博世地源热泵
XXX地源热泵
空调系统技术方案设计
博世热力技术(北京)有限公司
二〇〇X年X月XX日
目录
第一章博世公司介绍
第二章品牌介绍
第三章博世水地源热泵技术优势说明
第四章地源热泵空调系统介绍
第五章空调系统初步方案
第六章博世水地源热泵的特点
第七章博世水地源热泵在中国的部分项目
第一章博世公司介绍
博世集团
博世集团是世界领先的技术及服务供应商，也是世界上最大的汽车技术、工业技术、消费品与建筑智能化技术生产商之一。集团包括罗伯特·博世公司(Robert Bosch GmbH) 及其遍布全球50多个国家的约300家分公司和区域性公司。这一全球化开发、制造及销售网络构成博世持续发展的基础。
在全球约271,000名员工的共同努力下，2007财政年度博世集团的全球销售额增长6%, 高达463亿欧元。其中亚太地区再一次成为增长领先者。
创新是博世成功的基础，数十年来持之不懈、精益求精的研发努力是博世公司始终作为科技先导者的成功秘诀。博世的创新力量基于研发的成果—博世全球29,000多名员工致力于为开发更新更好的技术、工艺、制造方法以及产品而努力工作。2007年，博世研发投资达36亿欧元，占销售收入的7.7%，全球注册专利达3,280项。同时，一系列的重要奖项也表明博世的创新获得了社会公众的广泛认可。
秉承公司创始人罗伯特·博世先生的理念，博世在全球各处的业务不仅始终注重产品的可持续发展，并积极承担社会和环境责任。在博世集团超过120多年的历史中，平衡商业成功和对社会及环境的关注，是我们始终追求的目标。保护环境和节约资源在博世有着悠久的传统。2006年博世发布了首份公司社会责任报告。它代表了博世为合作人、为社会以及为环境从事的活动。2006年，这一承诺得到了世界野生动物基金会德国分会及商业杂志《资本》的正式认可。博世集团凭借其在环保领域的“卓越和创新的承诺”而被提名。博世首席执行官Franz Fehrenbach代表公司领取了“2006年度生态管理奖”。
我们的口号“科技成就生活之美”清楚地表明了我们的方向：我们将运用更好的技术，以最大化的创新、高效在全球节约资源和环境保护的挑战下做出积极的回应。通过有益的创新技术和解决方案，提高人们的生活水平。
德国博世热力技术有限公司
德国博世热力技术有限公司代表了博世集团的热动技术部，凭借其28亿欧元的骄人销售业绩成为国际顶级的供热技术和热水解决方案供应商。
作为优秀的系统供应商，德国博世热力技术有限公司拥有全面的系列产品，从而能够满足各个国家不同市场的需求以及客户的更高要求。其产品包括壁挂式燃气采暖炉、落地式燃气炉、燃油采暖炉及热水器、家用通风系统、太阳能集热器和全套配件、铸铁、钢制与壁挂式供暖锅炉、储水器、燃烧器、水源热泵等。
德国博世热力技术有限公司在9个国家的18个生产基地生产高效供热系统和热水解决方案，并行销全球50多个国家。在所有主要市场的优异表现以及强势的品牌力量使博世获得了极高的国际声誉。博世热力技术有限公司几乎能够为任意一种使用需求独立提供供暖和生活热水解决方案，并以此来强调她的理想：发展成为世界范围内的室内温度和生活热水的主导供应商。
博世热力技术（北京）有限公司
我们是德国博世热力技术有限公司在华的独资子公司，德国博世热力技术有限公司代表了博世集团的热动技术部。作为欧洲顶级的供热产品供应商，博世热力提供完整的系统支持，其责任是提供高效节能并且环保的供暖和热水解决方案，同时关注资源的有效利用，系统的灵活运用和客户的利益。从落地炉到壁挂炉，从热泵产品、热电联产系统到太阳能系统，博世热力提供了广泛的高效节能环保的供热系统解决方案。
在中国，我们提供功率从19 kW to 19,200 kW的壁挂炉、燃油/燃气落地式铸铁/钢制锅炉及冷凝炉、太阳能产品、热泵、热电联产系统及配件等。
