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1、地埋管地源热泵中央空调技术的应用探讨摘要：随着人们环保意识和节能意识的不断增强，在空调领域寻找清洁可再生能源正日益成为研究热点。地源热泵作为新型可再生能源，很好地满足了节能的需求,具有供能稳定可靠、不受燃料短缺和价格波动影响等特殊优势被广泛运用。本文通过地源热泵中央空调设计实践，从地源热泵原理、负荷设计、空调设计方案等几个方面浅述地源热泵技术在中央空调系统中的应用。关键词：地源热泵；地埋管换热系统；屮央空调系统；应用中图分类号：TU831.3+5文献标识码：A文章编号：一、地源热泵起源及发展“地源热泵”的概念，最早于1912年由瑞士的专家提出，而该技术的最早
2、应用则由英、美两国提出。20世纪70年代，石油危机把人们的注意力集屮到高效、节能的能源利用上血来，地源热泵应用技术因此受到人们越来越多的关注。同时，新材料的发明也使地下埋管的材料从传统的金属管发展到具有抗腐蚀性能好、抗冲击强度高、耐强震、耐扭曲的聚乙烯材质等。地源热泵以充分利用可再生能源、无污染、节约高品位能源的特点，逐步受到人们的广泛应用。1995年，在国际地热学术会议上，英国学者Curtis代表国际地热组织发表了关于应用地下封闭循坏体系的地源热泵系统的调查报告，其结论为：封闭循环的地源热泵（CLGSIIP,CL-封闭式）系统是世界能源市场的成熟技术之一，
3、它与现实存在的用电供热/制冷技术相比，具有稳定性好，可靠性高，且花费更少的优势。二、地源热泵技术（GSHP）的原理地源热泵是以地热（岩土体、地下水或地表水）作为热泵装置的热源或热汇来对建筑进行采暖或制冷的技术。地源热泵通过输入少量的高品位能源（如电能），即可实现低温热源向高温热源的热量转移。地源热泵系统（groundsourceheatpumpsystem）是一种以岩土体、地下水或地表水为冷热源，由水源热泵机组、地热能交换系统、建筑物内系统等组成的热泵空调系统。根据地热能交换系统形式的不同，地源热泵系统分为地埋管地源热泵系统、地下水地源热泵系统和地表水地源热
4、泵系统。地埋管地源热泵系统由地埋管换热器、水源热泵机组和室内空调末端等三部分组成。在夏季，地埋管内的传热介质（水或防冻液）通过水泵送人冷凝器，将热泵机组排放的热量带走并释放给地层（向大地排热，地层蓄热）；蒸发器中产生的冷水，通过用户侧循环泵送至空调末端设备对房间进行供冷。在冬季，经过系统转换，热泵机组通过地埋管换热器吸收地层的热量（向大地吸热，地层蓄冷），冷凝器产生的热水可用于空调供暖或热水供应。三、工程应用实例1、工程概况某综合试验楼主体建筑为地上19层，设地下室一层，其中地下室车库按六级平战结合人防工程设计。该建筑总建筑面积为26835.76m2，其中地
5、下室建筑面积24399.28m2,地下室建筑面积2436.48m2,建筑高度为73.8mo2、空调室内外设计计算参数2.1空调室外设计参数（1）夏季：空气调节室外计算（干球）温度33.2°C,空气调节室外计算湿球温度26・4°C,空气调节日平均温度28.6°C,室外计算相对湿度最热月平均78%,室外平均风速1.9m/s,大气压力98.86kPa0（2）冬季：空气调节室外计算（干球）温度-12°C,通风室外计算（干球）温度-9°C,最低H平均温度-15・9°C,室外计算相对湿度最冷月平均45%,室外平均风速2.8m/s,大气压力102.04kPao3、空调设计
6、方案3.1冷热源选择本综合试验楼冬夏季设计计算冷热负荷见表E表1地源热泵系统负荷设计参数根据设计计算冷热负荷本工程共设3台冷水机组（U1〜U3）,由于项冃冷热需求的不平衡性，因此以冬季制热工况负荷选定2台土壤源热泵机组（Ul、U2）,设计工况下单台机组制热量为804kW,供冷量为835kWo土壤源热泵夏季供冷不足部分另设1台螺杆式冷水机组（U3）,采用冷却塔散热，供冷量为835kWo冷水机组具体参数见表2。表2冷水机组主要参数3・2冷热源机房设计本工程冷热源机组及其配套设备设于地下室制冷机房内。机房内设置2台立式管道泵（JB-1、2）作为土壤源侧水循环的循环
7、水泵，设置3台立式管道泵（B-1、2、3）作为用户侧循环水泵，其中夏季3台工作，冬季2台工作1台备用。设置1台立式管道泵（b-1）作为U-3机组冷却水循环泵。设置1套全自动软化水设备（RS-1）、1个软水储水箱及2套全自动定压补水机组（DY-1、2）作为用户侧及土壤热交换器侧两个系统的定压补水。空调冷热源水路系统（见图1）。图1地埋管地源热泵系统原理图3.3空调水系统与末端装置空调水系统采用一次泵变水量双管制系统。系统采用立式膨胀罐定压方式。末端部分主要采用全空气系统和风机盘管加新风系统。4、地埋管换热器系统设计地下埋管换热器是地源热泵系统的关键组成部分，其
8、选择的形式是否合理，设计的是否准确，关系到整个地源热
