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业务联系人:张俊才 13561662982河北住宅小区【地源热泵空调系统设计方案书】山东世纪昌龙新能源有限公司Shandong Shiji Changlong New Energy Co.,Ltd.,2015-9-6 目 录 01、世纪昌龙公司及主要产品简介.03-05 02、工程概况.06-06 03、设计依据及原则.06-06 04、设计方案.07-08 05、室外换热孔设计.09-11 06、项目初投资费用分析.12-16 07、运行费用分析.16-1808、地源热泵与其它空调初投资与运行费用分析. . 18-19 09、地源热泵简介. . 20-26 10、地源热泵系统简介. . . 26-32 11、产品出厂检验.33-34 12、技术及售后服务承诺.34-35 13、部分用户名录.36-39一 公司及主要产品简介 1、公司简介山东世纪昌龙新能源有限公司,是集科研、生产、销售、服务于一体的专业制作中央空调、净化空调的高科技技术企业。先后与全国著名高等学府、合肥通用机械研究院等单位进行技术合作,科研攻关,通过把高科技成果产品化,坚持技术创新,发展具有自主知识产权的专利技术,生产研发出了高效能的中央空调系列产品。公司定位于节能减排的可再生能源和新能源产业领域。公司主导产品地源热泵、污水源热泵、工业废热余热型热泵、海水源热泵、水冷冷水机组、水冷离心机组、空气源热泵机组等热泵系列产品及中央空调、净化空调末端系列产品,是利用浅层地热能、污水热能、工业废热余热、海洋热能、空气能等低品位的可再生能源和新能源的重要技术装备产品。公司生产制造的热泵系列产品已为超过4000万平方米的建筑提供可再生能源供热热源和供冷冷源,年运行节能量超过40万吨标准煤。 十二五期间,世纪昌龙新能源有限公司将为社会提供10000台热泵机组,以年节约100万吨标准煤为目标,有效降低温室气体和有害气体的排放,为祖国节能减排事业贡献力量!我们珍惜每一个客户的选择和认可,敬重每一个客户的批评和建议,感谢关心和支持世纪昌龙的每一个朋友和合作伙伴。我们将继续以优良的售后服务,巩固并拓展销售市场,真诚地希望与您携手共创辉煌。2、产品简介 山东世纪昌龙新能源有限公司专业生产经营热泵型中央空调系列,目前公司产品已发展到第四代、拥有十大系列一百五十多个型号。公司产品主要分为中央空调主机和空调末端设备两大单元;中央空调主机单元主要包括:水源热泵、地源热泵和空气源热泵三大板块;空调末端设备单元主要包括:风机盘管、射流风机、组合式空调器、新风换气机和组合式净化空调等。 (1) 中央空调主机单元从热源利用上:既可利用地下水,又可利用河水、湖水等地表水、工业废水、城市污水、洗浴污水以及油田回注水等;从压缩机选型上:既有半封闭螺杆式机组、全封闭涡旋式机组,又有离心式机组;从换热器选型上:既有钎焊板式换热器、干式、满液式换热器,又有套管换热器。从形式上:既有风冷式,也有水冷式。 (2)空调末端单元公司空调末端设备单元共分为四大系列,两百多个产品规格,从形式上可分为:风机盘管、射流风机、组合式空调器、新风换气机和组合式净化空调器等;从送风方式上分为:独立送风设备和集中送风设备;从送风质量上分为:室内自然风循环设备和净化加湿设备;从静音方式上可分为:普通型和高静音型;二 工程概况 1、工程地址:河北省 2、工程范围: 本工程为河北省住宅小区地源热泵中央空调系统工程。建筑总面积为500000,拟采用概算法进行负荷的计算,单位面积热负荷60W/,计算空调最大热负荷30000KW,单位面积冷负荷70W/,计算空调最大热负荷35000KW。三 设计依据及原则 01、全国民用建筑工程设计技术措施 暖通空调动力(2009) 02、通风与空调工程施工质量验收规范 GB50243-2002 03、采暖通风与空气调节设计规范(GB50019-2003) 04、建筑设计防火规范(GB50016-2006) 05、建筑给排水及采暖工程施工质量验收规范(GB50242-2002) 06、通风与空调工程施工规范(GB50738-2011) 07、民用建筑供暖通风与空气调节设计规范(GB50736-2012) 08、实用供热空调设计手册 09、国家现行的其他相关规范及措施 10、利用地热资源,做到热能综合利用,达到最佳经济运行状态。 11、整个空调系统采用全自动控制,自动调节负荷,自动调节温度。 12、本工程设计方案遵循技术先进、投资省、效率高、经济实用、节省能源、无污染、运行管理简便的原则。四 设计方案 1、系统说明: 根据本项目建筑性质和热源情况,拟采用地源热泵式中央空调,为整个建筑冬季供暖提供热源。 