《地源热泵系统工程技术(090922)》由会员分享，可在线阅读，更多相关《地源热泵系统工程技术(090922)（41页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、地源热泵系统工程技术地源热泵系统工程技术地源热泵系统工程技术地源热泵系统工程技术 地源热泵研究所地源热泵研究所地源热泵研究所地源热泵研究所 2009.09.22 2009.09.22 珠海珠海珠海珠海 概要概要 一地源热泵系统推介地源热泵系统推介 二地源热泵系统关键技术地源热泵系统关键技术 三地源热泵系统地下换热器施工与安装地源热泵系统地下换热器施工与安装 一地源热泵技术推介一地源热泵技术推介 热泵种类与应用： 热泵技术 空气源热泵 地源热泵 地下水源热泵 地表水源热泵 （包括污水/海水源） 土壤源热泵系统 (地埋管地源热泵) 一地源热泵技术推介一地源热泵技术推介 地源热泵系统 地表水源热泵系
2、统 再生水源热泵系统 河水源热泵系统 湖水源热泵系统 海水源热泵系统 生活污水源热泵系统 工业废水源热泵系统 地埋管地源热泵 地下水源热泵系统 宜推广的地源热泵系统形式：宜推广的地源热泵系统形式： （40%） （40%） （10%） （10%） 地源热泵系统主机均为水源热泵机组；地源热泵系统主机均为水源热泵机组； 一地源热泵技术推介一地源热泵技术推介 水源热泵机组：水源热泵机组：GB19409-2003.水源热泵机组水源热泵机组 QJ/GD 43.00.059 .水源热泵机组水源热泵机组 单位为 a采用名义制冷工况规定的水流量。 注：水源热泵螺杆机组的最小运行制冷(制热)工况的进、出水温度在此
3、基础上+2。 -727/- a 827/- a1332/- a1550/- a变工况运行 -7/- a8/- a13/- a15/- a最小运行 27/- a27/- a32/- a50/- a最大运行 0/- a15/- a20/- a40/- a名义制热 制热 运行 842/- a827/- a1842/- a1230/- a 1530 变工况运行 10/- a10/- a20/- a12/- a2427凝露 8/- a8/- a18/- a12/- a最小运行 42/- a27/- a42/- a30/- a最大运行 25/3018/2930/3512/7 1530 名义制冷 制冷 运行
4、 地下环路 式 地下水式水环式 地下环路 式 地下水式水环式湿球温度干球温度 热源侧进水/出水温度 使用侧进水 /出水温度 环境空气状态 试验条件 格力冷热水型水源热泵机组的试验工况 一地源热泵技术推介一地源热泵技术推介 地埋管地源热泵系统原理图：地埋管地源热泵系统原理图： 6 7 5 8 14 23 用 户 进 水 用 户 回 水 空 调 循 环 水 泵 P 压 差 旁 通 阀 P 压 差 旁 通 阀 地 埋 管 一地源热泵技术推介一地源热泵技术推介 地埋管地源热泵系统地埋管地源热泵系统夏夏季季放放热：热： 热 热 冷 冷 热热 热 热 冷 冷 热热 热 冷冷冷冷 夏 季夏 季 一地源热泵技
5、术推介一地源热泵技术推介 地埋管地源热泵系统地埋管地源热泵系统冬冬季季取取热：热： 暖暖暖暖 冷 暖 暖 冷 暖 暖 暖暖 暖暖 暖暖 冬 季冬 季 冷 冷 一地源热泵技术推介一地源热泵技术推介 格力地埋管地源热泵机组：格力地埋管地源热泵机组： 1601600 KW 75150 KW8.567 KW 地源热泵系统的主机为水源热泵机组，形式可分离心、螺杆及涡旋式等冷热 水机组，可广泛用于大型的商用公共建筑、别墅以及小区统一空调区域； 一地源热泵技术推介一地源热泵技术推介 地埋管地源热泵系统地下换热器形式：地埋管地源热泵系统地下换热器形式： 水平埋管 垂直埋管 一地源热泵技术推介一地源热泵技术推介
