2.地源熱泵在中國的發展現狀及前景:
目前在中國,地下水熱泵系統已開始廣泛使用,而土壤源熱泵系統尚處於研究機構工程摸索和研究階段。
從有關調查來看,地下水熱泵工程真正成功的並不多。原因在於要實現100%的回灌,並回灌到同一含水層,不污染地下水,且能長時間穩定運行,並不容易做到。同時,還出現了大量不進行回灌的熱泵工程,更有甚者,出現了直接利用地下水通入風機盤管內進行空調。這樣做,一則污染水體,二則浪費水資源。
對於土壤源熱泵的發展主要是從1998年開始。國內數家大學建立了土壤源熱泵實驗台,且大多數進行了地下換熱器與地面熱泵設備的長期聯合運行。其中1998年重慶建築大學建設了包括淺埋豎埋管換熱器和水平埋管換熱器在內的熱泵系統;1998年青島建工學院建成了聚乙烯垂直土壤源熱泵系統;湖南大學1998年建設了水平埋管土壤源熱泵系統;1999同濟大學建設了垂直土壤源熱泵系統。這些系統為中國推廣土壤源熱泵奠定了基礎。從xx年開始,在國內長春、濟南、溫州、重慶、米泉建立了一系列土壤源熱泵系統的示範工程。土壤源熱泵系統越來越多的被房地產商所關注和採用。
鑒於國內的國情和地源熱泵系統自身的特點,我們對其各自的前景作一分析。隨著地下水熱泵工程技術改進和規範化,由於其突出的節能和保護大氣環境的功能,還是存在著巨大的潛在的市場。水平埋管土壤源熱泵,雖然占地面積大,但靠地表換熱可以自然恢復地溫,在年排熱量和吸熱量不平衡的地區套用比較有優勢。而垂直埋管土壤源熱泵,隨著專業安裝隊伍的發展,鑽孔設備的完善,勢必會使造價大幅度降低,無疑會成為今後最有競爭力空調方式。
三、本課題研究方案:
本課題屬於設計改造現有熱水系統,學校宿舍的熱水供應系統。在改造中應該充分考慮到:
1、 學生的定時供熱,需要的功率及系統回響時間問題。
2、 屬於改造系統,要和現有的系統相結合。
3、 考慮到成本問題,造價是否合理。
4、 在使用過程中維護的費用及技術的要求是否合理。
5、 運行的安全及噪音處理問題。
6、 廢物的處理及環保問題。
四、本課題研究的內容:
廣西工學院北區5#的熱水供應改裝。
1、該大樓空調工程包括:
1-6層的熱水供應,所有宿舍。
2、設計參數:
每層有14個房間,每間8人,共6層。
3、柳州地區基本氣象參數:
根據物候報告,五月一號到十月一號之間為高溫區很少用熱水,寒假期間不用熱水
4、本課題具體研究內容:
(1)、循環水換熱器的計算
(2)、土壤熱泵系統(gchp)的土壤換熱器設計
地下埋管換熱器是地源熱泵系統的關鍵組成部分,是土壤源熱泵系統設計的核心內容,其選擇的形式是否合理,設計的是否正確,關係到整個地源熱泵系統能否滿足要求和正常使用。
地下埋管換熱器設計主要包括地下熱交換器形式及管材選擇,管徑、管長及豎井數目、間距確定,管道阻力計算及水泵選型等
(3)、布置型式
目前地源熱泵地下埋管換熱器主要有兩種布置型式,即水平埋管和垂直埋管。選擇方式主要取決於場地大小、當地土壤類型以及挖掘成本,如果場地足夠大且無堅硬岩石,則水平式較經濟;如果場地面積有限時則採用垂直式布置,很多場合下這是唯一的選擇。