2、负荷设计: 本项目设计标准,遵循空调系统高效节能的原则,冬季室内温度按照18-20,夏季因末端形式,暂时不考虑制冷模式。负荷量计算表序号 建筑名称 建筑面积()空调面积()热负荷(W/)冷负荷(W/)总热负荷(KW)总冷负荷(KW)备注 1住宅小区50000050000060703000035000 3、设备选型:3-1 机组选型: 本项目根据实际情况,主机选用山东世纪昌龙新能源有限公司生产的LSSDR-4100(螺杆)型地源热泵机组九台,满足建筑整体夏季冬季末端风机盘管制冷供暖方式的采暖需要。机组选型表序号冷暖区域冷暖面积总热负荷总冷负荷机组型号数量相关参数(m2)(KW)(KW)(台)1住宅小区5000003000035000LSSDR-41009Q冷:3900kw N冷:620kwQ热:4104kw N热:820kw3-2水泵选型: 本项目机房内水源侧均配置单级单吸立式离心泵,该水泵优点:(1) 泵体结构紧凑、体积小、外形美观。其立式结构重心较低且重和于泵脚中心,增强了泵的运行稳定和寿命。(2) 安装方便。进出口径相同并在同一中心线上,可像阀门一样安装在管路任何部位。电机加上防雨罩可置于户外使用。泵设有安装底脚,以便泵的安装稳定。 (3) 运行平稳、噪音低、组件同心度高。电机采用低噪音轴承,并设有不停机加油装置,泵叶轮具有极好的动静平衡,运行无震动,改善使用环境。 (4) 无渗漏。轴封采用耐磨硬质合金机械密封,解决了离心泵填料渗漏严重的问题,延长了使用寿命,确保了机房场地干净整洁。 (5) 维修方便。勿需拆卸管道,只要拧下泵盖螺母,取出电机及传动组件即可进行检修维护。 (6) 可根据现场使用条件,泵机可立式、卧式、多方式安装,依据流量杨程要求,可采用并、串联方法,增加所需流量和杨程。 (7) 所有空调机房内均配置备用水泵,均采取一用一备或两用一备方式,以便于用户在保持运行的状态下,进行维修或维护住宅小区序号设备名称水泵型号安装位置数量(台)相关参数1空调侧循环泵SLS300-315空调水侧(九用一备)10Q=720m3/h , H=32m N=90KW2地埋管侧循环泵SLS300-315空调/地源水侧10Q=720m3/h , H=32m N=90KW3空调侧补水泵SLS40-160(I)一用一备2Q=12.5m3/h , H=32m N=3KW4地埋管侧补水泵SLS40-160(I)一用一备2Q=12.5m3/h , H=32m N=3KW五 室外换热孔设计 住宅建筑总热负荷35000KW,室外选择垂直双U型管埋管方式,管材选用PE(聚乙烯)管材,管径为De32,钻井直径为:150mm,深度为120米。双U型埋管的换热量约为77W/m,每口井可从地下土壤中提取9.24KW左右的热量。L=Q1/77 其中竖井总长,mQ1冬季向土壤排放的热量,W分母“77”是冬季每米井长散热量,W/m 所以:L=35000000/77=454546(米)根据下式计算竖孔数目:根据下式计算竖孔数目: 其中 竖孔总数,个竖井总长,m每口竖孔的长度,m 竖孔个数不能太多,否则施工难度和施工成本大大增加。 454546/120=3787眼根据我公司多年地埋管工程施工经验,在取热井深度为120米时,井与井之间的横向间距为4米,纵向间距为4米,相当于每口井的占地面积为4米4米=16,钻井的占地面积按16口井计算,可留出调整的余量,需要的占地面积为60600。六 项目初投资费用分析 1、机房系统:机房造价汇总(北)序号设备名称规格型号单位数量单价(万元)合价(万元)1地源热泵LSSDR-4100台9144.413002空调侧循环泵SLS300-315台105.391953.9193地埋管侧循环泵SLS300-315台105.391953.9194空调侧补水泵SLS40-160(I)台20.2840.5685地埋管侧补水泵SLS40-160(I)台20.2840.5686全自动软水器2m/h台13.003.007软化水箱5m3只13.53.58电气及控制设备项1559管材、配件及构配件项1121210安装费人工及机械等项14040合计1472.474万元特别说明:上述初投资费用不包含设备土建基础及配电房至空调末端或机房的配电费用2末端系统: 住宅小区序号设备名称规格型号单位数量单价(元)合价(万元)备注1风机盘管台1250020002500含辅材合计2500万元3地埋管系统地埋管系统造价(北)序号项目名称项目内容(材料规格)单位数量单价(元)合价(万元)备注1地埋管钻孔机械、人工及材料等m45454550.002273孔深120米2井内管材De32m18181804.50818双U-323材料费水平连管及管件等项37879003404管沟施工管沟开挖及回填项37873001145人工费人工及机械费等项37373001146集分水器套63120012.6合计3671.6万元 