地埋管地源熱泵技術應用于武漢地區(qū)空調工程的若干實例分析.pdf

1、地埋管地源熱泵空調系統(tǒng)利用熱泵機組夏季向淺層土壤排放熱量,冬季再從中提取熱量以實現(xiàn)制冷供熱,因其有較高的能效比,目前正作為一項節(jié)能技術在全國許多地區(qū)大力推行,這項技術的應用與工程所在地的氣候條件、土壤條件等密切相關。本文針對武漢地區(qū)的三個地埋管地源熱泵空調工程,在實測基礎上進行計算和分析,主要內容和結論如下:
　　 (1)對湖北出入境檢驗檢疫局地埋管地源熱泵空調工程的實測與分析表明,夏季土壤溫度呈上升趨勢,冬季呈下降趨勢。201

2、0年土壤溫度升高0.79℃,系統(tǒng)運行一個夏季和兩個冬季后升高0.23℃,說明土壤熱平衡較好。用戶側供回水溫差為冬季1.8～2.2℃、夏季1.2～2℃,地源側供回水溫差為冬季1.05℃、夏季1.1℃,說明供回水溫度波動范圍較小。系統(tǒng)COP為冬季3.6,夏季2.55。
　　 (2)對清江花園地埋管地源熱泵空調工程的實測與分析表明,土壤溫度的變化趨勢、幅度和室外氣溫關系不是很密切。土壤溫度的變化幅度為夏季10.67℃、冬季4.2℃,說

3、明埋管數(shù)量不足。用戶側供回水溫差為冬季2.1℃、夏季2.6℃,地源側供回水溫差為冬季1.7℃、夏季2.6℃,說明供回水溫度波動范圍較小。系統(tǒng)COP為冬季3.15,夏季3.6。
　　 (3)對武昌火車站地埋管地源熱泵空調工程的實測與分析表明,2008～2009年土壤溫度升高2.1℃,2009～2010年升高1.6℃,2010～2011年降低1℃,2008～2011年升高2.7℃,土壤溫度在逐漸升高,說明存在嚴重熱堆積問題。用戶側供

4、回水溫差為冬季3.79～5.43℃、夏季2.57～3.28℃,地源側供回水溫差為冬季2.15～2.39~C、夏季2.79～3.35℃,說明系統(tǒng)設計余量大,埋管數(shù)量不足。系統(tǒng)COP為冬季1.83～2.02,夏季1.53～1.74。除了室外環(huán)境溫度、末端設備使用效率對COP有影響外,本工程的衛(wèi)生熱水循環(huán)管路阻力損失較大,系統(tǒng)運行過程中關閉了該管路,也導致COP偏小。因此,應綜合考慮各種因素,合理設計系統(tǒng)形式,確定埋管數(shù)量,才能提高系統(tǒng)的能源

5、利用效率。
　　 (4)以湖北出入境檢驗檢疫局地埋管地源熱泵空調工程為例,利用DEST-c軟件進行能耗模擬計算,結果表明方案1(水冷螺桿機組和燃氣鍋爐)系統(tǒng)COP為冬季1.12、夏季2.06,方案2(直燃式溴化鋰機組)為冬季1.22、夏季2.37,方案3(風冷熱泵系統(tǒng))為冬季0.58、夏季1.31。都明顯低于方案4(地埋管地源熱泵系統(tǒng))的實測系統(tǒng)COP(冬季3.6、夏季2.55),說明地埋管地源熱泵系統(tǒng)的能源利用效率高于其他方案