忘能辅弹助系藏统在北窑方，门热负桌荷大偏于冷座负荷级，采桂用太映阳能宰板辅星助加凶热，言可以胸减少钞土源耻热泵本的尺竞寸，仪提高苗热泵姨效率斧。夏裕季还腊可以际提供诵生活育用热貌水。土壤敲源热趋泵地肤下埋钳管介断绍土壤厅换热孙器种部类1.垂直供(用逼于大焦、中枪型建们筑)2.渐水平脏(用瞎于小头型建显筑)3.洁螺旋垂直值埋管垂直设管路赵闭式降系统特点碎：不需孔要直框接抽棋取地雀下水娇，不巨会对米本地拾区地阅下水妈的平杰衡和忍品质避造成锯任何滩影响既，不矛会受爹到国瓶家地差下水考资源槽政策需的限先制。占地胳比水妥平埋听管少霸，热挖交换项比较扫稳定谜，打扮孔的测费用器比较谅高。水平掩埋管特点该：施工千比垂逃直埋构管简闹单，军占地摩较垂乓直埋掩管大逮，当百埋深恭较浅绝时，蛾换热干易受凉环境能的影绩响，佳土方找开挖欠量比督较大纳。水平倘管路插闭式票系统螺旋勿闭式特点脊：水平找埋管爷的变磨种，驱比水盛平埋麻管占弯地小阻，单爱位管覆长换帅热比观水平养埋管地小，万管用篮量比左较大久。螺旋他管路喝闭式概系统淹没肃环路淹没促环路忧闭式洞系统特点哀：结合灭附近布地表诱水系轿统设杠计，于换热灵效率驾较高锈，受烧地表指水资据源限言制较习大。形式埋深遣、管替径和弃最小栏钻孔奔孔径忆对应扩表垂直巾土壤阁换热领器1.巧深度潮,一肌般为沃50m~闲12扛0m占地疗面积叉,由途孔数翼和孔北距决蛛定孔的饮直径洲,一下般为窄10迷0mm半~1戴50mm4.孔的锄距离考一般拉为4m~灰8m5.挽孔内读的管润束:渗单U,双U6.阿U形管扯的材加质直挣径,宿一般过为1抢′PE管孔内背管束1.担单U一般昼用于炕打孔谷成本逃较低薄(粘摩土,佛沙土季等)2.临双U一般剧用于鸭打孔汁成本惧较高拖(漂课石,钓花岗慈岩等扇)单位群长度颂的换炮热量例如帆：上书海地盲区夏天呜放热雀量60～80沾W/米孔虽深；冬天河吸热呈量40～60誉W/米孔询深。2.享管文距,遮推鞭荐使菜用研“弹港性分遗离器取”3.晒填货料早期援使用仪膨润冒土(散0.晓66遮~0警.7哑4W/臣MK彻)改进其后为灭膨润掩土+捏石英蠢砂现在妨根据桨现场旁情况鲁选用望导热北性较帐好的降填料设计浅过程1.教制热员量(蜜制冷俩量)2.吩确定框孔径酱,火孔距齿和埋挽管直杯径,局钻哥孔深骡度3.武单位影长度音地埋斩管的闸换热豆量4.触钻孔匙数量5.开槽桐图和陪钻孔慕分布衰图上海财地区械土壤喂源热喜泵应映用分环析上海投地区警地下时5m以下吃，土司壤温岸度基齐本恒泽定，海接近她全年遍平均爪气温挑（1筒5.朝7狮℃狭），茄10脏0m处为鹿19穗℃左溪右。上海斑地区区夏季福空调圆室外躺计算蝴干球浑温度性为3览4婆℃突，冬挖季空在调室乌外计查算干现球温临度为辟-4仿℃秃。忆因此营，使态用土君壤作握为热旨泵机漆组的备吸热或和排旅热场渔所具芝有很嫁大的页优越策性。土壤撑源热旱泵空爪调毫经济稼性分沸析1.裤投资测成本短分析包括香：钻率井、化埋管舍、地升源热阿泵机工组和雕末端涂空调杆系统斧。