地源熱泵技術(shù)手冊(cè)

地地源熱泵技術(shù)手冊(cè) 第一章能熱泵的發(fā)展及建筑節(jié)能 771.1熱泵的概述 771.2熱泵的起源及發(fā)展 1.3熱泵的冷熱源 8 9 91.3.4太陽能 91.4熱泵的特點(diǎn) 101.5空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能 第二章熱泵的分類及特點(diǎn) 2.1空氣源熱泵 2.2水源熱泵 2.2.1地下水水源熱泵系統(tǒng)(GWHP) 2.2.2地表水水源熱泵系統(tǒng)(SWHP) 2.2.3土壤源熱泵 2.3.地源熱泵(直接膨脹式土壤換熱器) 第三章地源熱泵系統(tǒng)介紹 3.1能量采集系統(tǒng) 233.1.1土壤的物理特性 243.1.2埋管的形式對(duì)換熱器的影響 273.1.3系統(tǒng)內(nèi)部液體溫度Ti對(duì)機(jī)組換熱器的影響 3.1.4U型埋管內(nèi)的液體流速對(duì)土壤換熱器的影響 3.1.5回填材料對(duì)土壤換熱器的影響 3.1.6孔洞相鄰間距對(duì)土壤換熱器的影響 3.2能量提升系統(tǒng) 313.2.1地源熱泵專用機(jī)組 3.2.2熱泵的實(shí)際運(yùn)行工況 413.3能量釋放系統(tǒng) 433.3.1全水式地源熱泵中央空調(diào) 3.3.2全空氣式空調(diào)系統(tǒng) 3.4流體循環(huán)系統(tǒng)控制 3.4.1流體的黏滯性 3.4.2流體的膨脹性 3.4.3系統(tǒng)的安全運(yùn)行 3.5地源熱泵在其它領(lǐng)域的應(yīng)用 第四章熱泵中央空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及計(jì)算 一.通用設(shè)計(jì)規(guī)范：: 二.專用設(shè)計(jì)規(guī)范:: 三.專用設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)圖集: 4.1空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng) 584.1.1建筑物冷熱負(fù)荷的計(jì)算 4.1.2空調(diào)系統(tǒng)形式的確定 4.1.3空調(diào)系統(tǒng)新風(fēng)量的確定 4.1.4空調(diào)水循環(huán)系統(tǒng) 684.2能量提升系統(tǒng) 4.2.1熱泵機(jī)房設(shè)備的選型 4.2.2地源熱泵機(jī)房 4.2.3機(jī)組系統(tǒng)的連接 4.2.4管道的防腐與保溫 4.3能量采集系統(tǒng) 824.3.1水源熱泵水井的確定 4.3.2地源熱泵中央空調(diào)地?zé)峤粨Q系統(tǒng)的確定 4.3.3現(xiàn)場(chǎng)的調(diào)查與分析 4.3.4地源熱泵土壤換熱器的設(shè)計(jì) 44..44空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能 4.4.1水源熱泵——污水源(海水源)熱泵空調(diào)系統(tǒng) 4.4.2地源熱泵——溶液除濕空調(diào)系統(tǒng) 4.4.3蓄冷空調(diào)技術(shù) 4.4.4.全熱回收熱泵機(jī)組 4.4.5.太陽能2地源熱泵空調(diào)系統(tǒng) 4.4.6.全熱回收空調(diào)系統(tǒng) 第五章地源熱泵土壤換熱器的安裝及檢驗(yàn) 1175.3垂直換熱器的成孔 5.3.1鉆孔工程 5.3.2鉆孔鉆具 5.3.3鉆孔的技術(shù)要求 5.3.4鉆孔技術(shù) 55.44地源藝熱泵土壤換熱器系統(tǒng)的連接工藝 5.4.1焊接機(jī)具 5.4.4鋼塑轉(zhuǎn)換連接 55.5土壤換熱器水平槽開挖 1315.6土壤換熱器的溝孔回填材料 75.7地耦管換熱器的防菌防藻 5.8驗(yàn)檢驗(yàn) 第六章驗(yàn)空調(diào)系統(tǒng)的安裝與檢驗(yàn) 66.11水管道的連接工藝 1336.1.1用材的檢驗(yàn) 6.1.2管道的連接 6.1.3閥門的安裝 6.1.4連接管道的打壓與沖洗 6.1.5連接管道的防腐與保溫 6.1.6空調(diào)水管道室外安裝 6.2風(fēng)道的連接工藝 1376.2.1風(fēng)管制作安裝 6.2.2消聲器安裝 6.2.3防腐與保溫 6.2.4系統(tǒng)檢驗(yàn)測(cè)試 36.3空調(diào)設(shè)備的安裝 6.3.1風(fēng)機(jī)盤管機(jī)組的安裝 6.3.2組合式空調(diào)機(jī)組及柜式空調(diào)機(jī)組的安裝 6.3.3通風(fēng)機(jī)的安裝通風(fēng)機(jī)的安裝 第七章中央空調(diào)系統(tǒng)的調(diào)試與驗(yàn)收 77.11連接管道的打壓與沖洗 7.1.1試壓 7.1.2沖洗 77.22通風(fēng)系統(tǒng)檢驗(yàn)測(cè)試 77.33系統(tǒng)的調(diào)試與驗(yàn)收 熱泵作為環(huán)保節(jié)能的空調(diào)系統(tǒng)，僅利用了空氣、土壤、地下水和地表水(江、河、湖、海)等作為冷熱源，避免了燃料產(chǎn)生的污染，又具有良好的綜合能效比。熱泵技術(shù)的不斷發(fā)展和深入，將使熱泵汲取能量方式有所發(fā)展，從而使機(jī)組的能效比更佳。大力發(fā)展熱泵很有必要性。尤其在冬冷夏熱地區(qū)，使用?套熱泵系統(tǒng)，完成建筑物夏季空調(diào)、冬季供暖和全年供衛(wèi)生熱水三項(xiàng)工作，從目前熱泵市場(chǎng)上看，除了要加強(qiáng)按照汲取低品位能源對(duì)象的不同，研發(fā)出不同系列的專用熱泵機(jī)組外，更要注意熱泵機(jī)組系統(tǒng)所相關(guān)的配套產(chǎn)品。譬如恒溫?fù)Q氣機(jī)、頂棚空調(diào)板、低溫地板輻射采暖板等，這樣就有不同形式的熱泵系統(tǒng)應(yīng)用在各大地區(qū)建筑物中。由于熱泵技術(shù)在我國(guó)應(yīng)用較晚，有學(xué)者認(rèn)為：業(yè)界對(duì)熱泵系統(tǒng)還缺乏普遍的共識(shí)和基本鑒定力。這里的“普遍的共識(shí)”是指別和鑒定熱泵系統(tǒng)技術(shù)優(yōu)越性的能力和權(quán)威。在地源熱泵系統(tǒng)中，土壤換熱器的教學(xué)科研與社會(huì)化需求存在脫節(jié)的現(xiàn)象。在熱泵技術(shù)推廣過程中，把技術(shù)與商務(wù)混同起來，導(dǎo)致各工程公司太多地致力于商業(yè)運(yùn)作而忘記了自己為業(yè)主負(fù)責(zé)，同時(shí)也致使業(yè)主忘記了如何從技術(shù)經(jīng)濟(jì)各方面綜合評(píng)價(jià)和看守住自己的利從社會(huì)公眾的利益出發(fā)和持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的要求來看，還必須通過立法建立必要的法律，法規(guī)，規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn)體系，作為建筑及空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的約束條件，限制不合理的能源過度消費(fèi)，保護(hù)環(huán)境，使建筑節(jié)能設(shè)計(jì)和施工規(guī)范化，使節(jié)能的熱泵技術(shù)得到有效的推廣。我們要樹立起只有民族科技才是國(guó)家生產(chǎn)力的觀念，要體味到只有民族科技才是國(guó)家生產(chǎn)力的切膚之痛。所謂民族科技就是獨(dú)立自主、自力更生的科技。在熱泵技術(shù)的發(fā)展和推廣上我們深感能力有限，希望對(duì)熱泵技術(shù)有興趣的廣大專家和技術(shù)人員，在?個(gè)組織范圍內(nèi)?起豐富和完善對(duì)熱泵技術(shù)的認(rèn)識(shí)和經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，讓節(jié)能環(huán)保的熱泵中央空調(diào)系統(tǒng)為我們創(chuàng)造?近年來，美國(guó)能源部等國(guó)際上?批機(jī)構(gòu)都表示愿意繼續(xù)幫助和支持中國(guó)推廣這項(xiàng)具有明顯節(jié)能、環(huán)保效果的新型地源熱泵技術(shù)，中國(guó)科技部、國(guó)家經(jīng)貿(mào)委、國(guó)家計(jì)委等機(jī)構(gòu)和?些地方政府也表示將繼續(xù)支持推廣該工作。有這些機(jī)構(gòu)的大力支持，再加上人員培訓(xùn)和技術(shù)交流活動(dòng)的日益增多，我們有理由相信地源熱泵這項(xiàng)作為二十?世紀(jì)節(jié)能、環(huán)保的新型建筑空調(diào)技術(shù)將得到更進(jìn)?步的推廣和應(yīng)用，人類也將從這項(xiàng)技術(shù)中得到更多的實(shí)惠。地源熱泵是利用了地球表面淺層地?zé)豳Y源(通常小于400米深)作為冷熱源進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換的供暖空調(diào)系統(tǒng)。地表淺層是?個(gè)巨大的太陽能集熱器，收集了47%的太陽能量，比人類每年利用能量的500倍還多。它不受地域、資源等限制，真正是量大面廣、無處不在。這種儲(chǔ)存于地表淺層近乎無限的可再生能源，使得地能成為清潔的可再生能源的?種形式。地能或地表淺層的熱資源溫度?年四季相對(duì)穩(wěn)定，冬季比環(huán)境空氣溫度高，夏季比環(huán)境空氣溫度低，是很好的熱泵熱源和空調(diào)冷源，這種溫度特性使得地源熱泵比空氣源熱泵系統(tǒng)運(yùn)行效率要高，比傳統(tǒng)空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行效率要高20~40%,因此可節(jié)省運(yùn)行費(fèi)用。另外，地能溫度較恒定的特性，使得熱泵機(jī)組運(yùn)行更可靠、更穩(wěn)定，也保證了系統(tǒng)的高效性和經(jīng)濟(jì)性。地源熱泵中的傳熱介質(zhì)是在?個(gè)完全封閉的循環(huán)管道內(nèi)流動(dòng)，通過管壁導(dǎo)熱與巖土進(jìn)行熱量的轉(zhuǎn)換。地源熱泵沒有任何污染物排放，低噪聲，不影響人們的正常生活和工作，并且系統(tǒng)內(nèi)裝有新風(fēng)裝置，改善了室內(nèi)的空氣環(huán)境，使人感到更加的舒適。工程系統(tǒng)的安裝不改變?cè)ㄖ锏耐庥^。套系統(tǒng)可以替換原來的鍋爐加空調(diào)兩套裝置或系統(tǒng)。此系統(tǒng)可應(yīng)用于幾萬平米的大型賓館、商場(chǎng)、辦公樓、學(xué)校等建筑，也適合于小型的別墅住宅的采暖、空調(diào)。