公司总部位于北京，目前共有员工50余名，业务遍及全国16个省市，并分别在上海和西安设有分公司及售后服务中心。
为各类用户提供完整的供热系统解决方案，而不是单单作为锅炉供应商，正是博世热力技术（北京）有限公司的发展目标。
第二章品牌介绍
博世(Bosch)
德国产品素以其出色的品质、信誉和技术水准闻名于世，博世继承并发扬了这一传统，所有产品都依照最严格的德国标准设计生产，并且在产品的研发、制造和销售等诸方面均更胜一筹。
作为德国博世热力技术有限公司旗下的著名品牌，博世采暖产品十分广泛，包括壁挂式燃气采暖炉、落地式燃气炉、燃油采暖炉以及热水器、家用通风系列、太阳能收集器和全套配件等。博世壁挂式燃气采暖炉在欧洲市场傲居群雄，是一个大的市场领导者。
布德鲁斯(Buderus)
布德鲁斯品牌由约翰威廉·布德鲁斯(John Wilhelm Buderus)先生于1731年创建。经过近三个世纪的发展，布德鲁斯不断发展壮大并在产品更新方面为供暖技术的发展创造了一个又一个里程碑：布德鲁斯早在1898年率先注册了铸铁锅炉技术的专利，迄今为止已在全球销售超过500万台铸铁锅炉，是世界上最大的铸铁锅炉生产厂商；1899年4月8日，布德鲁斯的股票在柏林证券交易所上市，布德鲁斯由此成为德国最早的股份公司；1958年，布德鲁斯独立生产了第一批控制器并由此成为开发与制造调控系统的首家企业之一。迄今为止，布德鲁斯仍属于能够自主研制控制器的少数厂家之一；1977年，智能控制器和低温锅炉被推向市场，布德鲁斯因此成为拥有这一新技术的首家公司；1994年，布德鲁斯并购Nefit Fasto股份公司而成为壁挂式热值锅炉领域中闻名于世的市场前导；2003年，经欧共体同意被罗伯特·博世有限公司收购，成立博世布德鲁斯热力技术有限公司(BBT Thermotechnik GmbH)，并一跃成为欧洲最大的供暖产品供应商。2008年1月正式更名为博世热力技术有限公司(Bosch Thermotechnik GmbH)。布德鲁斯—这个具有悠久辉煌历史的品牌已经成为国际供热行业中技术领先的著名品牌。
布德鲁斯的多种系列产品包括功率范围从9kw 到19200kw的铸铁锅炉、钢制锅炉、蒸汽锅炉、壁挂锅炉、控制器、散热器、储水换热器、太阳能设备、水源热泵、热电机组以及相关配件等。
作为德国博世热力技术有限公司旗下优秀的国际强势品牌，布德鲁斯于1998年进入中国市场，至今已经销售了近2000台铸铁锅炉，给千家万户带去了温暖和舒适。原天津布德鲁斯热力技术有限公司（即现在的“博世热力技术（北京）有限公司”）于2000年2月在天津注册成立，是德国博世热力技术有限公司在中国的独资子公司，总部位于北京经济技术开发区，目前共有员工40余名，销售网络遍布全国16个省市，并分别在西安和上海设有销售代表处和售后服务中心。其主要经营宗旨是为迅速发展的中国市场提供更优质的服务和强有力的支持。
第三章博世水地源热泵技术优势说明
历史悠久：自1969年开始，博世生产热泵产品
已有40年历史。
应用灵活：既可供暖，又可供冷，还可提供生活
热水，一套系统即可代替传统的锅炉和空调两套
系统和装置。
经济节能：可应用于地源热泵系统，能效比远高
于空气源热泵，能节省40%~60%运行费用。
清洁环保：利用无限、清洁的地热能，运行无污染，无燃烧。使用新型环保制冷剂R-410A，不破坏臭氧层。
品质优良：使用世界知名品牌零部件，机组寿命超过30年。
性能优异：源自布德鲁斯的精湛工艺，能效比高，运行稳定。
安全便捷：系统维护简单，易于管理。人性化设计的智能控制器，操作简单，使用安全。
个性化配置：多种功能可选配，可以满足用户不同的个性化需求。
一、主要部件功能简介
1. 涡旋式压缩机
使用美国谷轮涡旋式压缩机。谷轮公司是著名的艾
默生电气的旗下公司，以生产涡旋压缩机为主，涡
旋压缩机的加工精度要求高，但优点众多：体积小、