6、 水平埋管地下换热器形式：水平埋管地下换热器形式： 一地源热泵技术推介一地源热泵技术推介 垂直埋管地下换热器形式：垂直埋管地下换热器形式： 一地源热泵技术推介一地源热泵技术推介 桩基埋管地下换热器形式：桩基埋管地下换热器形式： 一地源热泵技术推介一地源热泵技术推介 地埋管地源热泵系统特点和优势 ：地埋管地源热泵系统特点和优势 ： （1） 属可再生能源利用技术 （2） 属经济有效的节能技术 （3） 环境效益显著 （4） 运行稳定可靠 （5） 地源热泵空调系统维护费用极低 （6） 不影响建筑美观 （1） 初投资较高（地埋管换热器） （2） 需要有一定的土地设置地埋管换热器 （3） 关于冷热负荷平衡
7、的考虑 地埋管地源热泵系统的限制条件 ：地埋管地源热泵系统的限制条件 ： 一地源热泵技术推介一地源热泵技术推介 初投资增加2030%； 系统较为复杂（通常为复合系统）； 劣势（相对空气源）劣势（相对空气源） 优势优势（供暖）（供暖） 始终在良好的运行工况，节能2550%，3 5年收回初投资； 可替代煤进行供暖、一套设备冷暖生活热水三用； 利润空间大，行业易高度集中 131612181816地温 （ ） 大连西安沈阳南京上海北京 我国地下浅层（100米）温度情况 一地源热泵技术推介一地源热泵技术推介 地埋管地源热泵系统适宜推广地区：地埋管地源热泵系统适宜推广地区： 严寒：采暖为主；严寒：采暖为主
8、； 寒冷：采暖为主，也需空调寒冷：采暖为主，也需空调； 夏热冬冷：空调、采暖；夏热冬冷：空调、采暖； 夏热冬暖：空调为主夏热冬暖：空调为主 一地源热泵技术推介一地源热泵技术推介 市场：市场： 我国地源热泵增长曲线 0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000 9000 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 年份 工程应用面积（万m2） 到2020年实现新增可再生能源建筑占25%以上的目标 发展原因： ? 政府的鼓励和支持 ? 国家并制订了相应的法律、法规 ? 各地政府制订地源热泵发展规划、建立专
9、项基金和实行优惠政策 ? 地源热泵技术的发展 ? 覆盖面广，几乎涉及所有的建筑类型，解决供暖老大难的问题； ? 设备厂商不断增加，集成商规模不断扩大 ? 节能意识的加强 一地源热泵技术推介一地源热泵技术推介 09年我国开始实行建筑节能省、市、农村级示范，获批地区将获得专项补贴资年我国开始实行建筑节能省、市、农村级示范，获批地区将获得专项补贴资 金，其中地源热泵占据大部分补助比例；金，其中地源热泵占据大部分补助比例； 国家以行政强制、政策扶持与直接补贴的形式进行地源热泵推广：国家以行政强制、政策扶持与直接补贴的形式进行地源热泵推广： 2006年9月4日，国家财政部、建设部联合出台的可再生能源建筑
10、应用专项资金管理暂行 办法（财建【2006】460号）第四条专项资金支持的重点领域： （一）与建筑一体化的太阳能供应生活热水、供热制冷； （二）利用土壤源热泵和浅层地下水源热泵技术供热制冷； （三）地表水丰富地区利用淡水源热泵技术供热制冷； （四）沿海地区利用海水源热泵技术供热制冷； （五）利用污水源热泵技术供热制冷； （六）其他经批准的支持领域。 建设部2003年科技成果推广转化指南项目目录首推的建筑节能技术节能型土壤热 交换器地源热泵冷（热）水供给技术 ； 政府政策：政府政策： 中华人民共和国节约能源法中华人民共和国节约能源法第四条规定：“国家鼓励开发利用新能源和可 再生能源”，而地源热泵
11、所使用的地热能正是属于可再生能源。地热能正是属于可再生能源。 建设部民用建筑节能管理规定民用建筑节能管理规定第四条规定：“国家鼓励发展太阳能、地热地热 等可再生能源的应用技术和设备”。 国家经贸委2000-2015年新能源和可再生能源产业发展规划要点2000-2015年新能源和可再生能源产业发展规划要点指出： “积极推广地热采暖和地热发电技术”，“加快地源热泵技术的引进和开发， 加速国产化 地源热泵技术的引进和开发， 加速国产化。 一地源热泵技术推介一地源热泵技术推介 政府政策：政府政策： 北京市北京市： 根据市规划委核定的建筑面积从本市固定资产投资中安排一次性补助，补助标准为：地下 （表）水