此外，系統(tǒng)地下部分采用耐腐蝕的材料，免維修，可安全使用50年以第1章熱泵的發(fā)展及建筑節(jié)能隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人們不斷追求更高水準(zhǔn)的生活環(huán)境，公共建筑和住宅的冬季供暖和夏季空調(diào)已經(jīng)成為普遍的要求，傳統(tǒng)的空調(diào)系統(tǒng)通常分別設(shè)置冷源(制冷機(jī))和熱源(鍋爐)。如今，供暖和空調(diào)能耗所占全社會(huì)的份額節(jié)節(jié)攀升。作為傳統(tǒng)熱源的燃煤鍋爐，不僅能源利用率低，而且還會(huì)給大氣造成嚴(yán)重的污染，因此在?些城市中，燃煤鍋爐在被逐步淘汰，而引進(jìn)的燃油、燃?xì)忮仩t則運(yùn)行費(fèi)用很高，而且逐年增長(zhǎng)。與此同時(shí)，室外環(huán)境污染和自然資源枯竭的問題已經(jīng)成為全社會(huì)關(guān)注的焦點(diǎn)。這樣，熱泵技術(shù)就成為一種在技術(shù)上和經(jīng)濟(jì)上都具有較大優(yōu)勢(shì)的解決供熱和空調(diào)的替代方式。年后開爾文提出“冷凍裝置可以用以加熱”,1852年威廉2湯姆遜發(fā)表論文，提出用空氣作為工質(zhì)的熱泵技術(shù)，到1927年英格蘭?臺(tái)用空氣作熱源的家用熱泵安裝成功，日本是在1937年開始采用透平式壓縮機(jī)，以泉水作為低溫?zé)嵩礊榻ㄖ镞M(jìn)行空氣調(diào)節(jié)，1938年第?臺(tái)較大的熱泵裝置在蘇黎世投入運(yùn)行。這臺(tái)熱泵裝置以河水作為熱源，裝有?臺(tái)回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)，工質(zhì)是R12,用來向市政廳供熱，其輸出功率175kW,輸出水溫60℃,而且此熱泵裝置夏季也能制冷。此后在歐洲的瑞士和英國(guó)，熱泵的數(shù)量已經(jīng)很可觀。20世紀(jì)70年代初期，人們廣泛的認(rèn)識(shí)到礦物燃料在地球上是有限的，1973年“能源危機(jī)”的出現(xiàn)更加深了人們對(duì)地球能源有限性的認(rèn)識(shí)。而熱泵以其回收地下巖土、空氣、水等物質(zhì)中的低溫?zé)嵩吹臒崃?、?jié)約能源、保護(hù)環(huán)境的特點(diǎn)得到了廣泛的應(yīng)用。70年代以來，歐洲各國(guó)和蘇、日、美、澳等國(guó)家對(duì)熱泵研究工作十分重視。蘇、英、法、聯(lián)邦德國(guó)、丹麥、瑞典、挪威等國(guó)家都參加了世界能源組織1976年成立的“國(guó)際熱泵委員會(huì)”。目前，世界各國(guó)對(duì)熱泵技術(shù)應(yīng)用的興趣越來越濃，歐洲、日本、北美的制造廠商都為工業(yè)、商業(yè)、民用建筑提供了大量熱泵。諸如國(guó)際能源機(jī)構(gòu)和歐洲共同體都制定了大型熱泵發(fā)展計(jì)劃，并且，不少現(xiàn)有熱泵技術(shù)和新技術(shù)試驗(yàn)，在新領(lǐng)域中的推廣應(yīng)用工作也正在進(jìn)行和規(guī)劃當(dāng)中。而熱泵的用途也在不斷開拓，不僅僅用于采暖空調(diào)系統(tǒng)上，而且在工農(nóng)商業(yè)上也得到廣泛的應(yīng)用。熱泵工業(yè)正在迅速成長(zhǎng)，它將在節(jié)約能源方面起到重大的作用。1.3熱泵的冷熱源地球上的能源種類眾多，熱泵技術(shù)采的是來自太陽的輻射能，且通過各種類型的轉(zhuǎn)化過程而儲(chǔ)存于地球上可再生能源(水能、風(fēng)能、地能)。熱泵的作用是能夠?qū)⒌蜏匚荒茉吹臒崃刻嵘秊楦邷匚荒芰?。熱泵技術(shù)是?個(gè)相對(duì)成熟的技熱源中吸取熱量，再通過冷凝器向用熱對(duì)象提供熱量，故熱源溫度的高低是影響熱泵運(yùn)行性能和經(jīng)濟(jì)性能的主要因素之?。在?定的供熱溫度條件下，熱泵熱源溫度與供熱溫度之間的溫差越小，熱泵的制熱效率越高。因此作為熱泵的熱2.熱源溫度盡可能高，使熱泵的溫升盡可能小，以提高熱泵的制熱系數(shù)；3.熱源溫度的時(shí)間特性和供熱的時(shí)間特性盡量?致；4.熱源能量的提取要盡量減小動(dòng)力消耗； (地下水、地表水、江、河、湖等)、土壤和太陽能等；另一類為生活和生產(chǎn)排熱，這類排熱溫度較高，如廢氣、廢水等?？諝庾鳛榈蜏匚粺嵩矗梢匀≈槐M，用之不竭，而且是隨時(shí)隨地?zé)o償?shù)孬@取。但是空氣的比熱容小，當(dāng)工質(zhì)溫度與環(huán)境空氣溫度相差10℃時(shí)，要從空氣中吸收1kw的熱量，就需有360m3/h的空氣流量。1.3.2水可供熱泵作為低溫位熱源用的水，有地下水、地表水、城鎮(zhèn)污水、工業(yè)廢水等，水的比熱容大，傳熱性能好，水溫?般很穩(wěn)定。地表水相對(duì)空氣來說，可算是高品位熱源，雖然冬季結(jié)冰，只要有?定深度，冰層下有足夠的水，均可作為低溫位熱源使用，可獲得較好的效果。我國(guó)擁有綿長(zhǎng)的海岸線，沿海地區(qū)可充分利用海水資源作為熱泵冷熱源。地下水是熱泵良好的低溫位熱源，水溫隨季節(jié)氣溫的變化較小，水溫比當(dāng)年的平均氣溫高1~2℃,在我國(guó)華北地區(qū)為14±1℃,華東地區(qū)為18±1℃,東北地區(qū)為10±1℃,采用地下水時(shí)應(yīng)注意水的回灌和回灌水對(duì)地下水層的污染等問題。城鎮(zhèn)污水、工業(yè)廢水的溫度較高，是很好的低溫位熱源，只要做好去污除塵，利用價(jià)值較高。特別要注意的是，目前已經(jīng)采用深層地下高溫水供暖的建筑物尾水作為熱泵的熱源最佳。土壤同樣是熱泵的?種良好低溫位熱源，溫度相對(duì)穩(wěn)定，并有?定的蓄能作用。但由于土壤的傳熱性能欠佳，要較大的換熱面積，導(dǎo)致建筑物周圍要有足夠大的可使用面積。土壤的傳熱性能取決于導(dǎo)熱率、密度、比熱容和含水量。不同地區(qū)地質(zhì)結(jié)構(gòu)不同，物理特性各異，作為低溫位熱源效果也各自不同。太陽能集熱器在實(shí)際運(yùn)行中，受季節(jié)、晝夜、時(shí)間、氣候的影響較大，采用太陽能供熱，在技術(shù)上和經(jīng)濟(jì)上都存在?些問題有待研究。太陽能集熱器與熱泵的聯(lián)合運(yùn)行，使太陽能集熱器在低溫下集熱，再由熱泵裝置升溫給供熱系統(tǒng)，這是?種利用太陽能較好的方案。太陽能——土壤源熱泵系統(tǒng)是以太陽能和土壤熱為復(fù)合熱源的熱泵系統(tǒng)，是太陽能與地源熱泵綜合利用的?種形式。太陽能與地源熱泵結(jié)合具有很好的互補(bǔ)性。太陽能可以提高地源熱泵進(jìn)液溫度，提高運(yùn)行效率。地源熱泵可以補(bǔ)償建筑物的節(jié)能是一項(xiàng)綜合性的技術(shù)，包括建筑物本身和空調(diào)系統(tǒng)、設(shè)備的節(jié)能。從建筑設(shè)計(jì)方面要設(shè)法減少空調(diào)負(fù)荷，空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)要提高設(shè)備效率和第二章熱泵的分類及特點(diǎn)熱泵這一術(shù)語，源于與水泵在功能上的形象對(duì)比。水泵的功能在于把水從低水位處抽吸到高水位處排放。熱泵是?種將低溫?zé)嵩吹臒崮苻D(zhuǎn)移到高溫?zé)嵩吹难b置。按熱泵驅(qū)動(dòng)功的形式分：機(jī)械壓縮式熱泵、吸收式熱泵、蒸汽噴射式熱泵。常見的是機(jī)械壓縮式熱泵。根據(jù)機(jī)械壓縮式熱泵所吸收的可再生低位熱源的種類，熱泵可分為：空氣源熱泵(空氣-空氣熱泵、空氣-水熱泵)、水源熱泵(水-水熱泵、水-空氣熱泵)和地源熱泵(土壤-空氣熱泵、土壤-水熱泵)等。蒸汽壓縮式熱泵裝置的工作原理與蒸汽壓縮式制冷機(jī)的工作原理是一致的。逆卡諾制冷和逆卡諾制熱循環(huán)的組成和作用是相同的，都是由兩個(gè)可逆的絕熱過程和兩個(gè)可逆的等溫過程所組成。在蒸發(fā)器中的等溫過程從低溫?zé)嵩粗形崃?制冷);在冷凝器中的等溫過程向高溫?zé)嵩捶懦鰺崃?供熱)。夏季空調(diào)降溫和冬季采暖，都是使用同一套設(shè)備完成的，冬季采暖和夏季空調(diào)的改變，是機(jī)組內(nèi)通過一個(gè)換向閥來調(diào)換蒸發(fā)器和冷凝器工作的，因此熱泵又可定義為能實(shí)現(xiàn)蒸發(fā)器與冷凝器功能轉(zhuǎn)換的制冷機(jī)。蒸汽壓縮式熱泵是用作動(dòng)力，可以得到比用電直接加熱獲得多幾倍的熱量，這是因?yàn)檩斎虢o熱泵的電能不但本身轉(zhuǎn)變成了熱,而且靠它作功，把大量存在于周圍環(huán)境介質(zhì)中處于低位勢(shì)的熱提2.1空氣源熱泵調(diào)系統(tǒng)、大型風(fēng)冷熱泵機(jī)組等，均屬于空氣源熱泵。這種空氣源熱泵的安裝和使用都非常方便，雖然被人們廣泛應(yīng)用了很多年，但目前仍存在一些缺點(diǎn)。由于空氣的狀態(tài)參數(shù)隨地區(qū)和季節(jié)的不同而不同，這對(duì)空氣源熱泵的容量和制熱性能系數(shù)影響很大，空氣溫度偏高或偏低時(shí)，熱泵的制冷性能系數(shù)就會(huì)變得很低。尤其在冬季，當(dāng)空氣溫度很低時(shí)，這時(shí)需求的供熱量就很大，勢(shì)必造成熱泵供熱量與建筑物耗熱量之間的供需矛盾。冬季空氣溫度很低時(shí)，空調(diào)換熱器中的工質(zhì)蒸發(fā)溫度也很低。當(dāng)空調(diào)換熱器表面溫度低于0℃,并且低于空氣露點(diǎn)溫度時(shí)，空氣中的水分在換熱器表面就會(huì)凝結(jié)成霜，導(dǎo)致蒸發(fā)器的吸熱量減少，熱泵不能正常供熱。空氣源熱泵的除霜需要一定的能耗。要保證空調(diào)換熱器能獲得足夠的熱量，就需要較大容量的風(fēng)機(jī)供風(fēng)，這樣就增大了空氣空氣源熱泵在我國(guó)典型的應(yīng)用范圍是長(zhǎng)江流域以南地區(qū)。而在北方地區(qū)，在結(jié)霜問題，效率較低，因此空氣源熱泵用于北方地區(qū)時(shí)，必須慎重考慮!所以熱泵裝置的設(shè)計(jì)要考慮防止空調(diào)換熱器的結(jié)霜，還要選擇良好的除霜方式。1)把壓縮機(jī)的部分高溫?zé)釟饨?jīng)旁通管直接送入蒸發(fā)器進(jìn)行除霜；2)利用四通閥，將熱泵由供熱工況運(yùn)行變?yōu)橹评涔r運(yùn)行，這種方法除霜快，但要3)在空調(diào)換熱器內(nèi)鑲?cè)腚娂訜崞?，用電加熱除霜。不同地區(qū)和不同品牌的空氣源熱泵機(jī)組除霜采用的方法不同，空氣源熱泵系統(tǒng)防霜和除霜的能耗估計(jì)占熱泵總能耗的10%,但是霜層的形成造成換熱器運(yùn)行性能下降是無法確定的。隨著空氣溫度的下降，熱泵的效率降低，有些熱泵雖然可在-15℃~-20℃仍可運(yùn)行，此時(shí)的制冷系數(shù)將降的很低?？諝庠礋岜孟到y(tǒng)在使用時(shí)還應(yīng)注意以下三個(gè)方面：2、熱泵系統(tǒng)應(yīng)配備?