住宅小区序号项目(或费用)名称项目(或费用)内容合计(万元)1机房系统人工、机械、材料、管理、措施及税金等1472.4742末端系统人工、机械、材料、管理、措施及税金等25003地埋管系统人工、机械、材料、管理、措施及税金等3671.6总计价格7650万元七、运行费用分析: 1、山东世纪昌龙新能源有限公司地源热泵机组,配有微电脑自动控制系统,运行中, 机组并非全天候满负荷运行,机组可以根据冷暖区域的负载状态,自动进行能量调节,用户可以自定温度上下限,当达到温度下限时机组会自动加载运行,当达到温度上限时机组会自动卸载直至停机,以达到最大节能目的。 2、该空调系统全年供冷暖期的冷热负荷调节系数按照0.55计算。冷热负荷调节系数指:在供冷暖初末期,室内外温差较小,因此,室内初期和末期需求的冷热负荷量也相对较少,设备运行的频次自然缩短;在供冷暖中期,室内外温差较大,因此,最冷或最热的时间段内室内需求的冷热负荷量较大大,设备运行的频次相对较高,因此取0.55。 3、本冬季供暖时间为11.15-3.15日,共计120天。夏季90天。 4、系统运行电价按照0.50元/度计算。 5、每天运行时间按照15h/日 6、计算公式:运行费用=额定功率设备运行台数每天运行时间运行天数全年平均负荷系数电价。 北区市场设备名称设备型号额定功率(KW)调节系数设备数量工作时间耗电量耗电量热冷(台)(h/日)KW/日KW/日地源热泵LSSDR-1300D2702040.5511522271683空调侧循环泵SLS125-160A18.5018.500.55115152.6152.6地埋管侧循环泵SLS125-160A18.5018.500.55115152.6152.6空调侧补水泵SLS25-1601.501.500.15130.670.67地埋管侧补水泵SLS25-1601.501.500.15130.670.67总耗电量2533.541989.54空调面积电 价日运行费用日运行费用供暖天数制冷天数供暖季单价制冷季单价(m2)(KW/元)(元/日)(元/日)(日)(日)(元/m2)(元/m2)120000.80 1266994.51209012.667.45冬季运行总费用:1266元/天120天=15.19万元夏季运行总费用:994.5元/天90天=8.95万元南区市场设备名称设备型号额定功率(KW)调节系数设备数量工作时间耗电量耗电量热冷(台)(h/日)KW/日KW/日地源热泵LSSDR-1500D3182400.5511526231980空调侧循环泵SLS125-160A18.5018.500.55115152.6152.6地埋管侧循环泵SLS125-160A18.5018.500.55115152.6152.6空调侧补水泵SLS25-1601.501.500.15130.670.67地埋管侧补水泵SLS25-1601.501.500.15130.670.67总耗电量2929.542286.54空调面积电 价日运行费用日运行费用供暖天数制冷天数供暖季单价制冷季单价(m2)(KW/元)(元/日)(元/日)(日)(日)(元/m2)(元/m2)140000.80 1464.71143.21209012.557.34冬季运行总费用:1464.7元/天120天=17.57万元夏季运行总费用:1143.2元/天90天=10.28万元八 水/地源热泵与其它空调方式初投资及运行费用分析 冷热源形式 项目内容水/地源热泵冷水机组 燃气锅炉冷水机组 城市热网直燃式溴化锂冷热水机组空气源热泵冷热水机组(元/kw)450-800450-600450-600850-1000550-700燃气锅炉(元/kw)400城市热网(元/)100辅助电加热(元/)80冷却塔(元/kw)50-80室外空调管道等不确定性因素,按施工图或发生实际量计算热源井或埋管(元/kw)1200-2200机房附属设备、管道、电气控制等采购及安装(元/)20-40建筑物末端设备、管道、电气控制等采购及安装(元/)120-18010000(热负荷80W/)初投资比较(元/)276252316252268运行费用对比(冬季热负荷80W/夏季冷负荷100W/)季 节夏季冬季夏季冬季夏季冬季夏季冬季夏季冬季能源形势电电电天然气电热网天然气电电单 位KW.hKW.hKW.hmKW.h元/.