重量轻、效率高、运行成本低、振动低并且可靠性
高，谷轮可以说是涡旋压缩机的“王者”，其独创的
数码涡旋压缩机不但被众多厂商用在家用空调高
端机型，更被众多小型商用空调厂商所青睐。其涡
旋式压缩机主要优势：
?没有往复运动机构，所以结构简单、体积小、
重量轻、零件少（特别是易损件少），可靠性高
?力矩变化小，平衡性高，振动小，运转平稳，从而操作简便，易于实现自动化
?在其适应的制冷量范围内具有较高的效率，运行成本低
?噪音低
2. 同轴换热器
使用美国Turbotec套管式铜质或镍铜质同轴换热器。套管换热器作为地源/水热泵系统重要部件，其作用是使水与制冷剂换热。与空气源热泵系统中与外界换热的铝翅片式换热器相比，套管换热器结构具有其独特的优势：
?水质要求低，水侧流道具有较大的截面尺寸，能容许水中夹带较大直径的纤维、泥沙等杂质通过，造成堵塞的可能性很小。同样，因水质较硬管壁结垢造成堵塞的可能性也很小。所以对水质的适应能力较不锈钢板式换热器强；
?内管特殊的构造和高延伸率及较后的壁厚使其较不锈钢板式换热器耐水冰冻的能力；
?良好的回油特性，制冷剂流程中，没有竖直上升通道，所以即使在小流量情况下，润滑油也能安全地返回压缩机。不必担心蒸发器滞油导致换热面积减少、流道堵塞、运行失稳、毁坏压机等各种危险；
?内管采用导热系数为401W/m*K纯铜制造优于导热系数为50W/m*K的不锈钢；
美国Turbotec换热器tube in tube heat
exchanger（套管）式设计基于内管的多头
螺旋槽，使制冷剂能均匀地分配到各个螺旋
槽中，在制冷剂流动过程中会绕内管轴芯[中
间是水]运动。从而获得高效的换热效果。这
种内管设计不同于国内普通的套管换热器
（普通套管换热器的换热管为内螺纹铜管
束或高效低翅换热管而非多头螺旋管）所以
既能作冷凝器，又能作蒸发器使用。同时内、外管的材质可以有紫铜、镍白铜。由于镍白铜的抗腐蚀性能优于紫铜，在水质不佳的状况下可选配镍铜套管式换热器，从而节省另配水处理设备的费用。
3. 四通换向阀
兰柯四通阀于1953年在北美RANCO发明制造，
主要用于空调中，通过电磁线圈的通断电来控制
先导阀的调芯动作，利用制冷系统中高、低压差，
推动四通阀活塞碗机构带动阀块位移，从而改变
制冷剂的流向，使系统达到制冷制热的目的。
4. 节流装置
采用美国斯坡兰热力膨胀阀，对高压液体制冷剂进行节流降压，保证冷凝器和蒸发器之间的压力差，以便使蒸发器中液体制冷剂在要求的低压下蒸发吸热，从而达到制冷降压的目的；同时，使冷凝器中的气态制冷剂在给定的高压下放热，冷凝。其次，控制蒸发器出口气态制冷剂的过热度来控制供入蒸发器的制冷剂流量。以适应蒸发器热负荷的变化，使制冷装置更加有效的运转。
5. 水-水机组控制器
新型水水机组控制器物美价优，操作简便。根
据系统需要，可设置为采暖、制冷或自动切换
模式。
?可选择运行模式。采暖、制冷或自动切
换模式
?采暖、制冷模式下可调节温度设定
?自动切换模式下可调节非运行区间
?错误发生时智能启动功能避免死机发生
?液晶显示屏可调节温差设定
?显示℉或℃
?使用50Hz 或60Hz
?水泵配合压缩机连续或循环运转
?双压缩机超前/滞后运行
?故障提示时，错误信号和服务指示灯可设置为常明或闪烁
?彩灯显示运行模式
?断电时设置记忆功能
?压缩机短路保护，5分钟延迟断电功能
?低压保护，低压时显示变暗
所有热泵保护均与控制器相联。
二、安全保护措施
UPM（机器保护模块）安全保护电路板为标准配置，用于以下保护；
1. 压缩机短路保护
5分钟延迟启动压缩机，防止压缩机短路
2. 电源启动保护
5分钟延迟开机，防止由于供电不稳带来压缩机频繁启动导致缩短压缩机使用寿命。
3. 电源稳压保护