個(gè)合理的輔助加熱裝置；目前，由于對(duì)空氣源熱泵存在的固有問題還沒有找到有效地解決辦法，所以空氣、土壤、太陽能的綜合利用是?種發(fā)展趨勢(shì)。2.2水源熱泵水源熱泵中央空調(diào)系統(tǒng)是由室內(nèi)空氣處理末端設(shè)備、水源熱泵機(jī)組和水源循環(huán)系統(tǒng)三部分組成的。制冷時(shí)，水源熱泵中央空調(diào)系統(tǒng)中的末端設(shè)備將建筑物內(nèi)的余熱通過熱泵機(jī)組轉(zhuǎn)移到循環(huán)的水源中，實(shí)現(xiàn)了制冷的目的，同時(shí)省去了水環(huán)熱泵中的冷卻塔；制熱時(shí)，水源熱泵機(jī)組中的制冷劑將在循環(huán)水源中吸收熱能，利用少量的電能將吸熱后的制冷劑壓縮到高溫高壓狀態(tài)，制冷劑再將吸收的全部熱量釋放到采暖系統(tǒng)中，從而達(dá)到了將吸收的可再生低溫?zé)嵩吹臒崮茌斔偷礁邷責(zé)嵩吹哪康?，?shí)現(xiàn)了可再生能源對(duì)水環(huán)熱泵系統(tǒng)中傳統(tǒng)鍋爐的取目前，水源熱泵廣泛采用地下水資源，如果存在地表水或通過開發(fā)能夠引到地表水，也可直接利用地表水作為熱泵的冷熱源。目前應(yīng)用較多的有海水熱泵、污水熱泵、工業(yè)從循環(huán)水源吸收7143Cal水源熱泵機(jī)組COP=3.5供熱量10000Cal壓縮機(jī)組消耗電能3kW(2857Cal)廢水熱泵等。在開式形式時(shí)，必須解決排水問題；如果采用聚乙烯管制作盤管換熱器，需合理布置牢固定位在現(xiàn)有水體中，用集路管連成數(shù)個(gè)環(huán)路，構(gòu)成?個(gè)閉式并聯(lián)循環(huán)系統(tǒng)作為熱泵系統(tǒng)的冷熱源。在現(xiàn)已利用的地?zé)崴┡ㄖ镏?，可以將末端尾水作為水源熱泵的熱源，這樣大大增加了地?zé)崴┡慕ㄖ娣e。2.2.1地下水水源熱泵系統(tǒng)(GWHP)地下水水源熱泵系統(tǒng)(GWHP),也就是通常所說的深井回灌式水源熱泵系統(tǒng)。建造抽水井群將地下水抽出，通過二次換熱或直接送到水源熱泵機(jī)組，經(jīng)提取熱量或釋放熱量后，由回灌井群灌回地下。如果真正實(shí)現(xiàn)100%的回灌到原水層，這樣就能保證地下水總體上的供回平衡。草坪巖石層巖石層地下水土壤層出水管回水管回灌井抽水井設(shè)備間地下水水源熱泵系統(tǒng)圖地下水水源熱泵中央空調(diào)系統(tǒng)是目前應(yīng)用最普遍的?種形式，與地下埋管的“閉式”地源熱泵相比，由于其造價(jià)低、容量大、水的溫度穩(wěn)定，所以市場(chǎng)占有率高，但是由于地下水回灌的堵塞問題沒有得到根本解決，在使用方面、地這些問題能否解決，一方面影響這項(xiàng)技術(shù)的可持續(xù)發(fā)展；另?方面，也直接影響我們共同的生活環(huán)境。地球并不是一個(gè)均質(zhì)體，而是具有圈層結(jié)構(gòu)的。我們所應(yīng)用的是地球最外面的一層硬殼——地殼。地殼是由各種各樣的固體巖石組成的。在地表淺層形成的未經(jīng)壓固、膠結(jié)的碎屑堆積物稱為松散巖石或第四紀(jì)松散堆積物，如：粘土，粉質(zhì)粘土，粉土，砂，礫石，卵石，以及砂礫石、構(gòu)成地殼的巖石，無論是松散堆積物還是堅(jiān)硬巖石，都具有多少不等、形狀不一的空隙，沒有空隙的巖石是不存在的，巖石空隙是地下水儲(chǔ)存場(chǎng)所和運(yùn)輸通道。松散巖石顆?；蝾w粒混合體之間的空隙稱為孔隙，它的大小、多少、形狀、連通情況和分布規(guī)律，對(duì)地下水的分布和運(yùn)動(dòng)有重要影響?？紫洞笮『蛿?shù)量不同的巖石與水作用，所表現(xiàn)出的容納、保持、給水和透水性質(zhì)稱為巖石的水理性質(zhì)。水文地質(zhì)參數(shù)是表征含水層性質(zhì)特征的參數(shù)。在水源熱泵工程設(shè)計(jì)中，常用的參數(shù)有滲透系統(tǒng)、導(dǎo)水系數(shù)、釋水系數(shù)、給水度等，這些參數(shù)是水文地質(zhì)計(jì)算和合理利用地下水的重要依據(jù)，同樣關(guān)系到抽水量和回水量評(píng)估結(jié)果的正確與否。地下含水層是天然的地下水庫(kù)，但在無充足天然補(bǔ)給的條件下，地下水并不是“取之不盡，用之不竭”的自然資源。大量集中采集地下水，使得地下水儲(chǔ)量日趨枯竭，已造成抽水井水位逐漸下降，最后將難于抽水。地下水人工補(bǔ)給，又稱地下水人工回灌，是當(dāng)今水源熱泵系統(tǒng)廣泛采用的方法，不僅可以增加地下水的補(bǔ)給量，而且還可以防止地下水位下降，控制地面下沉。目前大多數(shù)地下水熱泵工程的地下水系統(tǒng)非常簡(jiǎn)單，?般采用直流系統(tǒng)，即地下水直接送入熱泵機(jī)組換熱后向回灌井或地表排放。由于工程造價(jià)低、制冷制熱效果好，受到了相當(dāng)一部分用戶的歡迎。而地下水是?種優(yōu)質(zhì)的淡水資源，后果將是無法彌補(bǔ)的。隨著地下水資源的日益減少，這類現(xiàn)象已經(jīng)引起了一些專家和政府有關(guān)部門的重視，并要求對(duì)地下水實(shí)行全部回灌。有部分工程項(xiàng)目聲稱解決了地下水回灌問題或稱回灌率達(dá)到100%,但對(duì)回灌當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)條件如何、采取何種回灌方式、回灌的質(zhì)量如何等等，則避而不談，因而國(guó)內(nèi)的一些專家和政府管理部門對(duì)這項(xiàng)技術(shù)持慎重態(tài)度是可以理解的。所以，地下水熱泵技術(shù)的推廣應(yīng)用有待地質(zhì)水文科技的進(jìn)步。地下水回灌基本上采用原有的人工回灌方式，主要分為壓力回灌和真空回灌兩種。壓力回灌適用于范圍較廣的含水層，而真空回灌僅適用于低水位和滲透性好的含水層。從理論上講，地下水灌抽比可達(dá)到100%。但是，目前多數(shù)國(guó)家的地下水回灌技術(shù)還不成熟，特別是在含水層砂粒較細(xì)的情況下，井很容易被堵塞，回灌的速度大大低于抽水的速度。在回灌過程中，井的堵塞是不可避免的，通常采用回?fù)P清洗的方法來維持地下水的回灌。對(duì)于含有中、細(xì)砂的含水層，壓力回灌每天需回?fù)P2～3次，真空回灌每天需要回?fù)P1次?；?fù)P和清洗處理都是非常專業(yè)的工作，無形中增加了系統(tǒng)的維護(hù)費(fèi)用和運(yùn)行費(fèi)用。在地下水水源熱泵系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)時(shí)，要重視地下水流程中的過濾、除砂、沉淀，盡力減少回灌水的含砂量，避免回灌井滲水和毛細(xì)孔堵塞，建議建造一蓄水池。手動(dòng)開啟抽水泵，井水自井供水口流入沉淀池，清潔的水經(jīng)循環(huán)水泵流進(jìn)熱泵機(jī)組換熱器，換熱后的水經(jīng)回水管進(jìn)入回水池。抽水泵的控制開關(guān)調(diào)向自動(dòng)?；厮厮簧仙?jīng)回水堰回到沉淀池，抽水泵停止?；厮c井供水混合，為熱泵系統(tǒng)提供換熱用水。當(dāng)沉淀池內(nèi)的混合水溫超出設(shè)定溫度范圍之外時(shí)，抽水泵自動(dòng)開啟，向沉淀池供水，當(dāng)回水池內(nèi)的水位超過溢水堰的高度時(shí)，水由溢水堰流入溢水池流入回灌井?；厮吆鸵缢叩母叨扔晒こ滔到y(tǒng)用水量的數(shù)量來確定。當(dāng)沉淀池混合水溫回到設(shè)定范圍內(nèi)時(shí)，抽水泵自動(dòng)關(guān)閉。回灌井和供水井的定期輪換，交替使用，可代替回水井的回?fù)P清洗工作。對(duì)小型建筑物的水源熱泵中央空調(diào)系統(tǒng)的冷熱源，可采用單井回灌或抽水地下水的過度抽取會(huì)引起地面沉降，后果是對(duì)地面的建筑物產(chǎn)生直接的破壞作用。如果實(shí)行100%的回灌到原水層，使總體上保持地下水供給平衡，局部地下水的變化就不至于引起地面沉降。②②地下水質(zhì)污染。由于地下水水源熱泵并不是密閉的循環(huán)系統(tǒng)，回灌過程中的回?fù)P、水回路中產(chǎn)生的負(fù)壓和沉砂池，都避免不了空氣和地下水的接觸，導(dǎo)致地下水氧化。地下水氧化會(huì)產(chǎn)生一系列的水文地質(zhì)問題，如地質(zhì)化學(xué)變化、生物變化等。采用井口換熱器，盡量減少地下水與空氣的接觸，并對(duì)回路中所用器材做防腐處理，這樣可以減輕空氣對(duì)地下水的污染程度?；毓嗨沫h(huán)保處理不僅不會(huì)污染地下水，而且還能緩解地下水的污染，改善地下水水質(zhì)?？偨Y(jié)：水文地質(zhì)問題的出現(xiàn)，將是一個(gè)無法挽回的災(zāi)難，從危害程度上來講，不亞于空氣污染的危害性，治理更是無從談起。所以地下水水源熱泵的發(fā)通過直接抽取或者間接換熱的方式，利用包括江水、河水、湖水、水庫(kù)以及海水作為冷熱源。地表水源熱泵的開式系統(tǒng)有涉及面廣、復(fù)雜，會(huì)造成環(huán)境污染和地表水資源枯竭，而且直接抽取換熱方式對(duì)熱泵機(jī)組還有腐蝕和堵塞等現(xiàn)象，因此系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)謹(jǐn)慎采用。建議使用間接換熱方式為佳。地表水水源熱泵與地下水水源熱泵比較，運(yùn)行工況要惡劣的多。作為冷熱源的地表水受環(huán)境影響較大，一年內(nèi)溫度變化大，夏季水溫高達(dá)25℃以上，冬季低到5℃以下，北方內(nèi)陸湖的冰下水溫僅在2℃左右。2.2.3土壤源熱泵土壤源熱泵早已被人們所認(rèn)識(shí)，在建筑物中應(yīng)用了數(shù)十年。土壤源熱泵系統(tǒng)是一種領(lǐng)先的空調(diào)技術(shù)，它可以實(shí)現(xiàn)水源熱泵系統(tǒng)的諸多優(yōu)點(diǎn)，并且還能節(jié)省相當(dāng)可觀的運(yùn)行費(fèi)用。土壤源熱泵系統(tǒng)解決了地下水源熱泵系統(tǒng)的地下水回灌問題(因?yàn)楸旧聿⒉怀槿〉叵滤Y源),避免了地下水資源對(duì)熱泵機(jī)組使用的影響和地下水被污染的可能性。土壤源熱泵系統(tǒng)占地空間小，并且系統(tǒng)的安裝和使用不會(huì)改變建筑的外觀和結(jié)構(gòu)。土壤源熱泵系統(tǒng)是通過導(dǎo)熱介質(zhì)溶液在埋入地下的循環(huán)系統(tǒng)中流動(dòng)，實(shí)現(xiàn)與大地之間的熱交換的。地耦管土壤源熱泵系統(tǒng)是一個(gè)密閉的閉路循環(huán)系統(tǒng)，它保持了地下水水源熱泵利用大地作為冷熱源的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)又不需要抽取地下水作為傳熱的介質(zhì)。