季mKW.hKW.h每天运行时间65%价格(元)0.800.802.500.8025.602.500.80热值(kw)1.00 1.00 35.141.00 35.141.00 效 率5450.851.10.80.5不同冷热源形势额定功率(kw)20020020020020001600燃料耗量/.h0.020.020.020.010.020.0090.010.200.16/.季 15.1220.1615.1210.0815.126.807.56151.20161.28燃料费用(元/.季) 12.1016.1312.1025.2012.1025.6017.0018.90120.96129.02冷却塔运行费用(元/.季) 0.000.002.000.002.000.002.000.000.000.00全年运行费用合计(元/) 12.1016.1314.1025.2014.1025.6017.0018.90120.96129.02费用比例11.311.321.277.12说明: 1、 冬、夏季运行天数分别按120天和90天计,每天运行12小时,运行负荷系数取0.7; 2、 机房运行费用和冷却塔运行费用均指水泵等用电设备运行费用,表中为概算值。九 地源热泵简介 地源热泵是一种利用地下浅层地热资源(也称地能,包括地下水、土壤或地表水等)的既可供热又可制冷的高效节能空调系统。地源热泵通过输入少量的高品位能源(如电能),实现低温位热能向高温位转移。地能分别在冬季作为热泵供暖的热源和夏季空调的冷源,即在冬季,把地能中的热量“取”出来,提高温度后,供给室内采暖;夏季,把室内的热量取出来,释放到地能中去。通常地源热泵消耗1kW的能量,用户可以得到4kW以上的热量或冷量。 与锅炉(电、燃料)供热系统相比,锅炉供热只能将90%以上的电能或7090%的燃料内能转为热量,供用户使用,因此地源热泵要比电锅炉加热节省三分之二以上的电能,比燃料锅炉节省二分之一以上的能量;由于地源热泵的热源温度全年较为稳定,一般为1025,其制冷、制热系数可达3.54.4,与传统的空气源热泵相比,要高出40%左右,其运行费用为普通中央空调的5060。因此,近十几年来,尤其是近五年来,地源热泵空调系统在北美如美国、加拿大及中、北欧如瑞士、瑞典等国家取得了较快的发展,中国的地源热泵市场也日趋活跃,可以预计,该项技术将会成为21世纪最有效的供热和供冷空调技术。 地源热泵是利用大地(土壤、地层、地下水)作为热源。由于较深的地层中在未受干扰的情况下常年保持恒定的温度,远高于冬季的室外温度,又低于夏季的室外温度,因此地源热泵可克服空气源热泵的技术障碍,且效率大大提高。此外,冬季通过热泵把大地中的热量升高温度后对建筑供热,同时使大地中的温度降低,即蓄存了冷量,可供夏季使用;夏季通过热泵把建筑物中的热量传输给大地,对建筑物降温,同时在大地中蓄存热量以供冬季使用。这样在地源热泵系统中大地起到了蓄能器的作用,进一步提高了空调系统全年的能源利用效率。 地下水源热泵系统的热源是从水井或废弃的矿井中抽取的地下水。经过换热的地下水可以排入地表水系统,但对于较大的应用项目通常要求通过回灌井把地下水回灌到原来的地下水层。最近几年地下水源热泵系统在我国得到了迅速发展。但是,应用这种地下水热泵系统也受到许多限制。首先,这种系统需要有丰富和稳定的地下水资源作为先决条件。因此在决定采用地下水热泵系统之前,一定要做详细的水文地质调查,并先打勘测井,以获取地下温度、地下水深度、水质和出水量等数据。地下水热泵系统的经济性与地下水层的深度有很大的关系。如果地下水位较较低,不仅成井的费用增加,运行中水泵的耗电将大大降低系统的效率。水资源是当前最紧缺、最宝的资源,任何对水资源的浪费或污染都是绝对不可允许的。地源热泵冬季供暖原理1、地源热泵供热供暖系统的经济性分析 地源热泵系统可实现对建筑物的供热和制冷,还可供生活热水,一机多用。一套系统可以代替原来的锅炉加制冷机的两套装置或系统。系统紧凑,省去了锅炉房和冷却塔,节省建筑空间,也有利于建筑的美观。地源热泵系统的另一个显著的特点是大大提高了一次能源的利用率,因此具有高效节能的优点。地源热泵比传统空调系统运行效率要高约40-60%。另外,地源温度较恒定的特性,使得热泵机组运行更可靠、稳定,整个系统的维护费用也较锅炉制冷机系统大大减少,保证了系统的高效性和经济性。 根据国外的经验,由于地源热泵运行费用低,增加的初投资可在3-7年内收回,地源热泵系统在整个服务周期内的平均费用将低于传统的空调系统。2、地源热泵中央空调特点超高效率 采用地环水冷或地下水直接冷凝,受环境变化影响小,采用目前引进的最先进的双螺旋管换热器,在制冷制热过程中均能达到超高运行效率,能效比可达4.0以上。制冷、制热效果超群采用地环水冷,地下水温度长年变化不大,所以在制冷制热状态下均能达到较好的效果,同时机组运行可靠性大幅度提高。在炎热地区,采集来自地下的冷量,室外温度高对冷却效果没有影响,很好地克服了风冷系统在炎热气候条件下制冷效果大大降低的弊病。