当监测到以上情况时，与电源启动保护共同作用，5分钟延迟启动水泵，保持水流量以防止不必要的停机。
4. 制冷剂低压旁通保护
当冷启动时，120秒旁通制冷剂以防止不必要的停机。
5. 高压保护延迟
延迟1秒启动高压保护，以便开机时系统及时到达稳定点，防止不必要的停机。
6. 冷凝水过载保护
选配件，防止热泵在冷凝水过多的情况下工作。
7. 防冻保护
选配件，防止热泵出水温度低于1.7℃。
8. 错误输出
与控制器联接，以长明指示灯和脉冲错误指示灯报警。
9. 检测/服务功能
提供将延迟功能减少到6秒，以便于在维修时节省时间。
10. 安全指示灯
绿灯指示目前电压正常，红灯提供报错指示，如：制冷剂高、低压保护停机，热泵出水温度过低，接水盘冷凝水过多, 电压不稳。
11. 智能复位功能
错误发生产生停机，延迟期满后自动启动。如果错误再次发生，热泵将需要人工复位。
12. 人工复位功能
通过控制器关闭电源后再启动。
三、外形尺寸及检修空间
（1）外形美观大方，内部结构紧凑。
（2）结构紧凑，占地面积少，在狭小空间可以灵活安装。
四、随机文件
每台水源热泵机组都配有一本安装与维护手册（含使用说明）。可以根据安装与维护手册中的步骤对热泵机组进行安装调试，操作简单。
五、设计制造标准
38kw以下机组按照ARI/ISO13256-1标准测试，38kw以上机组按照
ARI/ISO13526-1标准测试。
第四章地源热泵空调系统介绍
地源热泵作为节能环保空调技术，以土壤、地下水或地表水为低温冷热源，由水源热泵机组、地热能交换系统、建筑物内系统组成的供冷、供热空调系统。而热泵系统效率高低取决于冷(热)源来源方式，土壤是热泵良好的热源，并有一定程度的蓄能作用，夏储冬用达到能量平衡。按照土壤多维不稳定传热特性，土壤的热参数随着地理位置、地质条件、季节变化而异，因此计算和选择其冷(热)源方式应因地制宜。
1、土壤源热泵系统简介
1.1、土壤源热泵系统
土壤源热泵系统主要有两种埋管方式，即水平埋管和垂直埋管。这一闭式系统方式，通过中间介质(水或防冻液)作为冷热载体，使中间介质在埋于土壤内部的封闭环路中循环流动，从而实现与土壤进行热交换的目的。
1.2、采用土壤源热泵系统的优势
采用土壤源热泵是一种一劳永逸的换热系统，不存在地下水式换热系统的水井老化、地面下沉以及地下水使用收费的问题；另外系统稳定，不需要利用地下水的水量，不受地下水使用政策和季节变化影响，还可节省地下水资源费；该方式不需要直接抽取地下水，不会对本地区地下水的平衡和地下水的品质造成任何影响，不会受到国家地下水资源政策的限制。
在传统建筑中，空调系统耗电常受室外空气温度影响导致耗电增加，空调制冷/供热能耗可占到了建筑物总能耗的50~55%。我国的能源结构主要依靠矿物燃料，特别是工业/民用用电、供热仍是以煤炭为主要燃料消耗。矿物燃料燃烧产生的大量污染物，包括大量SO2、NOX等有害气体以及CO2等温室效应气体。大量燃烧矿物燃料所引起的环境问题已日益成为世界关注的焦点。
考虑到建筑的节能环保，提升建筑的品味层次，因地制宜地选用土壤源作为节能环保空调系统的冷(热)源，来替代传统空调系统制冷/供热方式。采用地源热泵绿色节能能源技术，不仅具有现代化高科技成果的现实客观经济意义,更具有长远的节约型社会发展进步意义。
对于环保生态和高尚品味的健康生活方式正是人们驻足山水、倾心自然的向往所在。而博世地源热泵空调恰好秉承了舒适、健康、环保的人性生态观，在山水间延续健康、时尚，把舒适、品味演绎得淋漓尽致！
第五章空调系统初步方案
一、工程概况
1. xxx工程,位于xx，建筑面积xx，空调面积xx，建筑外可利用钻孔面积xx。
2. 空调系统要求：夏季制冷、冬季采暖及全年生活热水需求。
3. 空调系统设计方案：本工程空调系统设计为夏季采用风机盘管送风方式，冬