12、源热泵35元/平方米，地源热泵和再生水源热泵50元/平方米地源热泵和再生水源热泵50元/平方米。预计新政策推行后，地 源热泵空调的应用面积将每年增加500万平方米。 宁波市宁波市： 符合我市节能推广目录，单体投资额在100万元以上，达到20%以上节能效果的企业节能项目， 按项目实际投资额给予8%的补助实际投资额给予8%的补助；单体企业的当年最大补助额原则控制在80万元以内。 沈阳市：沈阳市： 沈阳市为全国地源热泵技术推广试点城市，沈阳市政府决定在沈阳市三环以内的455万平方公 里核心范围内，对符合应用水源热泵技术的409平方公里范围内的建筑物，原则上都要采用地 源热泵技术规划建设；其余46平方
13、公里范围内的建筑物，原则上都要采用地源热泵技术进行规 划建设。沈阳市政府已经明确的“四大城市发展空间”范围内，凡具备应用地源热泵的区域， 原则上都要采用地源热泵技术规划建设 凡具备应用地源热泵的区域， 原则上都要采用地源热泵技术规划建设。 各地如辽宁、河北、山东、西安等地区都相应出台相关利好政策！各地如辽宁、河北、山东、西安等地区都相应出台相关利好政策！ 一地源热泵技术推介一地源热泵技术推介 概要概要 一地源热泵系统推介地源热泵系统推介 二地源热泵系统关键技术地源热泵系统关键技术 三地源热泵系统地下换热器施工与安装地源热泵系统地下换热器施工与安装 二地源热泵系统关键技术二地源热泵系统关键技术
14、地源热泵系统的工程技术集成 ：地源热泵系统的工程技术集成 ： ? 地源热泵系统的设计与运行策略控制；地源热泵系统的设计与运行策略控制； ? 岩土热物性测试技术；岩土热物性测试技术； ? 地下换热器的传热理论及设计计算（借助软件）；地下换热器的传热理论及设计计算（借助软件）； ? 地下管换热器的施工与安装技术；地下管换热器的施工与安装技术； 二地源热泵系统关键技术二地源热泵系统关键技术 1. 地源热泵系统的设计与运行策略控制地源热泵系统的设计与运行策略控制： 峰值冷（热）负荷峰值冷（热）负荷 选择主机、地下换热器尺寸设计的依据 全年累计冷（热）负荷全年累计冷（热）负荷 冷热平衡，地下换热尺寸与使
15、用时间的依据 运行策略控制运行策略控制自控系统自控系统 复合系统设计复合系统设计 地下换热器需承担的换热量地下换热器需承担的换热量 、当排热量与取热量相等：、当排热量与取热量相等：、当排热量与取热量相等：、当排热量与取热量相等： 2 2 2 2、当排热量小于取热量：、当排热量小于取热量：、当排热量小于取热量：、当排热量小于取热量： 3 3 3 3、当排热量大于取热量、当排热量大于取热量、当排热量大于取热量、当排热量大于取热量 冷热平衡，土壤热泵系统在城市和郊区都适合。冷热平衡，土壤热泵系统在城市和郊区都适合。冷热平衡，土壤热泵系统在城市和郊区都适合。冷热平衡，土壤热泵系统在城市和郊区都适合。
16、）在城市在城市在城市在城市, , , , 土地面积有限，打孔间距和深度都受限制，土壤热泵土地面积有限，打孔间距和深度都受限制，土壤热泵土地面积有限，打孔间距和深度都受限制，土壤热泵土地面积有限，打孔间距和深度都受限制，土壤热泵 设计必须考虑热平衡。设计必须考虑热平衡。设计必须考虑热平衡。设计必须考虑热平衡。 ）在郊区，土地面积具有优势，打孔间距和深度不受限制，可）在郊区，土地面积具有优势，打孔间距和深度不受限制，可）在郊区，土地面积具有优势，打孔间距和深度不受限制，可）在郊区，土地面积具有优势，打孔间距和深度不受限制，可 以依靠加大孔间距和深度来满足设计要求。以依靠加大孔间距和深度来满足设计要求。以依靠加大孔间距和深度来满足设计要求。以依靠加大孔间距和深度来满足设计要求。 无论城市或郊区，都必须考虑热平衡。无论城市或郊区，都必须考虑热平衡。无论城市或郊区，都必须考虑热平衡。无论城市或郊区，都必须考虑热平衡。 二地源热