在寒冷地区,采集来自地下的热量,低温气候几乎不影响机组的制热效果,很好地克服了风冷系统在寒冷地区制热效果差的弊病。地环水冷,安全环保采用地环水冷,冷、热源系统为封闭水循环系统,封闭水循环系统通过地埋管和大地进行热交换,不会污染水源,不直接抽取地下水,即安全又环保。地源水冷,能效更高也可采用打井直接抽地下水或地下埋管的方式进行冷凝,这样用户可大大节省前期投资,机组能效更高。安装美观所有设备均安装于室内,没有室外机,没有冷却塔,不影响建筑物的外观。特点采用最先进的第三代双螺旋高效套管换热器,能效比高达5.0以上;机组比例协调,美观大方;而且机组既能满足用户空调需要,又能利用余热回收,为用户提供生活热水,真正实现了一机多用的功能。系统特点地源热泵中央空调是以地能(地下水、地下沙土等蕴藏的能量)为主要能源,以电为辅助能源,开发利用地下取之不尽用之不竭的巨大能源、成本低、效果好、性能稳定的一种空调系统。先进的地源热泵空调将地下取之不尽不能直接利用的低位能开发利用,成为可利用的高位能源,是一种真正节能、环保无污染的好空调。结合有关地下水井回灌工艺技术,地埋管循环工艺技术,可在地下水源丰富或缺水地区推广使用,广泛适用于商场、宾馆、酒店、洗浴中心、住宅小区、别墅、分层租赁的商务写字楼娱乐场所等各类场所。 机组特点 热源稳定,效果显著 1)机组的热源可采用地下水、还可采用地下埋管的形式利用地下土壤进行换热,热源稳定,不受季节影响。 2)具备制冷、制热及生活用水的功能,制冷水温7-12,制热水温40-45,充分保证了空调使用效果。 节省投资,经济实用 1)该中央空调形式不需要专门的冷冻水间、冷却塔等相应的配套设施,省去了基建费用。系统具备极高的能效比,冷凝器常年使用恒定的地下水或土壤,蒸发器利用水作为载冷剂,从而大大提高了制冷量,可达普通空调的23倍,其用电费用最多可降低70%,效果显著,是一种高效节能的空调产品。 高效压缩机,高效换热器 1)采用螺杆式压缩机,压机噪音小、运行平稳,经久耐用。 2)利用壳管式冷凝器和蒸发器,结构简单、换热稳定、效率持久、不易冻坏等特点,更加延长了主机的使用寿命。 科学控制,装备完善 1)联动控制技术,可实现机组柔性便容量。 2)采用大屏幕彩色液晶触摸屏,人性化设计,操作方便快捷;并可实现远程控制。 3)机组具备高低压力保护、过电流保护、反相保护等完善的防护措施,使系统更加完备、可靠。 维护容易 1)地源热泵系统的设备运转部件要比常规系统少,因而减少了维护,并且更加可靠。由于机组安装在室内,不暴露在风雨中,从而免遭破坏,延长了寿命。 2)地源热泵系统在运行中没有燃烧部分。因此不可能产生二氧化碳、一氧化碳之类的废气,也不存在丙烷气体,因而也不会有发生爆炸的危险。 高效、节能运行费低 由于地源温度全年相对稳定,冬季比环境空气温度高,夏季比环境空气温度低,是很好的热泵热源和空调冷源,这种温度特性使得地源热泵比传统空调系统运行效率要高40%。因此,要节能和节省运行费用40%左右。地源热泵系统的效率比燃烧矿物、燃油、天然气和丙烷的设备都高,它只耗用较少的能量,因而其整个使用寿命期的运行费用较低。 舒适可靠 1)由于地源热泵系统供热、供冷更为平稳,减少了停、开机的次数,避免了空气的过热和过冷的峰值。这种系统更容易适应供冷、供热负荷的分区。 2)如果安装适当,地源热泵系统将可使用25-30年。地源热泵系统有一台电动风机、一台小型循环水泵、一台压缩机,如有需要可增设一台生活热水器的循环水泵,这些设备耗电量是传统系统的1/3-1/2(埋管系统如果安装及管道材料适当,在美国、加拿大安装的系统将可使用50年)。 易于改建 建筑物中现有的供热管道通常可直接连接到地源热泵系统上,埋管环路系统可安装在诸如房前屋后或任何环境的地下。 改善环境 地源热泵系统所需的制冷量要比普通供热、供冷系统少。由于安装在室内,在室外就见不到风管,或有噪声的空调机以及庞大的丙烷罐。 属于可再生能源技术 地表浅层好象一个巨大的太阳能集热器,收集了大量的太阳能, 比人类每年利用能量的500倍还多。这种近乎无限、不受地域、资源限制的低焓热能,是人类可以利用的清洁可再生能源。并且地能不象太阳能受气候的影响,也不象深层地热受资源和地质结构的限制。另外地源热泵冬季供暖时,同时对地能蓄存冷量,以备夏用,夏季空调时,又给地能蓄存热量,以备冬用。因此说地源热泵是可再生能源利用技术。 环保效应显著 既不破坏地下水资源,又无任何污染,可以建造在居民区内,没有燃烧,没有排烟,没有噪音,也没有废弃物,不需要堆放燃料废物的场地,且不用远距离输送热量,同时还可以减少污染物的排放。