拓普邦地源与空气源热泵方案10-5-1

《拓普邦地源与空气源热泵方案10-5-1》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、全球第一低温热泵世界独有领先技术拓普邦生物园区办公楼地源/空气源热泵空调方案清华同方中央空调——领军“热泵”节能应用全球第一低温热泵世界独有领先技术第一章、设计方案介绍一、工程概况拓普邦生物科技办公楼建筑面积50000㎡。原设计为采用水源热泵机组供冷供暖，室内空调型式为全空气-水系统，采用新风机和风机盘管联合调整室内空气温度与湿度。因为现场不具备水源条件，我们建议采用清华同方的地源热泵与低温空气源热泵机组联合供暖与供冷。同时考虑到该项目入住计划是5年达到满员，从一次性投资与节能性综合考虑，地源热泵按

2、照满足约50%建筑面积的空调，其余部分的空调由低温空气源热泵机组完成，空气源热泵机组根据入住情况随机安装，以减少资金占用，便于空调设备的寿命与保护。二、空调设计方案办公楼计划采用地源热泵机组供暖与供冷，供冷按照90W/㎡计算，总冷负荷为50000㎡×90W/㎡=4500Kw，供暖按照60W/㎡计算，总热负荷为50000㎡×60W/㎡=3000Kw。1、机组配置按照冬季总热负荷的70%--80%计算，首先选择3台SGHP800MII，单台制热量764Kw,输入功率183Kw；单台制冷量948Kw,输入

3、功率153Kw。总制热量为2292Kw，总制冷量为2844Kw。冷热负荷不足的部分采用低温空气源热泵机组补充。冷负荷需要补充1656Kw，热负荷补充708Kw。选用清华同方低温空气源热泵机组辅助加热。型号为FS-U-60,单台标况制冷量68Kw,输入功率21.5Kw。-10℃时的制热量为50Kw,输入功率21Kw。根据热负荷选择，需要选用低温空气源热泵机组14台。根据冷负荷选择，需要选用24台。最终按照24台机组配置。空气源热泵机组安装于3层裙楼屋面，与地源热泵机组系统并联，独立控制，根据管道内水温

4、自动启停。2、水泵选择地源热泵部分：空调冷却水泵选择3台BYGD200-400IA,，2用1备，流量374m³/h,扬程44米，功率75Kw。空调循环泵选择3台BYGD200-315（I）,流量400m³/h,扬程32米，功率55Kw，2用1备。负责地源、空气源热泵的水循环。3、地下换热器的设计计算全球第一低温热泵世界独有领先技术根据项目建筑的平面布置情况，其冷热源采用安装灵活，易于控制的埋管式地壤源热泵系统，也称地壤耦合式热泵系统。该系统是以水作为冷热量载体，水在埋于土壤中的换热管道内与热泵机组间

5、循环流动，实现机组与大地土壤之间的热量交换。冬季循环水通过埋在土壤中的高密度聚乙烯管环路，从土壤中吸收热量，使循球水温度升高，供给地源热泵机组。夏季循环水通过地埋管将热量排放到土壤中，使循环水温度降低供给地源热泵机组。通过地源热泵机组给室内供冷，供热。我们根据对该项目的当地地质情况经验推算，项目所在地的土壤平均导热系数2.239W/m·k,平均热阻：0.162m2·K/W。根据以上参数，通过软件计算（叠代方法）地埋管的数量。我们进行了地埋管布置，地埋管间距5M，采用单孔深度100m的双U设计，完全可

6、能满足冬季热负荷要求。A.冬夏季地下换热量分别是指夏季向土壤排放的热量和冬季从土壤吸收的热量。可以由下述公式计算：Q1´=Q1×(1+1/cop1)kw=3412kw(1)Q2´=Q2×(1-1/cop2)kw=1719kw(2)其中Q1´——夏季向土壤排放的热量，kw；Q1——夏季设计总冷负荷，KwQ2´——冬季从土壤吸收的热量，kw；Q2——冬季设计总热负荷，kwCOP1—设计工况下地源热泵机组的制冷系数；COP2—设计工况下地源热泵机组的供热系数。根据我们设备的平均能效比，本项目设备可取COP

7、1=5，COP2=4B．确定竖井总长度按经验估算，换热量为1719Kw,如果每延米地埋管的换热量按照45w计算，需埋管延米深度38200m，则估算孔数约为382个。C．确定竖井数目及间距根据上述计算可知，我们建议单孔深度设计为100M，因此该项目埋管孔数量共需打382个100m深孔，孔径180mm，孔间距控制在4-5m之间,占地面积约8000㎡。D.全年冷热不平衡校核夏季总冷负荷大于冬季总热负荷，夏季供冷时间90天，冬季供暖时间135天，每天工作时间8小时。冷热不平衡率=放热量/吸热量=（3412×

8、90×8）/（1719×135×8）=1.32，无需对地埋管系统进行地下温度场的冷热不平衡处理，可以保证空调采暖效果长期的稳定性。三、地源热泵系统介绍当今社会，环境污染和能源危机已成为威胁人类生存的头等大事，如何解决这一问题，已成为全人类的课题。在这种背景下，以环保和节能为主要特征的绿色建筑及相应的空调系统应运而生，而地源热泵系统正是满足这些要求的新兴中央空调系统。全球第一低温热泵世界独有领先技术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