地耦管土壤源熱泵系統(tǒng)從根本上解決了地下水水源熱泵的種種弊端，是?種真正可持續(xù)發(fā)展的建筑節(jié)能的新技術(shù)，而且還具有適用范圍廣、運(yùn)行費(fèi)用低、節(jié)能土壤源熱泵系統(tǒng)中的土壤換熱器埋管方式可分為：水平式土壤換熱器，垂直U型式土壤換熱器，垂直套管式土壤換熱器，熱井式土壤換熱器，直接膨脹2.2.3.1水平式土壤換熱2～4米之間，在只用于采暖時(shí)，土壤在整個(gè)冬天處于放熱狀態(tài)，溝的深度?定2.2.3.2直垂直U型式土壤換熱器垂直U型式土壤換熱器是鉆孔將U型管深埋在地下，因此與水平土壤換熱器的比較具有使用地面面積小、運(yùn)行穩(wěn)定、效率高等優(yōu)點(diǎn)。2.2.3.3垂直套管式土壤換熱器換熱器有內(nèi)套管和外套管的閉路循環(huán)系統(tǒng)，水從外套管的上部流入管內(nèi)，循環(huán)時(shí)，水沿外套管自上至下的流動(dòng)，從外套管的底部經(jīng)內(nèi)套管上流到頂部出套管。套管式土壤換熱器適合在地下巖石深度較淺，鉆深孔困難的地表層使用。通過豎埋單管試驗(yàn)，套管式換熱器較U型管效率高20～25%。豎埋套管式孔距在3～5m,孔徑在150～200mm,外套管直徑φ63~φ90~φ120mm,內(nèi)套管直徑φ25~φ32mm。2.2.3.4.熱井式土壤換熱器熱井式土壤換熱器是套管式換熱器的改進(jìn)，在地下為硬質(zhì)巖石地質(zhì)，可采熱井式土壤換熱器埋管方式在安裝時(shí)，地表滲水層以上用直徑和孔徑?致的鋼管做護(hù)井套，護(hù)套管與巖石層緊密連接，防止地下水的滲入；滲水層以下為自然空洞，不加任何固井措施，熱井中安裝一個(gè)內(nèi)管到井底。內(nèi)管的下部四周鉆孔，其中上部分通過鋼套直接與土壤換熱，下部分循環(huán)水直接接觸巖石進(jìn)行熱交換。換熱后的流體在井的下部通過內(nèi)管下部的小孔進(jìn)入內(nèi)管，再由內(nèi)管中的抽水泵汲取水作為熱泵機(jī)組的冷熱源，此系統(tǒng)為全封閉系統(tǒng)。2.2.3.(1、2、3、4)都?xì)w屬于地下耦合土壤源熱泵系統(tǒng)，稱地耦管土壤源熱泵系統(tǒng)或地下熱交換器土壤源熱泵系統(tǒng)。這?閉式系統(tǒng)方式，通過中間介質(zhì)作為載體，使中間介質(zhì)在埋于土壤內(nèi)部的封閉環(huán)路中循環(huán)流動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)與大地土壤進(jìn)行熱交換的目的。這種換熱形式的熱泵系統(tǒng)，人們習(xí)慣的稱為地源熱泵。關(guān)于熱泵系統(tǒng)的更明確的新的定義有待業(yè)內(nèi)權(quán)威機(jī)構(gòu)認(rèn)同。2.3.地源熱泵(直接膨脹式土壤換熱器))直接膨脹式土壤換熱器埋管方式此系統(tǒng)冷、熱源不采用載冷劑來傳遞熱量，而是將熱泵機(jī)組的?個(gè)換熱器(蒸發(fā)器、冷凝器)埋入地下土壤中，制冷劑通過此換熱器直接換熱。直接膨脹式土壤換熱器形式的熱泵系統(tǒng)稱為地源熱泵這是無可非議的。但是，目前人們把地下水水源熱泵稱為水源熱泵；把土壤源熱泵稱為地源熱泵也已經(jīng)為大家所共識(shí)。因此，我們也很自然的將土壤源熱泵技術(shù)稱為地源熱泵技術(shù)。按照土壤源熱泵實(shí)際運(yùn)行工況設(shè)計(jì)、制造的機(jī)組稱為地源熱泵專用機(jī)組。第三章地源熱泵系統(tǒng)介紹地源熱泵技術(shù)，是?門實(shí)踐性極強(qiáng)實(shí)用技術(shù)，它是?種利淺層常溫土壤中的能量作為能源的高效節(jié)能、無污染、低運(yùn)行成本的既可采暖又可制冷、并可提供衛(wèi)生熱水的新型空調(diào)技術(shù)。地源熱泵系統(tǒng)是利用地下土壤常年溫度相對(duì)穩(wěn)定的特性，通過埋入建筑物周圍的地耦管與建筑物內(nèi)部完成熱交換的裝置。冬季通過熱泵將大地中的低位熱能提高品位對(duì)建筑物供暖，同時(shí)把建筑物內(nèi)的冷量?jī)?chǔ)存至地下，以備夏季制冷使用；夏季通過熱泵將建筑物內(nèi)的熱量轉(zhuǎn)移到地下對(duì)建筑物進(jìn)行降溫，同時(shí)儲(chǔ)存熱量，以備冬季制熱時(shí)使用。如果夏熱冬冷地區(qū)制冷和采暖天數(shù)基本?致，冷暖負(fù)荷大致相同，使用同一系統(tǒng)，可以充分發(fā)揮地下儲(chǔ)能的作用，同時(shí)還能供應(yīng)生活熱水。因此地源熱泵技術(shù)被稱為二十一世紀(jì)的“綠色空調(diào)技術(shù)”,地源熱泵中央空調(diào)系統(tǒng)也成為目前中央空調(diào)方案中的最50年代，熱泵工藝獲得迅速發(fā)展，歐洲出現(xiàn)了利用地表水熱泵的第一次高峰。當(dāng)時(shí)“電器服務(wù)”雜志以“能源經(jīng)濟(jì)與熱力學(xué)熱泵”為題發(fā)表了一篇專門報(bào)告，報(bào)告描述了1937～1941年間安裝的各種熱泵裝置。在這?時(shí)期，Ingersoll和Plass根據(jù)Kelvin線元概念提出了地下埋管換熱器的線熱源理論，可由能源價(jià)格低、系統(tǒng)造價(jià)高、人們思想意識(shí)的制約等因素存在，沒能得到及時(shí)的應(yīng)用和推廣。地源熱泵的研究雖然是從1912年開始的，但直到1950年左右，美、英兩國(guó)才開始對(duì)采用地下盤管吸收地?zé)嶙鳛闊嵩吹募矣脽岜眠M(jìn)行研究。熱泵技術(shù)的真正蓬勃興旺還是在1973年“能源危機(jī)”后出現(xiàn)的，20世紀(jì)70年代，石油危機(jī)把人們的注意力集中到高效、節(jié)能的能源利用上面來，使地源熱泵的發(fā)展得到了?次質(zhì)的突破。在這?時(shí)期，地下埋管的材料從傳統(tǒng)的金屬管發(fā)展到具有抗腐蝕性能好、抗沖擊強(qiáng)度高、耐強(qiáng)震、耐扭曲的聚乙烯材質(zhì)。地源熱泵以充分利用可再生能源、節(jié)約高品位能源的特點(diǎn)，越來越受到人們的廣泛關(guān)注。1995年，在國(guó)際地?zé)釋W(xué)術(shù)會(huì)議上，英國(guó)學(xué)者Curtis代表國(guó)際地?zé)峤M織發(fā)表了關(guān)于應(yīng)用地下封閉循環(huán)體系的地源熱泵系統(tǒng)的調(diào)查報(bào)告，其結(jié)論為：大地土壤中蘊(yùn)藏著豐富的低溫?zé)崮埽m然與深層的高品位能量相比，淺層土壤熱能品位要低，但是采集利用價(jià)值很大。因?yàn)闇\層地下能源是一個(gè)巨大的太陽能集熱器，可吸收47%太陽照射在地球上的能量，同時(shí)它和地心熱綜合作用形成一個(gè)相對(duì)的恒溫層，這個(gè)恒溫層大約在地面以下30m～400m之間，它的溫度接近全年的地表平均溫度，溫差波動(dòng)在較深的地下消失。這個(gè)恒溫層儲(chǔ)存了取之不盡、用之不竭的低溫可再生能源，通常把這種能源稱為淺層低溫地3.1.1土壤的物理特性采取地耦管熱器的地?zé)岜孟到y(tǒng)就是充分利用了這種淺層低溫地?zé)崮?，把大地作為熱源，通過熱交換器來傳遞熱量。土壤的性質(zhì)隨著地區(qū)和季節(jié)的變化而不同，不同的土壤作為熱泵的低溫?zé)嵩?，目前還難以作出優(yōu)劣的評(píng)價(jià)。影響這壤的熱工特性、大地的平均溫度、土壤的含水率、土壤的密度和地下滲流等。熱工特性主要包括導(dǎo)熱系數(shù)、容積熱容量、熱擴(kuò)散率等。其中導(dǎo)熱系數(shù)表壤的容積熱容量表征土壤的蓄熱能力，而熱擴(kuò)散率則表征土壤溫度場(chǎng)的變化速度。導(dǎo)熱系數(shù)、容積熱容量、熱擴(kuò)散率因土壤成分、結(jié)構(gòu)、密度、含水量的不同而不同，并隨著地區(qū)不同和季節(jié)的變化而變化。在同一地區(qū)，土壤換熱器對(duì)的吸熱能力小于放熱能力，在數(shù)據(jù)上，吸熱量是放熱量的0.5—0.7倍。熱量傳遞有三種基本方式：導(dǎo)熱、對(duì)流和熱輻射。土壤換熱器運(yùn)行時(shí)的熱量傳遞過程是：制冷時(shí)對(duì)流換熱導(dǎo)熱導(dǎo)熱、對(duì)流、輻射，制熱時(shí)對(duì)流換熱導(dǎo)熱導(dǎo)熱、對(duì)流、輻射在此過程中，介質(zhì)溶液在埋管內(nèi)宏觀流動(dòng)，冷熱溶液相互摻混引起熱量傳遞，形成對(duì)流換熱，此過程中液體的粘滯力和流動(dòng)速度影響其換熱效果。溶液的熱量通過導(dǎo)熱傳遞到管壁時(shí)，熱量從內(nèi)管壁傳到外管壁，熱傳遞的效果受管材的導(dǎo)熱系數(shù)影響。外管壁對(duì)土壤的傳遞效果取決于回填料和土壤的特性。3.1.1.2大地的溫度對(duì)大地土壤溫度情況的了解是很重要的，因?yàn)轵?qū)動(dòng)熱傳遞的就是大地與循環(huán)水之間的溫差。地殼按熱力狀態(tài)從上而下分為變溫帶、常溫帶、增溫帶。變溫帶的地溫受氣溫的控制呈周期性的晝夜變化和年變化，隨著深度的增加，變氣溫的影響趨于零的深度叫常溫帶，常溫帶的地溫?般略高于所在地區(qū)年平均氣溫的1～2℃,在概略計(jì)算時(shí)，可用所在地區(qū)的年平均氣溫來代替常溫帶的溫度。常溫帶的深度在低緯度地區(qū)為5～10m,中緯度地區(qū)為10～20m,有些地區(qū)可達(dá)30m左右，在某地區(qū)測(cè)定，10m深的土壤溫度接近于該地區(qū)全年平均為±5℃,而在6m深處為±1.5℃,溫差波動(dòng)在較深的地方消失。常溫帶以下的深度稱為增溫帶，增溫帶的地溫主要受地殼內(nèi)部熱力的影響，溫度隨著深度的增加而有規(guī)律升高，且溫度每增加1℃所增加的深度稱為地?zé)嵩鰷丶?jí)(m/℃),一般平均每33～43m升高1℃。但由于巖石的導(dǎo)熱性和水文地質(zhì)條件的不同，各地區(qū)的地?zé)嵩鰷丶?jí)有很大差異。在數(shù)據(jù)上為：3.1.1.3土壤的含水率土壤的含水率是影響傳熱能力的重要因素，當(dāng)水取代土壤微粒之間的空氣后，它減小微粒之間的接觸熱阻，提高了傳熱能力。土壤的含水量在大于某一值時(shí)，土壤導(dǎo)熱系統(tǒng)是恒定的，稱為臨界含濕量，低于此值時(shí)，導(dǎo)熱系數(shù)下降，在夏季制冷時(shí)，熱交換器向土壤傳熱，熱交換器周圍土壤中的水受熱被驅(qū)除。如果土壤處于臨界含濕量時(shí)，由于水的減少使土壤的導(dǎo)熱系數(shù)下降，惡性循環(huán)，使土壤的水分更多的被驅(qū)除。土壤含水率的下降，使土壤吸熱能力衰減的幅度比土壤放熱能力衰減的幅度相對(duì)較大。所以在干燥高溫地區(qū)采用地耦管要考慮到土壤的熱不穩(wěn)定性。在實(shí)際運(yùn)行中，可以通過人工加水的辦法來改善土壤的含水率。有些研究表明轉(zhuǎn)換相同的熱量所需的管長(zhǎng)在潮濕土壤中為干燥土壤的1/3,在膠狀土中僅為干燥土壤的1/10。