十 地埋管系统简介地埋管换热系统是地源热泵空调系统的核心和关键,热泵机组冬季需要通过地埋管换热系统从地下提取热量,实现建筑的供暖;夏季又需要通过地埋管换热系统向地下释放建筑内的热量,而实现建筑的制冷。室外地埋管换热系统是在钻凿成的换热孔内安装高密度聚乙烯管(HDPE管),通过HDPE管内的换热液不断循环,来实现地层与换热液、换热液与机组、机组与房间内空气之间的热交换。 1、现场测试和优化为了使设计参数更加优化、合理,在项目正式实施之前,我公司将结合首批换热孔的施工,采用测试仪器,对多组采用不同回填料方案和不同PE管安装方案的换热孔进行测试,通过实测对比,对初步设计参数进行校验和优化,使换热孔的实施方案更加优化、合理。2、竖直埋管管材及技术参数本工程的地埋换热管将采用目前最常用抗高压的高密度聚乙烯管(HDPE100),可以保证使用50年以上。技术参数为:管外径25mm、管壁厚3mm、额定承压能力1.6MPa。本管材具有接口稳定可靠、抗应力开裂性好、耐化学腐蚀性、水流阻力小、耐磨性好、耐老化、使用寿命长等多种优点,除了应用在地下换热孔中外,还广泛应用于城镇供水、天然气、煤气输送管道、食品、化工等领域。 3、地埋管系统的设计方法地埋管的设计主要是针对所在地区的地质、水文地质条件,结合系统运行工况,计算地埋管的换热量和满足负荷要求所需的换热管长度。在现场勘测结果的基础上,考虑现场可用地表面积、当地土壤类型以及钻孔费用,确定地下交换器采用的布置方式。尽管水平布置通常是浅层埋管,可采用人工挖掘,初投资一般会便宜些,但它的换热性能比竖埋管小很多,并且往往受可利用土地面积的限制,所以在本工程中,采用垂直竖井埋管布置方式,且采用U型管形式及每个竖井中布置U型管环路。地下热交换器中流体流动的回路形式有串联和并联两种,串联系统管径较大,管道费用较高,并且长度压降特性限制了系统能力。并联系统管径较小,管道费用较低,且常常布置成同程式,当每个并联环路之间流量平衡时,其换热量相同,其压降特性有利于提高系统能力。所有的换热孔通过地面联络管分区连接后,分别汇入机房内的集分水器内。地埋管、集分水器、埋管侧循环水泵以及机房内管路系统和地源热泵机组形成一个闭式系统。地热能交换系统注满水后是一个闭式循环,通过循环水和地下土壤换热,将能量在建筑物内系统和地热能交换系统之间进行转换。循环液在完全封闭的地下管路中流动,对地下环境无任何污染。4、地埋管式地源热泵分类 地耦管土壤源热泵系统是一个密闭的闭路循环系统,它保持了地下水水源热泵利用大地作为冷热源的优点,同时又不需要抽取地下水作为传热的介质。地耦管土壤源热泵系统从根本上解决了地下水水源热泵的种种弊端,是一种真正可持续发展的建筑节能的新技术,而且还具有适用范围广、运行费用低、节能和环保效益显著等优点。土壤源热泵系统中的土壤换热器埋管方式可分为:水平式土壤换热器,垂直U型式土壤换热器,垂直套管式土壤换热器,热井式土壤换热器,直接膨胀式土壤换热器。(1)垂直套管式土壤换热器 换热器有内套管和外套管的闭路循环系统,水从外套管的上部流入管内,循环时,水沿外套管自上至下的流动,从外套管的底部经内套管上流到顶部出套管。套管式土壤换热器适合在地下岩石深度较浅,钻深孔困难的地表层使用。通过竖埋单管试验,套管式换热器较U型管效率高2025%。竖埋套管式孔距在35m,孔径在150200mm, 外套管直径6390150mm,内套管直径2532。 目前在欧洲的瑞典采用较多的套管式土壤换,如下图所示:2)土壤传热性能地热换热器的传热性能在很大程度上依赖于土壤的热物理性质。由于岩土类型(包括粘土、砂石或岩土等)、岩土湿度在不同国家、不同地区、不同城市,甚至在同一城市的不同片区都互不相同。因此,设计和安装地热换热器有许多不确定的因素。这些不确定因素都不同程度地影响着地热换热器的传热性能,进而影响地源热泵空调系统的正常运行。设置在不同场合的竖直埋管地热换热器会涉及不同的地质结构,包括各地层的材质、含水量和地下水的运动等,这些必然会影响到地热换热器的传热性能和地源热泵空调系统的正常运行。在设计过程中应该尽可能地弄清楚这些因素对地热换热器性能的影响,包括进行必要的现场测试,土壤热物性最好在现场用专门的仪器进行测定。不同岩土热物性参数的单位井深换热量岩土类别热导率W/(mK)比热容J/(kgK)密度kg/m3单位井深换热量W/m页 岩0.8358402046.933.79石灰岩0.984890.42281.939.31砂 岩1.83810082616.863.78大理石3.4899243256.496.52由上表可以看出,钻孔地点的岩土物性参数对单位埋管换热量的影响非常大。因此,设计地源热泵前,掌握准确的岩土物性参数是非常必要的,研究表明,土壤的地源热泵的性能系数COP要比潮湿土壤的COP低35%,当土壤储水量低于15%时随着含水量的降低,热泵的循环性能系统迅速下降。