季采用地板辐射采暖方式（根据地源热泵系统问询单提供）；则设计供回水温度夏季7/12℃，冬季45/40℃。
4. 生活热水设计供水温度50℃。
二、空调系统设计依据
1、工程适用的有关国家、地方现行施工及验收规范、规程、标准：
1.1施工及验收规范：
（1）《地源热泵系统工程技术规范》GB50366-2005
（2）《采暖通风与空气调节设计规范》GBJ50019-2003
（3）《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》GB50242-2002
1.2评定标准
（1）《建筑工程施工质量验收统一标准》GBJ50300-2001
（2）《居住建筑节能设计标准》DBJ01-602-2004
（3）《建筑采暖卫生与煤气工程质量检验评定标准》GBJ302-88
（4）《冷水机组能效限定值及能源效率等级》GB19577-2004
2、室外设计参数
(1) 夏季空调室外计算干球温度：36.5℃，相对湿度75％
(2) 夏季空调室外计算湿球温度：27.3℃
(3) 夏季通风室外计算干球温度：33℃
(4) 冬季空调室外计算干球温度：2℃，相对湿度82％
(5) 冬季通风室外计算干球温度：7℃
(6) 室外平均风速：夏季1.4m/s，冬季1.2m/s
(7) 大气压力：夏季97.32kPa，冬季99.12kPa
三、系统负荷(指标估算数据)
夏季别墅冷负荷：76kw
冬季别墅热负荷：45.6kw
生活热水用量：300 L/天
四、地源热泵机组选择
选择一台布德鲁斯GW/GL/WLSH-35D3A水-水地源热泵机组满足建筑制冷、采暖需求，一台布德鲁斯GW/GL/WLSH-08D1A水-水地源热泵机组满足全年生活热水需求。空调系统运行方式如下：
夏季：两台热泵机组同时工作，GW/GL/WLSH-35D3A制冷、GW/GL/WLSH-08D1A制取生活热水。
过渡季节：GW/GL/WLSH-08D1A热泵机组开启制热功能，制取生活热水。GW/GL/WLSH-35D3A停止运行。
冬季：两台热泵机组均开启制热功能，满足采暖及生活热水需求。
五、土壤换热器设计
应用水地源热泵技术的前提条件是建筑场地具备必要的电源和水源。电源用以驱动热泵机组的压缩机做功进行热交换，水源作为热泵机组从中获取热能的热源或向其排放热量进行制冷空调的冷源。
热泵机组对热源的要求条件是：水温适度、水质适宜、水量充足，供水稳定可靠。本项目是否可行，可以从可安装面积、岩土体热物性、岩土体温度变化等因素进行分析论证。
1、岩土体热物性
在没有精确测定此别墅所在地的岩土体热物性的情况下，我们依据重庆市地理条件估算，则竖埋双U形管条件下，土壤的换热量约为q l=60W/m。
根据本工程的冷热负荷
并根据如下公式：
埋管总长=1000*Q max/q l
其中Q max为夏季排放最大热量和冬季吸收最大热量中的较大者。
据此可以估算出，约需18个100米深的孔，彼此间隔5米。其中2个孔与生活热水机组连接，作为生活热水热源；其它16个孔解决采暖、制冷需求。
2、可安装面积条件
别墅室外有800m2可利用打孔面积，有足够空间埋管。
综上所述，从本项目所具备的室外地热资源条件比较好。因此，本项目应用地源热泵技术进行中央空调制冷和供暖是完全可行和可靠的。
地源热泵系统示意图
空调系统示意图
六、主要设备清单
七、经济分析
1. 初投资
注：详见报价单
2. 运行费用分析
由重庆市的夏季空调期约为120天，冬季采暖期100天计算空调系统全年运行费用。运行费用统计上，采用分时段计算法，即把整个空调期划分为5个时段：20％负荷段、40％负荷段、60％负荷段、80％负荷段和100％负荷段，分别逐时计算相应时段的运行费用，并加以汇总，得出总的运行费用，计算电价为0.57元/kwh。
空调系统运行费用
第六章博世水地源热泵的特点