在我國(guó)北方地下水位較高和冷負(fù)荷較小的地區(qū)，土壤的含濕量將保持在臨界點(diǎn)以上，可以認(rèn)為大部分地區(qū)全年都是潮濕土壤。有關(guān)資料記載，大地下各種固體介質(zhì)的熱工參數(shù)如下，可供不同土地下水的滲流對(duì)大地的熱傳遞有明顯的效果。實(shí)際上，大地的地質(zhì)構(gòu)造很復(fù)雜，存在著松散的粘土層、砂層、沉積巖層、空氣和水層等。由于地球構(gòu)造運(yùn)動(dòng)，各巖層又出現(xiàn)褶皺、傾斜、斷裂現(xiàn)象。地表水及降雨滲入土質(zhì)層，在重力作用下，向更深層運(yùn)動(dòng)，最后停留在不透水層。地下水在空隙中緩慢流動(dòng)以形成滲流，自然界?般地下水在孔隙或裂縫中的流速是每日幾米，故地下水大多數(shù)是層流狀態(tài)運(yùn)動(dòng)，只有當(dāng)?shù)叵滤鹘?jīng)漂石、卵石的特大孔隙時(shí)，才會(huì)出現(xiàn)紊流狀態(tài)運(yùn)動(dòng)。地下水的流動(dòng)不但能導(dǎo)熱傳熱，并且還能對(duì)流傳熱。若地下水滲流流速大于8cm/h時(shí)，就可按水的傳熱來計(jì)算。數(shù)巖石層滲透系數(shù)K經(jīng)驗(yàn)值((m//d))地層粘土黃土粉砂細(xì)砂粗砂礫石夾砂漂礫石3.1.2埋管的形式對(duì)換熱器的影響在實(shí)踐中可知，埋管形式的不同，其單位長(zhǎng)度的換熱管的換熱量不同；水平平行埋管時(shí)為1;水平螺旋埋管時(shí)為0.8;垂直單U埋管時(shí)為1.3~1.5;垂直雙U埋管時(shí)為1~1.2。3.1.3系統(tǒng)內(nèi)部液體溫度iTi對(duì)機(jī)組換熱器的影響從實(shí)踐中得到，在地質(zhì)情況相同的條件下，熱泵機(jī)組允許的最低和最高進(jìn)液溫度是確定熱交換器地耦管長(zhǎng)度的主要因素。如果以允許最低進(jìn)液溫度為確定因素，熱交換器的長(zhǎng)度由吸熱負(fù)荷確定；如果以允許最高進(jìn)液溫度為確定因素，熱交換器的長(zhǎng)度由放熱負(fù)荷確定。在實(shí)際應(yīng)用中，溫度只會(huì)達(dá)到最低或最高溫度限制值中的一個(gè)。降低機(jī)組的最高溫度允許值或升高機(jī)組最低溫度允許值，都要增加地耦管的長(zhǎng)度。豎直埋管換熱器中流動(dòng)的循環(huán)水溫度是不斷變化的。夏季制冷工況進(jìn)行時(shí)，由于蓄熱地溫提高，機(jī)組運(yùn)行時(shí)水溫不斷上升，停機(jī)時(shí)水溫又有所下降，當(dāng)建筑物冷負(fù)荷達(dá)到最大時(shí)水溫升至最高點(diǎn)。冬季供熱工況運(yùn)行時(shí)則相反，由于取熱地溫下降，當(dāng)建筑物熱負(fù)荷最多時(shí)，換熱器中水溫達(dá)到最低點(diǎn)。設(shè)計(jì)時(shí)，首先應(yīng)設(shè)定換熱器埋管中循環(huán)水最高溫度和最低溫度，因?yàn)檫@個(gè)設(shè)定和整個(gè)空調(diào)系統(tǒng)有關(guān)。如夏季溫度設(shè)定較低，對(duì)熱泵壓縮機(jī)制冷工況有利，機(jī)組耗能少，但埋管換熱器換熱面積要加大，即鉆孔數(shù)要增加，埋管長(zhǎng)度要加長(zhǎng)。反之溫度設(shè)定較高，鉆孔數(shù)和埋管長(zhǎng)度均可減少，可節(jié)省投資，但熱泵機(jī)組的制冷系數(shù)COP值下降，能耗增加。設(shè)定值應(yīng)通過經(jīng)濟(jì)比較選擇最1.熱泵機(jī)組夏季向末端系統(tǒng)供冷水，設(shè)計(jì)供回水溫度為7～12℃。地埋2.熱泵機(jī)組冬季向末端系統(tǒng)供水溫度與常規(guī)空調(diào)不同，在滿足供熱條件下，應(yīng)盡量減低供熱水溫度，水溫在45～50℃。這樣可改善熱泵機(jī)組運(yùn)行工況、減小壓縮比、提高COP值并降低能耗。地埋管中循環(huán)水冬季進(jìn)水溫度，以水不管換熱器變小，加大了循環(huán)水與大地間溫差傳熱，循環(huán)水溫降至0℃以下，為此循環(huán)水必須使用防凍液，如乙二醇溶液或食鹽水。這樣可但增加了對(duì)設(shè)備的腐蝕，在嚴(yán)寒地區(qū)不得不這樣做。而在華北地區(qū)的工程中，建議增加少量投資，加大土壤換熱器的面積，軟化水就可以滿足要求，不?定要加防凍液。U3.1.4U型埋管內(nèi)的液體流速對(duì)土壤換熱器的影響流體流動(dòng)時(shí)有兩種流態(tài)：?種是流體在管內(nèi)分層流動(dòng)，各流互不混雜，有條不紊的向前流動(dòng)，這種流動(dòng)狀態(tài)稱為層流；另?種是流體質(zhì)點(diǎn)在管內(nèi)的運(yùn)動(dòng)軌跡不是規(guī)則的，各部分液體互相劇烈摻混，這種流動(dòng)狀態(tài)稱為流。由紊流變成層流的速度稱為臨界流速u。換熱器內(nèi)的流體流速均大于臨界流U:因而使管內(nèi)呈現(xiàn)紊流狀態(tài)，從而加大了換熱能力。臨界流速的大小與管徑d流速v、流體密度π和流體黏度x有關(guān)，把這四個(gè)參數(shù)組合成一個(gè)無因次數(shù)為雷諾數(shù)(用Re表示),Re用來判斷流體在圓形管內(nèi)的流動(dòng)狀態(tài)。當(dāng)2300Re>?=γv時(shí)，流體為紊流；介質(zhì)循環(huán)泵是地耦管土壤換熱器循環(huán)管路中流體流動(dòng)的動(dòng)力。泵安裝在比換熱器高的地面上，在設(shè)計(jì)中要注意泵的汽蝕性能指標(biāo)。泵的汽蝕是指泵進(jìn)口壓力低于泵進(jìn)口流體汽化壓力時(shí)，進(jìn)口液體產(chǎn)生氣泡對(duì)葉片的影響。流體的能量增加，使產(chǎn)生的氣泡在葉輪進(jìn)口處消失，由于氣泡由產(chǎn)生到消失是在極短的時(shí)間內(nèi)完成的，氣泡的破壞會(huì)產(chǎn)生巨大的沖擊力、震動(dòng)和噪聲，嚴(yán)重時(shí)會(huì)使泵不能正常運(yùn)轉(zhuǎn)。因此，在安裝介質(zhì)循環(huán)系統(tǒng)時(shí)，要在泵的上方高度上裝有定壓裝置，保持介質(zhì)循環(huán)泵進(jìn)口有靜壓。如果單臺(tái)泵的調(diào)解量不能達(dá)到設(shè)計(jì)要求，可以采用泵的并聯(lián)運(yùn)行方式。并聯(lián)運(yùn)行的泵揚(yáng)程相等，泵的出口裝有逆止閥，避免因揚(yáng)程的偏差使揚(yáng)程低的泵發(fā)生倒流，引起泵的反轉(zhuǎn)，導(dǎo)致事故發(fā)生。地耦管管內(nèi)流體流量的增大，有利于增強(qiáng)流體與管壁之間的換熱，提高換熱量。但是，換熱量的增加并不完全與流體流量的增加成正比，流體流量的增加不但導(dǎo)致?lián)Q熱器進(jìn)出液溫差減小，而且還加大了循環(huán)泵的功率。而當(dāng)管內(nèi)流體流量減小時(shí)，也應(yīng)該使管內(nèi)流體能保持紊流狀態(tài)，以保證流體和管壁之間的回填材料導(dǎo)熱系數(shù)與土壤換熱器的關(guān)系圖從圖中可以看到回填材料的導(dǎo)熱系數(shù)對(duì)地下土壤換熱器的影響比土壤導(dǎo)熱系數(shù)的影響要小，因?yàn)橐话慊靥畈牧掀浜穸冗h(yuǎn)遠(yuǎn)小于土壤厚度。但是為了防止地下水受污染和增強(qiáng)換熱器換熱的效果，應(yīng)盡量采用具有高效換熱系數(shù)的回填63.1.6孔洞相鄰間距對(duì)土壤換熱器的影響下圖是孔洞之間間距對(duì)地下?lián)Q熱器尺寸的影響?從圖中可知，隨著兩個(gè)相鄰孔洞之間的距離不斷增大，地下?lián)Q熱器的尺寸是減小的，也就是說隨著孔間距地增大，換熱器的換熱效果越好，但是范圍是?定的，如圖所示，孔洞傳熱半徑為2.5米左右，超過此值，孔洞的半徑再增大，基本上換熱效果不受影響，也就是說垂直埋管換熱器豎直孔互不產(chǎn)生熱干擾的孔距為5米。3.2能量提升系統(tǒng)能量提升系統(tǒng)是將采集來的能量經(jīng)提升交換，傳送至空調(diào)空間，以實(shí)現(xiàn)能量的釋放。本系統(tǒng)主要的設(shè)備就是土壤源熱泵專用空調(diào)機(jī)組和循環(huán)水泵。地源熱泵專用機(jī)組在不同蒸發(fā)溫度下工作，壓縮機(jī)的軸功率和制冷量也隨著改變。如果建筑物內(nèi)的冷、熱負(fù)荷恒定，那么,系統(tǒng)在制冷狀態(tài)時(shí)，蒸發(fā)器溫度不變、壓縮機(jī)吸氣壓力不變，若冷凝器的進(jìn)出水溫差小，此時(shí)機(jī)組冷凝器水溫逐漸升高，促使冷凝溫度升高，而單位制冷量和輸出系數(shù)都要下降，則制冷量減小、軸功率增大。同理，系統(tǒng)在制熱狀態(tài)時(shí)，冷凝溫度不變、壓縮機(jī)排氣壓力不變，若蒸發(fā)器進(jìn)出口水溫差小，此時(shí)機(jī)組蒸發(fā)器的水溫逐漸下降，意味著蒸發(fā)溫度降低，壓縮機(jī)吸氣壓力減小，結(jié)果是單位容積制冷量下降，壓縮比、冷凝壓力和蒸發(fā)壓力之比增大，壓縮機(jī)軸功率上升。在土壤源熱泵空調(diào)系統(tǒng)中，制冷運(yùn)行時(shí)，冷凝壓力主要取決于冷凝器水的流量和水溫，水量增加，水溫降低，排氣壓力就下降，反之就上升；制熱運(yùn)行時(shí)，蒸發(fā)溫度與進(jìn)液溫度之差和蒸發(fā)器大小有直接關(guān)系，溫差小時(shí)，蒸發(fā)壓力就會(huì)低，蒸發(fā)器就得增大。通過以上分析得出，地源熱泵中央空調(diào)系統(tǒng)的能效比COP,主要取決于熱泵機(jī)組的自動(dòng)調(diào)節(jié)能力和換熱器的換熱能力。33.2.1地源熱泵專用機(jī)組地源熱泵專用機(jī)組就是根據(jù)土壤換熱器的性能而專門設(shè)計(jì)的一種與土壤換行高效節(jié)能；二是擴(kuò)大機(jī)組進(jìn)出液溫度的范圍(提高機(jī)組最高允許進(jìn)液溫度和降低最低進(jìn)液溫度),保證機(jī)組安全可靠的運(yùn)行。熱泵機(jī)組的工作原理和制冷機(jī)組是一致的。這些機(jī)組都是由壓縮機(jī)冷凝器、節(jié)流裝置和蒸發(fā)器四部分組成，通過管路連接，形成?個(gè)閉環(huán)系統(tǒng)。壓縮機(jī)起輸送制冷劑蒸汽的作用，在冷凝器內(nèi)，高溫、高壓制冷劑蒸汽與冷媒進(jìn)行熱交換而被冷凝成液體，液體經(jīng)調(diào)節(jié)裝置降壓后進(jìn)入蒸發(fā)器，在蒸發(fā)器內(nèi)吸收被冷卻物體的熱量而汽化，制冷劑蒸汽被壓縮機(jī)吸走，即完成了壓縮、冷凝、節(jié)流、蒸發(fā)四個(gè)過程的?個(gè)流程。在小型空調(diào)器中，制冷和制熱運(yùn)行，只是通過?