土壤含水量在25%以上,土壤源热泵的性能将会得到有效的提高,含水量超过50%后,随着含水量的增加热泵循环性能系数提高的趋势减缓。土壤含水量从50%增加到100%,其COP仅增1.5%。岩土体热物性参数有含水率、密度、饱和度、比热容、热导率。根据测试,以上参数均以大者其换热效果好。而纯土壤、纯砂、土砂比分别为1:2及2:1的混合物四种不同的测试对象中,以土砂混合比为1:2的热导率最大,因此若在土壤中的换热器的回填土采用土砂混合比例1:2的土砂混合物,可以提高埋地换热器周围的局部换热量。热物性测试仪:本热物性测试仪具有多种智能化功能。使用方便,测试结果可靠,为地源热泵系统的设计和方案优化提供了实验数据,已在国内不同地质和气象条件下的许多工程现场应用,效果良好。 (3) 垂直地埋管的敷设序号项目内容序号项目内容1地埋管类型垂直地埋管8循环液平均流速De32,0.6m/sDe25,0.4m/s2换热器材料PE1009PE管连接热熔3换热器形式De32单U形管电熔De25双U形管10地下换热影响因素土壤热物性4垂直埋管间距46m土壤温度特性5埋管井深120m地下水渗流6回填材料种类原浆回填钻孔内热阻混合料钻孔回填材料7循环液水乙二醇水溶液盐溶液5、地源热泵设计注意事项红板岩是具有板状结构,基本没有重结晶的岩石,是一种变质岩,原岩为泥质、粉质或中性凝灰岩,沿板理方向可以剥成薄片。板岩的颜色随其所含有的杂质不同而变化。 一种浅变质岩。由粘土质、粉砂质沉积岩或中酸性凝灰质岩石、沉凝灰岩经轻微变质作用形成。黑色或灰黑色。岩性致密,板状劈理发育。在板面上常有少量绢云母等矿物,使板面微显绢丝光泽。没有明显的重结晶现象。显微镜下可见一些分布不均匀的石英、绢云母、绿泥石等矿物晶粒,但大部分为隐晶质的粘土矿物及碳质、铁质粉末。具变余结构和斑点状构造。常见类型有碳质板岩、钙质板岩、黑色板岩等;也可根据岩石的其他特点,如矿物成分、 结构构造等,分为空晶石板岩、斑点状板岩、粉砂质板岩、硅板岩等。板岩广泛分布于区域低温动力变质作用的岩系中,如中国北方早元古宙滹沱群的豆村板岩,南方中晚元古宙的板溪群、昆阳群等内也有大量分布。可作建筑石材。具板状构造得岩石为板岩。原岩主要是泥质岩、泥质粉砂岩和中酸性凝灰岩。重结晶不明显,镜下可见有泥质和部分绢云母、绿泥石、硅质,有时见少量得白云母、黑云母、石英等。具变余泥质结构。板岩是区域变质作用得低级产物,温度和均向压力都不高,主要受应力作用的影响。地源热泵工程技术流程十一 产品出厂检验 公司拥有先进的国家级空调性能检测中心,每一台空调机均在厂内进行严格运转试验,确保机组在恶劣的工况下安全、可靠地运行,出厂的产品都是合格品. 1、性能测试:要求连机运行48小时以上(制冷24小时、制热24小时),并对每台产品进行逐检,并出示可追溯性的测试报告。 2、安全性能检测:要求每台产品出厂前都要进行安全检验。(主要检验项目:接地电阻、泄漏电流、绝缘电阻、电气强度) 3、外观、附件及包装运输:要求打包前对产品的外观、附件及包装运输进行检验,检验合格后入库,并出示产品出厂检验报告。 4、主要实验设备:电加热器,温度调节器、电磁流量计、压力表、温度计、双头测压表、功率表、巡检仪;电加热器:主要是用来调节整个试验过程中的水温,并且具有自动开启,关闭功能,并用调压器来调节其功率;温度调节器:利用机组自身产生的热量或冷量来调节实验室的工况;电磁流量计:检测水的流量以更精确地控制实验时所需的水流量;压力表、温度计是整个水路系统的辅助测量工具,用来检测水系统的压力以及进出水温度;温度巡检仪:可以随时对压缩机吸气温度、排气温度和机组的进出风温度进行巡回检测;功率表:主要用来检测机组的电压、电流、电功率,功率因数,以更精确的掌握机组的匹配;双头测压表:主要是检测整台机组的高低压压力,结合环境温度及进出水温度可准确地判断机组运行是否正常;水系统平衡设备就是以水泵做动力,用辅助平衡水管来调节机组所需的水流量和压力。十二 技术及售后服务承诺山东世纪昌龙新能源有限公司是潍坊市坊子区重点企业.公司真诚服务的企业经营理念,高素质的运行操作队伍,完善的售后服务体系、规章制度,为用户免去一切后顾之忧,确保您的满意,公司在服务方面以积极保养、杜绝维修为理念,为您省却售后服务的烦恼,公司可做出如下优惠条件及承诺: 1、设备各项参数,达到并优于国家标准要求,否则无条件退换并赔偿损失。 2、设备运输过程中采取国标标准包装(主机),妥善的保护措施,保证设备完好的到达工地。 3、免费为用户设计整个中央空调系统方案,可为您节省中央空调系统设计费,按国家规定此费用为工程造价的3%。 