土壤源热泵在某工程的应用方案及经济比选

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1、机电装备文章编号：1009-9441（2015）03-0041-03土壤源热泵在某工程的应用方案及经济比选□□曹家豪（山西省城乡规划设计研究院，山西太原030001）摘要：结合工程实例，介绍了土壤源热泵各个设备的选择2005（2009年版）《地源热泵系统工程技术规范》；及计算。通过技术经济比较，说明了地源热泵在中小型工程GB50019—2003《采暖通风与空气调节设计规范》；应用的可行性。GB50736—2012《民用建筑供暖通风与空气调节设关键词：土壤源热泵；空调系统；设备选型；节能减排计规范》

2、；GB50015—2003（2009版）《建筑给水排中图分类号：TK529；TU83文献标识码：B水设计规范》；GB50242—2002《建筑给水排水及采引言暖工程施工质量验收规范》；GB50243—2002《通风与空调工程施工质量验收规范》；2009JSCS《全国民地源热泵系统是以岩土体、地下水或地表水为用建筑工程设计技术措施：暖通动力（2009年版）》；低温热源，以热泵机组、地热交换系统、建筑物内系DBJ04—241—2013《公共建筑节能设计标准》；建设统组成的空调系统。根据地热能交换系统形

3、式的不同，地源热泵系统分为地埋管地源热泵系统、地下水方提供的相关资料。地源热泵系统和地表水地源热泵系统。经过近几年1.3设计范围的发展，地源热泵技术已日趋成熟。系统设计包括以下部分：①土壤源热泵机组；山西南部某地级市医院住院大楼工程，总建筑②土壤源换热器。2面积为16335m，建筑层数为10层，总冷负荷为2设备选型1860kW，室内采用风机盘管加新风机组的空调方式。地埋管可利用建设场地主要是地上车位及绿地2.1主机的确定等区域，面积约为8700m2。土壤源热泵主机2台，其技术参数见表1。根据该工程

4、的现场实际情况，没有充足的地下表1土壤源热泵主要技术参数水和地表水可以利用，所以拟在建设范围停车场及机组名称机组型号机组制冷机组制热制冷输入制热输入量/kW量/kW功率/kW功率/kW绿地采用地埋管地源热泵系统。该系统可以实现夏地源热泵SRMBLG9609601056148.0202.8季制冷、冬季供暖、全年供生活热水的“一机三联供”。供热时，省去了燃煤、燃气、燃油等锅炉房系2.2土壤源换热器的选型计算统，没有燃烧过程，避免了排烟污染；供冷时，省去了地源热泵系统是利用地下土壤常年温度相对稳制冷机组

5、及冷却水塔，避免了冷却塔的噪声、漂水及定的特性，通过埋入建筑物周围的地耦管与建筑物霉菌污染，同时不产生任何废渣、废水、废气和烟尘。内部完成热交换的装置。冬季通过地源热泵将大地该技术运行费用低廉，比燃气、燃油费用低2倍，也中的低位热能提高品味对建筑物供暖，同时把建筑低于目前城市供热、制冷的价格。物内的冷量储存至地下，以备夏季制冷使用；夏季通过地源热泵将建筑物内的热量转移到地下对建筑物1设计思路、设计依据及设计范围进行降温，同时储存热量，以备冬季制冷时使用。1.1总的设计思路因尚未做项目建设地的热物性

6、测试，所以参考以绿色环保、节能减排、创造社会效益为主导设相关数据将地埋孔深度暂按120m计算，夏季按计思想，按国家相关规范为设计依据，对工程进行设60W/延米计算，换热系统主管采用大管径设计，以计。系统设计充分利用可再生能源，降低用户的运减小系统阻力，垂直埋管管径为DN32，既保障管径行费用，保护环境。足够大，大到可以满足换热系统水的流量；也保障管1.2设计依据径足够小，小到循环水在垂直埋管处于紊流状态，增地源热泵系统的设计依据包括：GB50366—加换热效率。建材技术与应用3/2015·41·换

7、热器的长度计算：夏季EER为5；夏季需从为22kW。地下提取的冷量为：1860×6/5＝2232（kW）；夏季2.4地埋管系统循环水泵的选型地埋管换热器长度为：2232000/60＝37200（m）；夏季地埋管的供水温度为20℃，回水温度为地埋管换热器井数：37200/120＝310（眼），间距按25℃。由夏季换热量得地埋管系统循环水的流量24m计，预计占地面积4960m。空场地面积完全为：可以满足地埋管的占地要求。q＝Q/cΔt＝2232×1000/（4.2×1000×5）m考虑到夏季冷负荷较大

8、，该工程地埋管数按夏＝106.29（kg/s）＝382.63（t/h）季地埋管数设计。故选用KQL125/200-37/2循环水泵3台，两2.3空调系统循环水泵的选型3用一备，水泵流量为192m/h，扬程为46m，功率为夏季热泵主机的进出口温度为12~7℃，由换37kW。热量得冷冻循环水流量为：3机房设备及价格q＝Q/cΔt＝1860×1000/（4.2×1000×5）m＝88.57（kg/s）＝318.85（t/h）经过详细踏勘，在利用原有库房的基础上，初步2故选用KQL125/