個(gè)換向閥把蒸發(fā)器和冷凝器調(diào)換來進(jìn)行工作的此熱泵機(jī)組的特點(diǎn)有：機(jī)組使用先進(jìn)的微電腦控制系統(tǒng)，功能強(qiáng)大，運(yùn)行可靠，并且可以將機(jī)組機(jī)組采用名牌壓縮機(jī)，名牌部件，運(yùn)行平穩(wěn)安靜，運(yùn)動(dòng)部件少，保養(yǎng)、維機(jī)組在運(yùn)行過程中噪音低，不破壞和污染水資源，不釋放任何對(duì)環(huán)境有害的排泄物，衛(wèi)生可靠不形成病源傳染。因土壤溫度相對(duì)恒定，所以機(jī)組運(yùn)行穩(wěn)機(jī)組利用土壤熱，使用不受地下水限制，無論有無地下水均可使用，模塊在壓縮蒸汽熱泵機(jī)組中最主要的組成部分是壓縮機(jī)，壓縮機(jī)是用來壓縮和傳輸制冷劑蒸汽的。壓縮機(jī)的型式主要有活塞式、離心式、滑板式、滾動(dòng)式、螺桿式和渦旋式。目前，土壤源熱泵專用機(jī)組應(yīng)用比較廣泛的是渦旋式和螺桿式。這兩種壓縮機(jī)由于它的運(yùn)動(dòng)部件只作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，機(jī)器的動(dòng)平衡性好，運(yùn)動(dòng)時(shí)幾乎沒有振動(dòng)。密封性能好，容積效率高，而且對(duì)濕行程不敏感。此形式的壓縮機(jī)具有體積小、重量輕、零件數(shù)量少、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、運(yùn)行可靠、適應(yīng)溫度范圍廣等特點(diǎn)，即便在較高壓力比和較低蒸發(fā)溫度等狀態(tài)下輸氣系數(shù)仍很高。柔性變?nèi)萘考夹g(shù)調(diào)節(jié)壓縮機(jī)運(yùn)行負(fù)載，節(jié)能效果比較顯著,柔性螺桿壓縮機(jī)分四0%)容量調(diào)節(jié)，壓縮機(jī)從25%容量開始啟動(dòng)，啟動(dòng)電流很小，避免對(duì)電網(wǎng)的沖擊。溫度傳感器檢測(cè)機(jī)組出水溫度，當(dāng)上載溫度條件滿足時(shí)，壓縮機(jī)容量逐級(jí)上載，直到100%。當(dāng)出水溫度達(dá)到設(shè)定要求時(shí)，機(jī)組開始卸載，直到停機(jī)。柔性渦旋壓縮機(jī)從10%～100%容量無為了達(dá)到高能效比、高可靠性和低噪聲，壓縮機(jī)內(nèi)都要注入高低溫特性優(yōu)良、熱穩(wěn)定性好、耐負(fù)荷性高的冷凍機(jī)油，它的作用如下：?增加潤(rùn)滑效果，降低機(jī)械磨損和振動(dòng)；?吸收摩擦熱，起冷卻作用；?防止制冷劑泄漏，起密封作用；?保護(hù)電動(dòng)機(jī)，起絕緣作用；?保護(hù)金屬部分，起防銹作用。1)氣液分離器①熱泵機(jī)組中采用氣液分離器，可存儲(chǔ)?定的制冷劑，防止過剩的液體制②熱泵機(jī)組在運(yùn)行時(shí)，氣液分離器可防止制冷劑的液體沉積在壓縮機(jī)內(nèi)使③氣液分離器可保證經(jīng)分離出的冷凍油回到壓縮機(jī)內(nèi)；④氣液分離器有?定容積密度，防止因過濕運(yùn)轉(zhuǎn)，造成壓縮機(jī)的損壞。在壓縮機(jī)制冷系統(tǒng)中，目前都是注入潤(rùn)滑油來潤(rùn)滑壓縮機(jī)。壓縮機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，排氣溫度高達(dá)90～140℃,會(huì)將?部分潤(rùn)滑油汽化，而隨制冷劑氣體進(jìn)入制冷不能百分之百將油分離。少量的潤(rùn)滑油進(jìn)冷凝器和蒸發(fā)器，產(chǎn)生油膜，使熱系數(shù)減小，造成寒熱效果降低，冷凝溫度升高，蒸發(fā)溫度降低，制冷量當(dāng)熱泵系統(tǒng)內(nèi)的配管較長(zhǎng)或換熱器與壓縮機(jī)垂直位差較大時(shí)，為了能使冷壓縮機(jī)油箱內(nèi)，在垂直管道內(nèi)作S形狀的彎曲管道，即回油彎。在壓縮機(jī)壓縮高溫制冷劑氣體時(shí)，冷凍油和氣態(tài)制冷劑是分離的。通過高速流動(dòng)的氣體將液體的壁面帶到?定的高度，這部分冷凍油逐漸積累在集油器的彎道內(nèi)將管路流通這樣制冷劑氣流速度加大，從而將集流器內(nèi)的部分冷凍油帶走。3)回油運(yùn)行保護(hù)中美合作開創(chuàng)未來制冷劑的注入可分多次小劑量，確保每次充注制冷劑量不超過氣液分離器積量，決不可將液體制冷劑充注至壓縮機(jī)的高壓側(cè)，只允許制冷劑的氣態(tài)側(cè)。將液體制冷劑直接從壓縮機(jī)的高壓側(cè)注入會(huì)導(dǎo)致制冷劑流入壓縮機(jī)油最小運(yùn)行時(shí)間的控制也就是壓縮機(jī)在1小時(shí)內(nèi)允許的啟停頻率。通常在壓油腔內(nèi)，冷凍油溶有?定量的制冷劑。壓縮機(jī)啟動(dòng)時(shí)，由于壓力突然下降，冷凍油的制冷劑揮發(fā)沸騰，帶動(dòng)油液翻騰，由于油的粘度低和泡沫，易導(dǎo)壓縮機(jī)的預(yù)熱。在壓縮機(jī)底部安裝加熱器，在停機(jī)時(shí)對(duì)儲(chǔ)油腔通電加熱，衡量壓縮機(jī)質(zhì)量的標(biāo)志之?是輸氣系數(shù)。在選用壓縮機(jī)時(shí)，要認(rèn)真閱讀產(chǎn)品據(jù)，已經(jīng)購(gòu)入的壓縮機(jī)在使用過程中，影響輸氣系數(shù)的最重要因素是壓縮比(排氣壓力/吸氣壓力)。排氣壓力可視為冷凝壓力，吸氣壓力可視為蒸發(fā)壓力。因此，土壤換熱器地源熱泵專用機(jī)組最為重要的是冷凝器和蒸發(fā)器的設(shè)計(jì)和制作。對(duì)熱交換的?般要求是：傳熱性能要好，熱交換器內(nèi)制冷劑和冷媒介質(zhì)的流要小，結(jié)構(gòu)緊湊，加工簡(jiǎn)單，維護(hù)方便。換熱器有板式換熱器、套管式換換熱器等形式。冷凝器是制冷裝置的主要換熱設(shè)備，在冷凝器中實(shí)現(xiàn)對(duì)制冷劑氣體的冷卻為了把制冷劑經(jīng)過壓縮而產(chǎn)生的高溫、高壓制冷劑氣體液化，在冷凝器中將冷凝熱能傳給冷卻介質(zhì)，冷凝介質(zhì)的吸熱量應(yīng)等于蒸發(fā)器從被冷卻物質(zhì)吸取的熱量(制冷量)與壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)所消耗的功轉(zhuǎn)化的當(dāng)量熱之和。0KQ:冷凝器的熱負(fù)荷，單位地源熱泵技術(shù)手冊(cè)中美合作開創(chuàng)未來0Q:壓縮機(jī)在設(shè)計(jì)工況下的制冷量，單位kCal/h;N:壓縮機(jī)在設(shè)計(jì)工況下的指示功率，單位W/h。(1)冷卻介質(zhì)流量的計(jì)算：冷卻水流量=冷凝器熱負(fù)荷(kCal/h)/(冷卻水出口溫度℃—冷卻水入口溫度℃)冷凝器冷卻水量的計(jì)算：kV:冷凝器冷卻水量，單位為m3/h對(duì)于地源熱泵機(jī)組，冷凝器的循環(huán)介質(zhì)單位制冷量的流量：制冷時(shí)，1kCal/h制冷量所需水流量為(制冷工況的能效比COP≈5):×冷凝水的最佳流速?般在0.8～1.2m/s。冷凝器傳熱面積?般是按外表面計(jì)算，即：F:冷凝器的傳熱面積，單位m2;地源熱泵技術(shù)手冊(cè)中美合作開創(chuàng)未來△tm:制冷劑和冷卻水對(duì)數(shù)溫度差，單位℃,(4～6)。流體經(jīng)過固體把熱量轉(zhuǎn)移到另?流體的過程稱為傳熱。在數(shù)值上等于，兩種為1℃,每小時(shí)通過每平方米面積所傳遞的熱量，kCal/m22h2℃蒸發(fā)器也是制冷裝置的主要換熱設(shè)備，在蒸發(fā)器內(nèi)制冷劑液體在低溫低壓下沸騰以吸收被冷卻介質(zhì)的熱量，從而達(dá)到制冷目的。常用的蒸發(fā)器有兩種，滿液式蒸發(fā)?種是滿液式蒸發(fā)器是液態(tài)制冷劑經(jīng)過節(jié)流后進(jìn)入蒸發(fā)器，在蒸發(fā)器內(nèi)制冷劑保持?定自由液面并在管外蒸發(fā)的殼管式蒸發(fā)器。滿液式蒸發(fā)器存在制冷劑充灌量大用氟里昂的系統(tǒng)中，由于氟利昂溶解于油，并且油較氟利昂要輕，因而很中的潤(rùn)滑油排回壓縮機(jī)，如果能解決回油難題，在大型地源熱泵機(jī)組中，發(fā)器的換熱效率比較高，單機(jī)容量大。滿液式蒸發(fā)器結(jié)構(gòu)上的特征決定了完全是制冷劑液體與水之間的換熱，傳熱溫差僅為2℃,最低出水溫度可達(dá)3℃。小型地源熱泵機(jī)組，多數(shù)是采用干式蒸發(fā)器。經(jīng)膨脹閥后的制冷劑從下部進(jìn)入管介質(zhì)水在管外流動(dòng)，這樣可以增大管外的水流量，增加傳熱量，氟利昂的銅管內(nèi)流動(dòng)，不斷吸收管外水的熱量而汽化，直至變成飽和蒸汽，并從上壓縮機(jī)吸走。只要管內(nèi)制冷劑的流速大于劑蒸汽?起返4米/秒，就可使?jié)櫥碗S同制冷L0Lq:為蒸發(fā)器的單位熱負(fù)荷，單位為kCal/中美合作開創(chuàng)未來tt-):蒸發(fā)器冷媒水溫差，單位為℃。冷凝器內(nèi)冷卻介質(zhì)的最佳流速：冷卻水為0.8～1.2m/s。如果冷凝液膜的流動(dòng)方向與氣流方向?致時(shí)，可使冷凝液膜能較迅速的流過面，液膜層就薄，放熱系數(shù)增大；否則蒸汽流速較小時(shí)，液膜層就厚，放低。要提高制冷劑在冷凝時(shí)的放熱系數(shù)，就應(yīng)保證冷凝液體能從傳熱表面在蒸發(fā)器工作時(shí)，經(jīng)膨脹閥減壓后的制冷劑，從下部進(jìn)入管內(nèi)，制冷劑的銅管內(nèi)流動(dòng)，不斷的吸收介質(zhì)的熱量而汽化，直至變成飽和蒸汽甚至達(dá)到上部的出氣管由壓縮機(jī)吸走。蒸發(fā)器管內(nèi)制冷劑有?定流速，沖刷管子，使蒸發(fā)器的結(jié)構(gòu)必須保證制冷劑蒸汽能很快地脫離傳熱表面，正確的自動(dòng)控制使制冷劑液體節(jié)流后產(chǎn)生的蒸汽在其進(jìn)入蒸發(fā)器前就從液體中分離出來，并使蒸理的制冷劑液面溫度，以便更好的發(fā)揮蒸發(fā)器的傳熱效果。蒸發(fā)器必須考熱泵機(jī)組要求熱交換器既是蒸發(fā)器，又是冷凝器。由于蒸發(fā)器和冷凝器的因此要求換熱器的大小、結(jié)構(gòu)應(yīng)滿足夏、冬的工作條件。對(duì)較大容量的地寧可采用變換機(jī)組外的冷、熱水的循環(huán)管路也不可改變制冷劑的循環(huán)線路。3.2.1.3制冷劑的控制調(diào)節(jié)是含氯而有氫的氫氟利昂，此類物質(zhì)對(duì)臭氧的破壞程度較弱。中美合作開創(chuàng)未來熱泵機(jī)組的另?個(gè)重要裝置是節(jié)流機(jī)構(gòu)，它的功能是實(shí)現(xiàn)制冷劑的節(jié)流和流熱泵系統(tǒng)的節(jié)流機(jī)構(gòu)應(yīng)符合制冷工況和制熱工況的要求，目前多數(shù)機(jī)組都熱各安裝?個(gè)容量不同的膨脹閥，來滿足制冷與制熱循環(huán)的不同制冷劑流量的需求。也有的采用單?膨脹閥在制熱時(shí)串聯(lián)?