4、免费为用户调试,安装完毕后,在条件具备后,按用户要求的日期免费进行开机调试及辅佐验收工作。 5、免费为用户培训操作人员,人员培训在开机成功以后,由我公司专门工程师为用户进行培训,免费为您培训运行管理人员,直到其能独立操作。 6、保修期为24个月,在保修期内,除因使用人员操作不当等不可预见因素造成的机组损坏外,我公司负责机组的保养和一切质量问题的解决,免收材料费和人工费。 7、保修期过后的设备维护期,公司负责终生维护,在此期间内,我公司对您的服务仅收成本费。 8、为将损失降到最低程度,我公司提供的空调一旦出现异常,我们会在接到通知后,即刻为用户予以解答,12小时内赶到现场为您服务。 9、最完善的用户回访检查制度,在机组运行前的一个月内,我们将派专门的机组检修人员对您的设备进行全方位的检修保养,每年度不少于两次,进行设备试运行,为每位用户季节前开关机及运行作服务。十三 部分用户名录序号项目名称类型 面积备注1欧康置业水源100002坊子南眉村地源200003寿光映康牧业水源100004吴桥嘉园小区水源200005滨州惠中物流水源80006东光县连镇小邢村水源265007昌乐圣泽木业地源60008衡水远通新能源有限公司水源300009满洲里市德丰贸易有限责任公司水源2000010诸城市茂源建筑工程有限公司水源1000011寿光市赛奥车辆有限公司水源300012廊坊市奥义冷暖设备有限公司水源2000013河北景县恒盛水源3000014河北景县住宅小区水源6000015青岛恒丰机械有限公司办公楼水源500016潍坊阳光新城水源1300017坊子荆山洼中百超市水源300018潍坊益豪置业有限公司水源1500019袁文生(羊口办公楼)水源300020莱州百合婚纱影城水源500021山东正邦置业有限公司水源1700024沂水县第一中学水源800026沾化温泉度家村有限公司地源1000027牡丹江污水源6000028山东欧化印染家纺有限公司空气源1000029菏泽郓城小区水源1000030山东沾化万思顿农业产业园有限公司水源1000031莒县城阳街道办事处水源500032邯郸友发钢管有限公司末端1000033山东海利丰地源热泵地源10000034景县百盛物业服务有限公司水源4000035景县百盛物业服务有限公司水源6000036河北景县马铁良水源2000037河北龙翔房地产有限公司水源3000038山东欧化印染家纺有限公司空气源500039昌乐县五图镇贵和社区地源1000040吉林省恒研科技发展有限公司水源3000041沾化财政局水源500042天津信德省投资有限公司水源2500043河北昌黎秦皇岛高温机组水源200044山东圣和塑胶发展有限公司地源2500045大两河村民委员会水源2500046寿光市远大建筑有限公司水源1000047潍坊凯力石油化工机械有限公司水源1900048东平气象局办公楼地源250049唐山正元管业有限公司水源2000050吴桥大第九村水源500051张巨河村委会水源3000052吉林省敦化市玫瑰园小区水源6000053铁岭金帝净化设备有限公司水源2000054潍坊金龙工业用呢有限公司水源1000055大杨家庄子社区水源1000056邯郸市友发钢管有限公司水源1000057潍坊市霍达管件办公楼地源300058沈阳世纪清源环境工程有限公司水源6000059敦化茅霖水能上沟发电有限公司水源1000060河北省青县污水处理厂水源1000061河北华德钢板有限公司水源1000062青岛广利针织服装有限公司地源1500063安丘市龙兴置衣地源200064东营市政设计院综合业务楼地源460065寿光羊口工业园地源800066河北盛都假日温泉酒店地源3000067潍坊羊口洪福物流办公楼水源550068潍坊羊口寇家坞小学水源700069潍坊青欣集团办公楼地源300070寿光富地中心、玫瑰公寓水源6500071潍坊恒信首府住宅小区水源14000072潍坊恒信领海国际地源3500073邹平顺友建设有限公司地源2800074寿光市隆嘉房地产水源1350075安丘龙耀锦都水源17700076沂水沂河明珠水源12000077兖州市前李村社区水源6200078寿光市台头郑辇村委会水源2000079邹平长山村委会水源2500080寿光千运印业有限公司地源800081滨州市北海铭墅地源10000082滨洲惠泽置业有限公司水源2600083寿光百合园会所地源670084潍坊市坊子区九龙穆村派出所地源200085潍坊市香颂湾小区地源5000086昌乐管委会办公楼水冷螺杆1500087福田雷沃国际重工股份有限公司水源1200088胜利油田北方实业集团有限责任公
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