地源热泵技术方案.doc

项目介绍地源热泵系统工程技术方案1、 工程概况本工程为 总用地15322.46 m20本项目总建筑面积约为 ，包括 ，旧楼 空调系统需满足建筑物冷、热负荷要求2、 设计依据2.1参考资料《建筑给水排水设计规范》 GB 50015-2003（ 2009）《采暖通风与空气调节设计规范》 GB 50019-2003《高层民用建筑设计防火规范》 GB 50045-95（2005年版）《公共建筑节能设计标准》 GB 50189-2005《公共建筑节能设计标准》 DB13（J）81-20092.2设计参数采用负荷指标法估算建筑物的冷、热负荷：夏季冷指标为94.5w/叭冷负荷为3130.82kw;冬季热指标为81.7 w/卅，热负荷为2706.75kw二、设计方案描述1、 设计思路本项目埋孔面积有限，土壤换热器的数量仅能满足部分建筑物冷热需求， 所以空调系统采用地源热泵+户式空调的组合方式，新增建筑的七层以下（含七 层）及原有培训楼（旧楼）采用地源热泵系统，新增建筑的八层以上（含八层） 采用户式空调地源热泵系统采用集中温控系统实现自动控制2、 热泵主机配置描述本方案配置2台美国美意公司生产的MWH2800CC型地水源热泵机组。

MWH2800CC型地水源热泵机组是以地能即 地下水（井水、地埋管或其他地表水）为主要能源辅以 电能，通过先进的设备将地下取之不竭但不易利用的 低品位再生能源开发利用，使其变为高品位能源MWH2800CC型地水源热泵机组的性能参数如下:机组制冷参数制冷量KW883制冷输入功率KW196蒸发器负载水水流量m3/h152蒸发器水压下降KPa66冷凝器源水水量m3/h186冷凝器水压降KPa53机组制热参数制热量KW1288制热输入功率KW225蒸发器源水水流量m3/h186蒸发器水压下降KPa70冷凝器负载水水量m3/h152冷凝器水压降KPa50压缩机性能型式半封闭螺杆式亚说几能量调节范围%12.5 —100电源3Ph-380V/50Hz台数2启动方式Y- △启动最大工作电流A604启动电流A1736运行控制方式数字化操作系统，微电脑全自动控制保护功能高压、低压、防冻、流量、过载、逆相、缺相等蒸发器进出口管径mmDN200冷凝器进出口管径mm2*DN125R22充注量Kg185冷冻油填充量L2*13标准外形尺寸长*宽*高4750*1600*2250 mm机组重量Kg6050运行重量Kg69503、 室外地埋孔描述目前普遍采用的有垂直埋管和水平埋管两种基本的配置形式。

水平埋管是在浅层土壤中挖沟渠，将 PE 管水平的埋置于沟渠中，并填埋 的施工工艺水平埋管占地面积较垂直埋管大，效率较垂直埋管低垂直埋管是在地层中垂直钻孔，然后将地下热交换器（ PE 管）以一定的 方式置于孔中，并在孔中注入填充材料的施工工艺地下热交换器型式和结构的选取应根据实际工程以及给定的建筑场地条 件来确定本方案采用垂直埋管的型式根据本项目地源热泵空调系统设计负荷， 经过计算得土壤换热器总延米数为42000m,单位土壤换热器孔深选100m,则需要布置土壤换热器的数量为 420 个，孔径© 220mm换热孔间距4X4m,若单孔占地面积平均以16卅计，孔位 分布总面积为6557 m2室外埋管采用高密度聚乙烯（PE100）塑料管，采用进口原料垂直管采用抗压1.6MPa, SDR11 D32的PE100塑料管，单U下管室外水平管采用抗压 1.0MPa, SDR17 的 PE100塑料管室外地埋管为隐蔽工程，使用寿命 50年以上，地埋管的管材、管件的选 择与土壤热泵系统的使用效果、 寿命等密切相关 多年来我公司致力于土壤源热 泵技术的发展， 在地下埋管方面做了许多研发工作， 并在国家《土壤源热泵系统 工程技术规范》 GB 50366-2005中得以体现。

4、 软化水系统描述空调系统末端循环水侧由于要经常运行， 同时要适应冷、 热两种工况， 必 须进行软化处理， 选用全自动软化水器制取软化水共空调系统末端侧循环系统使 用5、 水泵描述本方案水泵采用了上海凯泉泵业（集团）有限公司生产的 KQL 、KQDP系列水泵该系列水泵 用电机直接连接，振动小、噪音低；电机采用 Y2 型电 机，防护等级 IP54 全封闭结构，防止粉尘、飞雨、飞溅水滴等进入电机内部， 造成电机损坏； F 级绝缘，提高了电机使用的最高允许温升， 因而抗过载能力高， 耐力强，使用安全可靠，寿命延长；泵的进出口相同，并在同一直线，能象阀门 一样安装在管路任何位置；用强制环流的不受转向限制的特殊结构配置的机械密 封，用于水温80C、105C以下免保养，特殊波纹管设计保证了动环的补偿性和 密封性能；独特的安装结构大大缩小了泵的占地面积， 节约建设投资40%--60%;完美的设计确保泵得无泄漏，长寿命运行，节约运行管理费 50%--70%KQDP型立式多级泵主要过流部件为不锈钢制造，干净卫生刚性联轴器 传动水泵的性能参数如下:名称型号流里(m3/h)扬程（m）电机功率kw转速台数冷冻水管道离心循环泵KQL150/315-30/4200323014803台（两用一备）定压补水泵KQDP30-4S*64461.128002台（一用一备）6、 末端系统描述6.1新楼新楼末端系统设计为风机盘管+新风系统，风机盘管除设备房外均为吊顶内暗装布置。