個(gè)毛細(xì)管來達(dá)到流量的控制。目前已有電子膨脹閥和雙向熱力膨脹閥的市場(chǎng)供應(yīng)。因?yàn)闊崃ε蛎涢y依靠其感溫包感受到的溫機(jī)流量，屬于機(jī)械式，分級(jí)調(diào)節(jié)會(huì)出現(xiàn)負(fù)荷與制冷劑流量不匹配現(xiàn)象，反無法對(duì)其控制；而電子膨脹閥則通過高精度電子感溫元件來控制，從調(diào)節(jié)制冷劑供給量，因此具有控制精度高、反映靈敏，過熱度僅為1.5℃~2℃,工況穩(wěn)定、運(yùn)行可靠，能使主機(jī)負(fù)荷和制冷劑流量準(zhǔn)確配合的特點(diǎn)，且?個(gè)電子膨脹閥可代替兩個(gè)不同流量的熱力膨脹閥，此時(shí)電子膨脹閥不僅流程簡(jiǎn)單，而且還能充熱泵機(jī)組的另?個(gè)流動(dòng)控制閥應(yīng)為四通閥，它可起到蒸發(fā)器和冷凝器互換的空調(diào)系統(tǒng)是按最大負(fù)荷設(shè)計(jì)的，并且還會(huì)乘以?個(gè)系數(shù)，所以設(shè)備的選擇都不利的工況來選型設(shè)計(jì)，留有相當(dāng)?shù)挠嗔?，在相?dāng)?部分時(shí)間內(nèi)，空調(diào)只是轉(zhuǎn)。因此，空調(diào)系統(tǒng)的能源有效利用和節(jié)能要靠機(jī)組的自動(dòng)化控制來解決。統(tǒng)運(yùn)行采用柔性變?nèi)萘考夹g(shù)調(diào)節(jié)機(jī)組運(yùn)行負(fù)載，節(jié)能效果比較顯著。地源熱泵機(jī)組為自動(dòng)控制系統(tǒng)，采用具有人工智能的微電腦控制器，它的和功能要符合Q/SKCG01—2000的規(guī)定和有關(guān)微電腦控制器的技術(shù)標(biāo)有足夠的抗干擾能力，保證機(jī)組工作可靠、穩(wěn)定，且輸出沒有錯(cuò)誤動(dòng)作。通過移動(dòng)短消息，可實(shí)現(xiàn)GSM無線監(jiān)控系統(tǒng)，通過任何?部手機(jī)，操作者可隨時(shí)隨地對(duì)機(jī)控制，查詢機(jī)組運(yùn)行狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)機(jī)房無人值守。自動(dòng)控制系統(tǒng)具有以下功能：遠(yuǎn)程監(jiān)控，定時(shí)開關(guān)機(jī)，手動(dòng)、自動(dòng)切換工與附屬設(shè)備聯(lián)動(dòng)，故障自動(dòng)判斷、處理、報(bào)警、內(nèi)存記錄，冬季防凍，能管理，負(fù)荷匹配，運(yùn)行限制，全中文信息，觸摸屏顯示等功能。中美合作開創(chuàng)未來2.防止壓縮機(jī)的頻繁啟停，壓縮機(jī)經(jīng)常性的頻繁啟停會(huì)降低壓縮機(jī)的使用3.自控系統(tǒng)可保證壓縮機(jī)的均衡運(yùn)行。運(yùn)行過程中，先啟動(dòng)運(yùn)行時(shí)間短的縮機(jī)，后啟動(dòng)運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng)的模塊或壓縮機(jī)。(運(yùn)行時(shí)間的比較以小時(shí)為最小單位)4.本控制系統(tǒng)通過操作面板可以選擇以下幾種工作模式：多種工作模式的選擇，使得地源熱泵的效率達(dá)到最大的發(fā)揮，從而節(jié)省了5.故障復(fù)位當(dāng)某?系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，如壓縮機(jī)過載、高低壓保護(hù)、出水溫度過高、過低在排除故障后，按復(fù)位鍵可使發(fā)生故障的機(jī)組恢復(fù)工作。6.溫度控制及能量調(diào)節(jié)本控制系統(tǒng)的能量調(diào)節(jié)采用模糊規(guī)律，即以壓縮機(jī)?次開機(jī)或關(guān)機(jī)為?個(gè)調(diào)把?次開機(jī)作為正輸出(加載區(qū)),?次停機(jī)為負(fù)輸出(卸載區(qū)),同時(shí)分停區(qū)?？刂浦芷诳稍O(shè)定，根據(jù)入水溫度(或出水溫度)與設(shè)定值偏差的大7.定時(shí)開關(guān)機(jī)在自動(dòng)開關(guān)機(jī)模式下，機(jī)組按照設(shè)定的“平日開機(jī)時(shí)間、關(guān)機(jī)時(shí)間”或“假日開機(jī)時(shí)間、關(guān)機(jī)時(shí)間”或“星期開機(jī)時(shí)間、關(guān)機(jī)時(shí)間”自動(dòng)執(zhí)行開機(jī)關(guān)機(jī)，當(dāng)8.冬季防凍中美合作開創(chuàng)未來當(dāng)環(huán)境溫度低于0℃時(shí)，且連續(xù)關(guān)機(jī)時(shí)間超過30分鐘，啟動(dòng)水泵運(yùn)行。當(dāng)水溫低于4℃時(shí)(可設(shè)定),啟動(dòng)水泵運(yùn)行。在水泵連續(xù)運(yùn)行時(shí)間超過3分鐘后，壓縮機(jī)投入運(yùn)行。當(dāng)水溫達(dá)到15℃時(shí)(可設(shè)定),關(guān)閉壓縮機(jī)，水泵停9.壓縮機(jī)的預(yù)熱10.壓縮機(jī)、水泵的聯(lián)動(dòng)地源熱泵系統(tǒng)運(yùn)行采用柔性變?nèi)萘考夹g(shù)調(diào)節(jié)機(jī)組運(yùn)行負(fù)載，實(shí)現(xiàn)機(jī)組的壓調(diào)循環(huán)泵、介質(zhì)循環(huán)泵的聯(lián)控以及水泵的變頻控制。系統(tǒng)的啟動(dòng)時(shí)，順序縮機(jī)；系統(tǒng)停機(jī)時(shí)，順序?yàn)橄葔嚎s機(jī)后水泵。空調(diào)循環(huán)泵根據(jù)機(jī)組空調(diào)進(jìn)動(dòng)調(diào)節(jié)空調(diào)泵的運(yùn)行頻率，改變空調(diào)循環(huán)水的流量。介質(zhì)循環(huán)泵隨機(jī)組的動(dòng)調(diào)節(jié)介質(zhì)循環(huán)泵的運(yùn)行頻率，從而使機(jī)組的空調(diào)水和介質(zhì)水進(jìn)出具有適合的溫差，當(dāng)機(jī)組開始卸載，直至停機(jī)，介質(zhì)循環(huán)泵待?定延時(shí)后停止運(yùn)行。11.靶式流量控制器靶式流量控制器是?種能實(shí)現(xiàn)對(duì)水流量的自動(dòng)控制和保護(hù)的裝置。當(dāng)空調(diào)系統(tǒng)中的水流量達(dá)到設(shè)定的流量時(shí)，靶式流量控制器閉合。此時(shí)可安全啟動(dòng)壓縮機(jī)?？照{(diào)系統(tǒng)開始運(yùn)行。當(dāng)某些原因?qū)е滤到y(tǒng)水流量減少到某?設(shè)定值時(shí)。靶式流量控制器斷開。壓縮機(jī)同時(shí)停止運(yùn)轉(zhuǎn)。靶式控制器水流控制的上下限流量很重要。如果流量蒸發(fā)器內(nèi)結(jié)冰，壓縮機(jī)回油偏低故障?？刂频拈]合和斷開的流量值是根據(jù)靶式流量控制器的型號(hào)和安裝位置。精確的計(jì)算蒸發(fā)器允許的最小閉合流其中：0——制冷量KW;π——載冷劑密度Kg/M3;Cπ——載冷劑中美合作開創(chuàng)未來制冷系數(shù)，均不是定值，而隨其運(yùn)行工況變化。理論循環(huán)的運(yùn)行工況主要指蒸發(fā)溫度和冷凝溫度，其中蒸發(fā)溫度變化對(duì)制冷裝置的制冷量、制冷系數(shù)等影響最大。蒸發(fā)溫度低，使壓縮機(jī)的吸氣比容量大，壓縮機(jī)的質(zhì)量流量降低，所以制降。而冷凝溫度提升對(duì)壓縮機(jī)的質(zhì)量流量影響較小，但是冷凝器的冷凝溫在蒸發(fā)器和冷凝器的設(shè)計(jì)中，應(yīng)依據(jù)水源的狀況和地耦管土壤換熱器的特考慮到熱泵中央空調(diào)系統(tǒng)實(shí)際合理的經(jīng)濟(jì)效益平衡點(diǎn)1.地源熱泵機(jī)組制冷狀態(tài)：蒸發(fā)器出進(jìn)水溫度7℃~12℃,冷凝器進(jìn)出水溫度25℃~28℃~32℃);制熱狀態(tài)：蒸發(fā)器出進(jìn)水溫度4℃~8℃(或0℃~-2℃),冷凝器進(jìn)出水溫度45℃~制冷狀態(tài)：蒸發(fā)器出進(jìn)水溫度7℃~12℃,冷凝器進(jìn)出水溫度15℃~℃~29℃);制熱狀態(tài)：蒸發(fā)器出進(jìn)水溫度進(jìn)出水溫度4515℃~10℃(或15℃~8℃),冷凝器℃~50℃。B、地表水源熱泵制冷狀態(tài)：蒸發(fā)器出進(jìn)水溫度7℃~12℃,冷凝器進(jìn)出水溫度25℃~℃~32℃);中美合作開創(chuàng)未來℃~50℃。COP是國(guó)際上通用的?個(gè)衡量供熱和制冷裝配效率的指標(biāo)，它表示的是輸輸入能量的比值，比值越大，說明其效率越高，反之則效率越低。只看熱比有多高而不考慮運(yùn)行工況是沒有任何意義的。在美國(guó)另有?個(gè)指標(biāo)是用總之，地耦管土壤換熱器地源熱泵專用機(jī)組最低允許進(jìn)液溫度要比地下水機(jī)組低的多。因此在制冷狀態(tài)運(yùn)行時(shí)，冷凝器的水量是地下水水源熱泵機(jī)熱狀態(tài)運(yùn)行時(shí)，蒸發(fā)器的水流量是地下水水源熱泵機(jī)組的2.3倍。除了在加大換熱量外，還可以在封閉循環(huán)系統(tǒng)中加裝熱回收裝置或加裝旁通調(diào)節(jié)從蒸發(fā)器出來的低壓蒸汽，其溫度是比較低的，可以采用回?zé)嵫h(huán)，就是閥前的液體制冷劑來加熱從蒸發(fā)器出來的低溫蒸汽，同時(shí)也起到了對(duì)液體制冷劑的過冷作用，使單位制冷量增加。只要適當(dāng)?shù)倪x擇回?zé)嵫h(huán)的熱平衡，就會(huì)增大利于冷凍油的流動(dòng)和分離?；?zé)峥刹捎锰坠苁綗峤粨Q器、盤管式熱交換器回?zé)嵫b置膨脹閥蒸發(fā)器冷凝器蒸發(fā)器的進(jìn)液溫度低，意味著制冷負(fù)荷減小，用變?nèi)萘扛叩蛪号酝ǖ姆椒ㄖ忻篮献鏖_創(chuàng)未來變?nèi)萘颗酝ㄕ{(diào)節(jié)的原理是：因負(fù)荷下降使吸氣壓力降低的同時(shí)，將壓縮機(jī)體旁通打開，分到低壓側(cè)?部分，用于補(bǔ)償因負(fù)荷下降而減少的蒸發(fā)器回氣量，保持壓縮機(jī)連續(xù)運(yùn)行所需的最低吸氣壓力。地耦管土壤換熱器回液溫度很低，熱泵系統(tǒng)在冬季制熱時(shí)，進(jìn)入蒸發(fā)器的或低于機(jī)組允許的最低進(jìn)液溫度時(shí)，相當(dāng)于蒸發(fā)器的蒸發(fā)溫度的下降，使蒸蒸發(fā)器冷凝器比體積升高，降低了制冷劑的單位容積制冷量。造成循環(huán)制冷系數(shù)的極大降低。來自高壓側(cè)的熱蒸汽為其提供?