2013年暖通工程師考試專業(yè)輔導(dǎo)資料二

　　地源熱泵埋地換熱器設(shè)計方法

　　常規(guī)空調(diào)系統(tǒng)涉及到的能耗分析、負荷計算、系統(tǒng)方案優(yōu)化選擇、技術(shù)經(jīng)濟分析等內(nèi)容就不再累述，但地源熱泵系統(tǒng)的設(shè)計必須從地下?lián)Q熱系統(tǒng)、機房系統(tǒng)和末端系統(tǒng)整體考慮，進行合理的全面優(yōu)化設(shè)計。

　　這里著重簡述地源熱泵埋地換熱器的設(shè)計方法：

　　1、資料收集

　　1.1.建筑物基礎(chǔ)資料的收集。包括能耗、負荷、功能、使用時間表、可用埋管面積、周圍各種水體情況、能源價格、業(yè)主的要求和需求等。

　　1.2.地質(zhì)勘查，地質(zhì)資料的收集。主要是土質(zhì)和地下水情況。

　　1.3.如果采購有限制，還需要知道地源熱泵機組的參數(shù)，比如極端供回水溫度。

　　2、地源熱泵埋地換熱器的設(shè)計

　　2.1.初步確定一種埋地換熱器的形式。

　　--垂直式或水平式(各有5種以上形式，將結(jié)合案例

　　分析)

　　--串連式或并聯(lián)式(并聯(lián)采用較多)

　　2.2.確定埋管位置。

　　2.3.管材的確定。

　　--材料并掌握其各種參數(shù)(最好PE，或PB甚至PVC)

　　--尺寸(SDR11或13，SCH)

　　2.4.初步確定地下土壤的溫度(實測或根據(jù)工程經(jīng)驗)。

　　2.5.初步確定地下土壤的最高和最低溫度(查手冊圖表或根據(jù)工程經(jīng)驗)。

　　2.6.初步確定地下熱泵機組的最高和最低進水溫度(查手冊圖表并根據(jù)機組性能和工程經(jīng)驗)。

　　2.7.初步確定地下土壤與地下?lián)Q熱器之間的溫差(查手冊圖表或根據(jù)工程經(jīng)驗)。

　　2.8.初步計算管道和循環(huán)介質(zhì)換熱的熱阻(軟件計算、查手冊手算、或根據(jù)工程經(jīng)驗)。

　　2.9.初步計算管道和土壤換熱的熱阻(軟件計算、查手冊圖表、并根據(jù)工程經(jīng)驗)。

　　2.10.初步計算供熱和制冷流程因子(軟件計算、查手冊手算)。

　　2.11.初步計算埋地換熱器的管道長度(軟件計算、查手冊手算或根據(jù)工程經(jīng)驗)。

　　2.12.對所有計算結(jié)果進行評估優(yōu)化，進行調(diào)整(這個工作貫穿在設(shè)計的每一個步驟，可能隨時需要調(diào)整，逐步趨向最優(yōu)。所以，嚴密科學(xué)的設(shè)計方法，豐富的工程經(jīng)驗配合軟件可以事半功倍)。

　　2.13.確定埋地換熱器循環(huán)水泵和集分水器、排氣設(shè)施等附件。

　　3、地源熱泵埋地換熱器的安裝施工方案

　　地源熱泵系統(tǒng)的設(shè)計和施工的結(jié)合是非常嚴密的，邊設(shè)計邊施工，或者經(jīng)常修改設(shè)計是非常常見的。美國的IGSHPA注冊安裝師往往是同時擔任一個項目的設(shè)計師和安裝技術(shù)指導(dǎo)。一套完整的設(shè)計方案應(yīng)該包括詳細的施工安裝方案和預(yù)算。