各层分别设置新风机盘管加新风系统， 风机盘管除设备用房外均为 吊顶内暗装布置各层分别设置新风机组，通过新风管送至各房间6.2旧楼旧楼末端系统设计为风机盘管7、 运行模式描述夏季，开启2台热泵机组为建筑物供冷，满足建筑物冷负荷需求运行模式图如下所示：土壤换热器离散散 J热八、、h热八、、热泵机组热泵机组供供1冷r冷1f建筑物供冷夏季工况运行模式示意图冬季，开启2台热泵机组为建筑物供热，满足建筑物热负荷需求 运行模式图如下所示：土壤换热器1取热八、、f取热八、、1r热泵机组热泵机组供供热八、、f热八、、1建筑物供热冬季工况运行模式示意图三、自控系统本工程采用集散式数字控制系统(DDC)具体控制内容如下:(1) 制冷系统炙热系统采用一次泵变流量控制，冬季供热为恒温控制运行空调冷、热水循环泵变频控制(2) 空调机组和新风机组冷热水回水管上设动态平衡电动双通调节阀, 通过调节表冷器的过水量以控制室内温度或新风机组送风温度3) 风机盘管设三速开关，可冬夏转换的室温控制器联动风机开停的自 动控制配置四、地源热泵系统主要设备序号设备名称规格型号技术参数功率数量单位备注(kw)机房设备1地源热泵机组MWH280CC制冷：928KW1802台制热：736KW2182冷冻水管道离心泵XHG100-160(l)AL=200m3/h H=28.0m18.53台2用1备3定压装置补水泵XHG32-200AL=4.0 m 3/hH=44m2.22台1用1备定压装置稳压灌CRNL1000△ V=0.50m3 P=0.60MPa1台4全程自动软水器TRC-700L=8m3/h H=20.0m40.01台5软化水箱2.0 X 3.0 X 2.0V=10.0m3 △ V=1.50m31台玻璃钢15000Kg6全程处理器SYS-250B1.0JZD-FL=572.0 m3/h △ P<60KPaP=1.0MPa0.61台7地埋侧离心循环泵KQL150/315-30/4L=230 m3/h H=26.0m303台8除污器DN250 △ P<20KPaP=0.60MPa1台360Kg9分水器DN600 L=2800mmP=0.70MPa1台3800Kg10集水器DN600 L=2800mmP=0.7MPa1台3800Kg11分水器DN600 L=2200mmP=0.7MPa2台3000Kg12集水器DN600 L=2200mmP=0.7MPa2台3000Kg13定压装置补水泵KQDP30-4S*6L=4.0 m 3/h H=44m2.21台定压装置稳压灌CRNL1000△ V=0.50m3 P=0.60MPa1台420kg室外换热孔13打孔、下管、填料孔深100m420个14挖沟、打压、联络1套五、附件地源热泵系统简介近年来由于环保要求的提高，对建筑物的采暖空调方式提出了新的要求。

作为建筑物，既需要冬季供暖又需要夏季空调 根据这种实际要求，我们推荐采 用当今最新技术的热泵系统地源热泵系 统主要由地源热 泵机组、土壤型换 热器、膨胀水箱、 循环水泵、室内风 管、水管等组成图1地源热泵系统组成图（见图1）地源 热泵机组有水一 水和水一空气两 种型式地源热泵 机组与空气源热 泵不同的就是主 机无需放在室外地源热泵机组可吊装于卫生间吊顶内、 储藏室或室内其他隐蔽处土壤型换 热器是一个由高密度塑料管组成的闭式环路循环介质为水或加有防冻液的水溶 液系统夏季运行时，通过地下换热管中介质的循环流动， 将地源热泵机组冷凝 器放出的热量散发给土壤冬季运行时埋在地下换热管中的介质从土壤中吸收热 量并将它传递给地源热泵机组的蒸发器（见图 2）由于在地表两米以下的土壤基本上不受大气环境温度的影响， 而常年保持恒定温度冬季远高于冬季大气环 境温度夏季又远低于夏季大气环境温度 因此地源热泵克服空气源热泵的技术 障碍空调效果不受大气环境温度影响，运行稳定可靠，并且效率大大提高，更 重要的是不会对周围环境产生热与噪声等污染是国家鼓励使用的一种空调形 式图2地源热泵系统工作原理图地源热泵系统特点1. 高效节能地下土壤浅层温度一年四季相对稳定， 热泵承受的动荷载小，磨损轻，使 运行更稳定可靠，热泵寿命可长达 20年，保证了系统的高效性和经济性。

冬季地下水与土壤浅层温度为 16〜18C，大容量地表水体温度为 6〜 14C，比环境空气温度高，所以热泵供热循环的蒸发温度提高， 。