個(gè)虛負(fù)荷，使蒸發(fā)器實(shí)際負(fù)荷與壓縮機(jī)的能力相適應(yīng)。旁通輸數(shù)高壓蒸汽調(diào)節(jié)閥在蒸發(fā)器中部某點(diǎn)引熱蒸汽，為蒸發(fā)器提供虛負(fù)荷，調(diào)節(jié)換熱器回液溫度某?設(shè)定值動(dòng)作，當(dāng)回液溫度高于此設(shè)定值時(shí)，調(diào)節(jié)閥關(guān)閉，防止熱氣旁通開啟時(shí)間過長(zhǎng)，造成壓縮機(jī)過熱。這種方法，調(diào)節(jié)范圍廣，但管路比較復(fù)雜，有?定的損耗，因而效率降低，因此旁通管回氣位置和調(diào)節(jié)閥開閉溫度點(diǎn)要經(jīng)過理論計(jì)算和運(yùn)行實(shí)踐。能量釋放系統(tǒng)就是地源熱泵中央空調(diào)系統(tǒng)在建筑物內(nèi)的空氣調(diào)節(jié)部分，空稱空調(diào)，空調(diào)就是采用技術(shù)手段將空氣的溫度、濕度、空氣流速、清潔度控制在合適的范圍內(nèi)，提高室內(nèi)的空氣質(zhì)量，創(chuàng)造和保持?定的空氣環(huán)境，適度和工業(yè)生產(chǎn)的工藝要求。人體的舒適狀態(tài)是由許多因素決定的，如環(huán)覺，視覺，振動(dòng)，色調(diào)，溫度，濕度，氣流速度以及人的穿著服式等。主中美合作開創(chuàng)未來溫度，濕度和氣流速度，對(duì)房間空氣進(jìn)行熱濕處理，使之達(dá)到設(shè)定的溫濕人體在新陳代謝過程中產(chǎn)生的熱量，要通過對(duì)流、輻射、傳導(dǎo)和蒸發(fā)等方人體散熱與體內(nèi)產(chǎn)生熱相平衡，體溫保持在36.5℃左右時(shí)，人的熱感覺良好。如果與人的熱感覺有關(guān)的因素發(fā)生變化，人體會(huì)運(yùn)用自身的調(diào)節(jié)機(jī)能，如加強(qiáng)汗液熱。當(dāng)體內(nèi)多余熱量難以全部散出時(shí)，體內(nèi)蓄存熱量導(dǎo)致體溫上升，人感同樣，人體散熱量過多，體內(nèi)溫度下降時(shí)，人會(huì)發(fā)生不舒服的顫抖。根據(jù)“采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范”中的規(guī)定，從節(jié)能的觀點(diǎn)看，舒適夏季：溫度24～28℃,相對(duì)濕度40～60%,風(fēng)速小于0.3m/s。工藝性空調(diào)可分為降溫性空調(diào)、恒溫恒濕空調(diào)和凈化空調(diào)。降溫性空調(diào)的室內(nèi)溫度、濕度要求是夏季不大于28℃,相對(duì)濕度不大于持在夏天操作人員手不出汗，產(chǎn)品不受潮。因此，只規(guī)定溫度和濕度的上恒溫恒濕空調(diào)的室內(nèi)溫度精度有嚴(yán)格的要求，?般是全年室內(nèi)溫度保持在℃,相對(duì)濕度保持在50±5%。凈化空調(diào)不僅對(duì)室內(nèi)溫、濕度有?定的要求，而且對(duì)空氣中所含的塵粒的大小和數(shù)必須提出的是，?定要了解實(shí)際工藝過程對(duì)室內(nèi)溫、濕度的要求。在工件允許的前提下，要注意節(jié)省投資，減少能耗，并且應(yīng)該有利于人的健康。地源熱泵的空氣調(diào)節(jié)部分與常規(guī)的中央空調(diào)系統(tǒng)是相同的，目前已被人們用?？諝庹{(diào)節(jié)部分是地源熱泵中央空調(diào)系統(tǒng)的末端設(shè)備，它對(duì)溫度、濕度、調(diào)節(jié)，使其控制在合適的范圍內(nèi)，以提高室內(nèi)的空氣質(zhì)量，增強(qiáng)人的舒適人們有90%以上的時(shí)間是在室內(nèi)度過的，所以必須提高對(duì)室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量目前改善室內(nèi)空氣品質(zhì)的主要措施要從三個(gè)方面去做：第強(qiáng)制對(duì)建筑中美合作開創(chuàng)未來物材料的化學(xué)污染、放射性污染、生物污染等進(jìn)行控制，這是?種起點(diǎn)控制，不可能存在無污染的材料，也不可能完全控制著室內(nèi)的其它污染，只能把有害污染給?個(gè)量的限制；第二是自凈和通風(fēng)，通過送入室內(nèi)新鮮空氣和過濾凈化方式改善室內(nèi)空氣品質(zhì)，使人們感到舒適，把對(duì)人們健康不利的潛在影響降到最?。坏谌枪?jié)，包括空氣溫度、氣流速度、相對(duì)濕度和平均輻射溫度，建立滿足人體熱舒適及高空?氣品質(zhì)的環(huán)境，有助于人的身心健康，提高學(xué)習(xí)、工作效率。所以，創(chuàng)造?不同的環(huán)境對(duì)空調(diào)的要求各不相同，為滿足不同要求，又產(chǎn)生了不同類型式。無論采用何種方式，環(huán)境條件如何變化，空調(diào)系統(tǒng)都必須按照設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，滿足空氣的溫度、濕度、清潔度、新風(fēng)量的要求，并滿足控制噪音的規(guī)范。建筑物的功能不同，空調(diào)要求就不同，空調(diào)系統(tǒng)的組成也就不同，以下將3.3.1全水式地源熱泵中央空調(diào)全水式地源熱泵中央空調(diào)系統(tǒng)可由地源熱泵供應(yīng)冷凍水和供暖熱水。冷熱路進(jìn)入各空調(diào)房間，再通過空調(diào)末端的換熱裝置，處理室內(nèi)的空氣，實(shí)現(xiàn)風(fēng)機(jī)盤管空調(diào)系統(tǒng)屬于半集中式，它是由風(fēng)機(jī)和盤管(換熱器)組成的機(jī)組，直接裝在空調(diào)房間內(nèi)。開動(dòng)風(fēng)機(jī)后，可將室內(nèi)空氣吸入機(jī)組，經(jīng)空氣過濾器過換熱后，就地送回房間，以達(dá)到空調(diào)的目的。風(fēng)機(jī)盤管所用的冷凍水和熱水，是由地源熱泵機(jī)組集中供應(yīng)的。室內(nèi)新鮮由新風(fēng)處理機(jī)將室外空氣吸入主機(jī)中經(jīng)處理，再由風(fēng)管送入各房間的。風(fēng)機(jī)盤管有立式、臥式、立柜式、吸頂式。根據(jù)房間裝修的需要，有明裝風(fēng)機(jī)盤管系統(tǒng)可用于賓館、辦公室、公寓、醫(yī)院、教學(xué)樓和高層多房間的中美合作開創(chuàng)未來風(fēng)機(jī)盤管水循環(huán)系統(tǒng)分雙管即?送?回和四管即兩送兩回。四管分兩組，?組凍水供、回水管，另?組為熱水供、回水管，需要時(shí)進(jìn)行冷熱轉(zhuǎn)換。四管制用于在空調(diào)系統(tǒng)中，同?時(shí)間內(nèi)有需要制冷的房間，還有需要供暖的房間。風(fēng)機(jī)盤管的優(yōu)點(diǎn)是：布置靈活，可獨(dú)立調(diào)節(jié)室溫；調(diào)節(jié)靈活，風(fēng)機(jī)可多檔房間互不影響，空氣互不串通。風(fēng)機(jī)盤管也有?定的缺點(diǎn)，其選用?定要是優(yōu)質(zhì)的，否則給維修工作帶來眾多的不便；受噪聲的限制，風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速不能過高，影響輻射是物體通過電磁波來傳遞能量的方式，因熱的原因而發(fā)出輻射能的現(xiàn)輻射。導(dǎo)熱、對(duì)流傳遞熱量只有在物質(zhì)存在的條件下才能實(shí)現(xiàn)，而熱輻射傳遞。熱輻射的另?個(gè)特點(diǎn)是，它不僅產(chǎn)生能量的轉(zhuǎn)移，而且還伴隨著能量即發(fā)射時(shí)從熱能轉(zhuǎn)換為輻射能，而被吸收時(shí)又從輻射能轉(zhuǎn)換為熱能。地面輻射供熱是?項(xiàng)既古老又嶄新的技術(shù)，中國(guó)人很早以前就發(fā)明了火炕，國(guó)農(nóng)村部分地區(qū)延續(xù)至今。也許大部分人不會(huì)想到，北京故宮那宏偉寬大的太和殿，天津楊柳青石家大院，采用的都是這種傳統(tǒng)古老的地面采暖方式。這是?種原始火炕技術(shù)的革新改造，并將對(duì)其進(jìn)行規(guī)?；⑾到y(tǒng)化的嘗試。低溫地板輻射供暖系統(tǒng)和其他供暖系統(tǒng)的供暖機(jī)理不同，因此效果有異。輻射供暖，輻射面表面溫度大都控制在30℃以下，室內(nèi)空氣溫度分布比度小，在傳熱過程中熱流主要向上傳遞，出現(xiàn)了特殊的“負(fù)溫度梯度”,使散熱均勻高效，而且能使人產(chǎn)生“腳暖頭涼”的感覺，更好的滿足了人相關(guān)文獻(xiàn)指出：住宅地板供暖系統(tǒng)的供水溫度限制在38℃~42℃,地板的板面平均溫度按衛(wèi)生要求不能高于26℃,室內(nèi)溫度20℃~23℃是比較舒適的環(huán)木質(zhì)地板和混凝土的開裂。同時(shí)，所需38℃~42℃的熱水供暖，這個(gè)溫泵機(jī)組制熱時(shí)最佳運(yùn)行工況，熱泵系統(tǒng)的運(yùn)行效率最高，節(jié)能效果也最好。中美合作開創(chuàng)未來①榫舌板式；榫舌板和隔音絕熱保溫板配合使用，將榫舌板按壓在保溫板快上來進(jìn)行定位固定，再在上面敷設(shè)水泥地面。②卡釘式；通過塑料卡釘將管材固定在隔音絕熱保溫板上，通過網(wǎng)格定位敷設(shè)成螺旋式或S形式。管道之間保持平行，管間距均勻，再在上面敷設(shè)水泥地面。地面管道的敷設(shè)?般是絕熱層35mm～45mm,填充層50mm～60mm,φ20mm,地面裝飾10mm,管間距150mm～300mm。房?jī)?nèi)空調(diào)要求不同，管的間距有變，效果各異。下面舉例說明，不同管間距單位面積用管長(zhǎng)度和單位面積放熱量的比較。φ20mm,填充厚度60mm,平均水溫45℃,室內(nèi)溫度20℃,管距管道間管道長(zhǎng)20.013.310.08.006.675.705.004單位散熱量3.3.1.3頂棚冷輻射空調(diào)調(diào)地面輻射供的優(yōu)越性早已被人們所認(rèn)識(shí)，因此被廣泛采用，但頂棚冷輻射空調(diào)存在頂棚結(jié)露的現(xiàn)象，使此技術(shù)很少被應(yīng)用。其實(shí)只要采取?定的措施，保證頂棚表面的溫度永遠(yuǎn)高于表面附近空氣的露點(diǎn)溫度，就可防止空調(diào)運(yùn)行時(shí)頂棚表面出現(xiàn)結(jié)露現(xiàn)象。變溫頂棚空調(diào)系統(tǒng)是在頂棚內(nèi)設(shè)置冷水循環(huán)系統(tǒng)，在夏季時(shí)，系統(tǒng)內(nèi)通入冷水，冷水的溫度在15℃~20℃,從房間上部供冷，屋內(nèi)上升的熱空氣的熱量被吸收，降低了室內(nèi)垂直溫度相梯度，避免“上熱下冷“的現(xiàn)象，屋內(nèi)下部溫度非常均勻，實(shí)現(xiàn)