据1闷99婶6年Ca窜ne等人原的调获查，丢在整象个系捐统总趴投资贩中，怀地源绑部分扛（包掀括钻夸井、眉回填墓、埋鸣管）辱的材砖料、短安装鸟与施塑工等吩费用均约占冤20躁%-矿-6景0%慌，平势均占日30葛%土壤究源热鬼泵空哗调的牺经济途性分悠析初投伞资费昆用的急比较A、饼机组维和水沙源热挂泵机告组相掘近；B、糊不需植要打员井；C、榆增凉加钻释孔埋贫管费壶用；和水祝源热辨泵系牛统相东比,扮初巾投资范增加30扁~1翼00元／徒平方耳米；和风积冷热晕泵相猴比,慢初投司资增过加30怜~6勤0元／咐平方虫米。土壤杆源热其泵空起调的暖经济陕性分慢析2.留运行羊能耗睡分析连：据1搬99楼6年Ma升nc掘in克i等人级通过迅对加怕拿大滔和美百国的完12扛个地侦源热兆泵系浙统的腔调查服表明辉，地取源热境泵的土年能球耗指巧标远敏低于持常规栋空调蒸系统舱冷热蛮源平筋均年碌能耗锐指标。一个凯经过别精心眉设计誉、安劈燕装和丛运行稀维护性管理涉的地逐源热秘泵系奖统，驼在满叫足同健样舒衫适性才标准嫩的前纳提下谈，其泛年运躬行能丛耗可酬仅为基常规粪空调早系统娘的5误0%莲。运行披费用狭分析A.转和水背源热飘泵相毙比增疾加5争-20机%；B.买和风殖冷热刻泵相扣比减乔少2纪0-项40那%；C.混夏季焰提供免费的卫嗽生热度水。土壤云源热馒泵空范调的权经济垫性分鬼析3.裤维护粉和维锁修费很用洞：不同平的建宾筑物陡形式探，其猪地源冷热泵您的维驾护、家维修至费用反也不绞同。在所例调查淡的建件筑物证形式蝴中：学校旧类建声筑的跑维护勾维修夹费用侵最低办公放类建市筑最袭高住宅捉公寓梢类建天筑介暂于以役上两颜者之境间工施地源酬热泵便地下震换热狐器施堤工工端艺一决施工城准备二估竖孔唤施工筛（水糊平埋稼管等水）三呼地下棵换热免器系申统连绵接地源充热泵猴地下阔换热邮器施美工工买艺一志、施流工准绿备1分析怪地质偏资料跳，进讽行地滤下换抵热器并的计甜算，便确定山施工烤方案创；2分析赵方案待，依电据图意纸、哀方案壳明确梁任务辫目标面；（前柳期准变备，秋需打辛测试燥孔，口获得僻相关渣参数僚）3决准备叉专用违施工梁机械闭：钻禽孔机棕，回宏填泵顿等；4盒准备困专用壮管材娇专用匪回填袍料（稿按地椅质特筛征进偶行配方）驰等；5按图御纸要冲求放琴线定自位，饱明确暖打孔坦位置放。现场温调查灿与地蔑质咨形询(1种)现秒场调嗓查建筑仰周围征是否朱有树凯和高荷架设排施有哪扇些地遵下服叨务设识施实际尿可用此的场城地形纱状和掀面积是否扔便于甘就近律大量羞排水附近怕是否颠有地迹表水湾等水精源(腾通常困为2赞00m以内址)以页供钻爱井使耗用是否脱能提啊供3赛80渗伏电薯源(2致)地花质咨倡询向地贱质有剃关部掏门咨筛询有关记这个疲地区存各地刊层地月质构袄造了开解其樱岩石祖硬度地下准水的跨分布蜻情况(3招)将惰以上熄两点职综合李起来愁加以钻分析粮解决凶确定兼其可镜行性海与经荐济性地源带热泵音地下发换热迷器施腐工工匹艺二丈竖盆孔施资工1放线插，定喘位，丢对点李开钻天；掘进掠；提起