地埋管地源热泵系统及存在问题分析方案示例范本

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1、万方数据42探矿工程(岩土钻掘工程)第36卷第lO期地埋管地源热泵系统及存在问题分析陈昌富，吴晓寒，王陈栋(中航勘察设计研究院，北京100098)摘要：在阐明地源热泵系统的基本原理及国内外发展现状的基础上，分析了地埋管地源热泵系统在推广宣传、设计施工以及后期管理运行阶段中存在的一些主要同题，最后就在保持地埋管地源热泵系统可持续发展的前提提出了几点建议。关键词：地源热泵；地埋管；发展现状；存在问题中图分类号：TU83；P634文献标识码：A文章编号：1672—742s(2009)10-0042—03AnatysisonCurrentSituationandE

2、mtmgProblemsofClosed·loopGroundSourceHeatPumpSystem／CHENCha,lg-fu，WUXiao—ban，WANGChen-dong(AVICInstituteofGeotechnicalEngineering，Bering100098，China)Abstract：Basedonthebasicprincipleandthecurrentsituationofground80uirceheatpumpsystemathomeandabroad．a-nalysisWaSmadeonsomeissuesabou

3、tpromotionandpublicity，designandconstruction，andlater-stagemanagementofclosed-loopgroundsourceheatpumpsystem．Andseveralsuggestionswereputforwardtomaintainthesustainabledevelop-mentofthissysteminthepaper．Keywords：groundSourceheatpump；closed-loop；currentsituation；existingproblem0引言地

4、源热泵(GroundSourceHeatPump)即GSHP技术，是一种利用地下浅层地热资源(也称地能，包括地下水、岩土体或地表水等)的既可供热又可制冷的高效节能空调系统。该系统把浅层岩土体作为热泵系统的热(冷)源或热汇，即在冬季把高于地表环境温度的地层中的热能取出来供给室内采暖，夏季把室内的热能取出来储存到低于地表环境温度的土壤中，通过少量的高位电能输入，实现低位热能向高位热能转移的一种技术。根据冷热源的不同，地源热泵系统可以分为水源热泵系统与土壤源热泵系统(地埋管地源热泵系统)。由于采用地下水或地表水作为热(冷)源的水源热泵系统应用时受到水文地质条件的

5、限制，特别是近年来对水资源政策要求越来越严，其使用进一步受到制约。地埋管式地源热泵系统特别是垂直埋管式系统因其节能、环保不受地下水条件的影响，被公认为最具有发展潜力的地源热泵技术。1系统的基本原理及特点地埋管式地源热泵系统的工作原理如图1所示，整个系统主要由地下埋管换热器系统、热泵机组和室内末端系统3个相对独立的部分组成，其冬季供暖工况的工作原理如下。(1)地下埋管换热器循环系统，较低温度的循环介质从热泵出口流出，通过地下埋管换热器与大地进行热交换，吸收了大地热能使其温度升高，再从换热器流入到热泵入口，由热泵机组内压缩机的蒸发器进行热量交换后温度降低，再从

6、热泵出口流入地下换热器，周而复始，从而达到热泵机组从土壤中取热的目的；(2)热泵机组循环系统，热泵机组内的工作介质由蒸发器蒸发后变成气体，再由压缩机压缩，经过冷凝器还原成液体，经与室内循环管路工作介质热交换后，放出热量，由调节阀调节后进入蒸发器，再蒸发，如此循环，进行能量交换；(3)室内末端循环系统，室内循环管路工作介质进入热泵机组的冷凝器进行热交换后，使工作介质升温，再进人风机盘管内，向建筑物内供暖。3个系统周而复始的循环，从而实现将大地中的热量转移到建筑物内。制冷工况运行时：工作过程正好相反，只是将热泵机组的冷凝器连接到地下埋管换热器循环管路上，热泵机

7、组冷媒介质放热给地下管路循环介质；将热泵机组的蒸发器连接到室内末端系统上，由热泵机组冷媒介质吸取室内房间的热量。收稿日期：2009—06一OI作者简介：陈昌富(1965一)．男(汉族)．湖北钟样人．中航勘察设计研究院高级工程师、国家注册岩土工程师、监理工程师。岩土工程、管理科学与工程专业，博士，从事岩土工程、管理科学与工程研究工作，北京市2411信箱院办。aigeccf@163．∞。万方数据2009年10月探矿工程(岩土钻掘工程)43圈1供曛工况下地源热泵系统运行原理示意图地源热泵系统遵循逆卡诺原理，即从外部供给热泵较小的耗功妒，同时从低温环境死中吸收大量

8、的低温热能Q￡，热泵就可以输出温度高得多的热能QH，并送到高温环境