具备采暖、空调制冷和生活热水功能。采暖和空调制冷采用为独立封闭系统。通过热回收装置提供生活热水。
售后服务：
1. 我们确保在24小时内提供售后服务。
2. 对机组提供2年的质量保修期，零部件6个月的质量保修期。
3. 水源热泵机组压缩机5年质保期。
4. 使用一个世界知名品牌的安全性：在该产品停产以后仍然能保证15年配
件的供应。
5. 一年365天，每天24小时，免费服务热线（电话：400 820 6017）
产品独有特点：
1. 公司位列全球500强第98名，全球顶级品牌，提升楼盘形象。
2. 博世在中国投资逾5亿美元，对中国市场作出长期承诺。
3. 采用R410A新型环保无氟制冷剂。
4. 采用高效涡旋压缩机。
5. 高效运行，高能效比。
产品其他特点：
1. 可提供7℃冷水和52℃热水。
2. 静音设计，运行平稳。
3. 机身小巧灵活，运输中便于通过门廊，电梯及走廊。
4. 紧凑的模块化设计，为增容提供方便。
5. 微电脑控制系统，人性化操作界面。
6. 厂内安装控制器。
7. 安装方便快捷。
8. 多种机型可供选择，可以满足不同建筑和系统得个性化设计。
博世水地源热泵安全措施：
?压缩机短路保护，5分钟延迟启动压缩机
?电源启动保护，5分钟时间延迟开机
?电源稳压保护，5分钟延迟启动水泵
?制冷剂低压旁通保护，120秒旁通
?制冷剂高、低压停机保护；制冷剂防冻保护；冷凝器高温保护
?远程错误指示灯报警(24伏)
?正常工作状态下长明指示灯和脉冲错误指示灯报警。
?连接温控器的复位键（无温控器时不连接）
?自动复位键
?人工关闭时间延迟功能
?指示以下问题的安全指示灯：制冷剂高、低压，水温过低，接水盘冷凝水过多, 电压不稳
第七章博世水地源热泵在中国的部分项目
博世水地源热泵（以前的布德鲁斯品牌水地源热泵）自1999年进入中国，在北京、上海、西安等地设有销售和售后服务机构，在全国进行产品销售，至今在全国销售的较大的项目有几十个之多，现列举部分项目如下：
地源热泵设备采购及安装合同标准版2010
某工程设备采购及安装合同 甲方： 乙方： 根据《中华人民共和国合同法》及相关法律法规的规定，甲乙双方经友好协商，就设备采购及安装项目事宜，达成如下协议，双方共同遵守： 一、工程名称及安装地点 1．名称： 2．安装地点： 二、工程范围及内容 1. 工程范围:乙方按甲方要求提供设备并负责安装调试和保修服务。 2. 具体规格和内容：详见。 三、工期要求 1. 乙方应在本合同正式生效后天内发货并完成安装及调试。 2．如遇下列情况，工期相应顺延： (1)按施工准备规定，不能提供施工场地和水、电源等，或因甲方原因影响进场施工的； (2)甲方因重大设计变更，提供的工程资料调整，导致设计方案改变或施工无法进行而影响进度的； (3)在施工中因停电8小时以上或连续间歇性停电3天以上（每次停电4小时以上），影响正常施工的；
(4)人力不可抗拒的因素而延误工期的。 (5)甲方不按合同约定付款的。 四、工程价款： 本项目项下的总价款为：人民币元整。 如因施工中特殊原因或甲方要求变更设计等原因造成的工程价款的增减由双方确认后执行。 五、付款条件： 1.本合同签订三日内，甲方向乙方支付合同总额的30%作为定金，即大写人民币元整，乙方收到定金后合同开始生效。 2.机房设备及工程材料发货前，甲方再向乙方支付合同总额的30%，即大写人民币元整。 3. 主机发货前，甲方再向乙方支付合同总额的30%，即人民币元整。 4. 设备安装调试结束后七天内，甲方再向乙方支付合同总价款的5% ，即人民币元元整。 5. 余款作为质保金，在工程完工一年内付清。 六、包装、运输与保管 1. 乙方负责本项目项下的货物的包装和运输，运费由方负责。 2．在货物运抵甲方的施工现场后，甲方应提供储存场所，以防止货物发生损坏。 3. 施工期间，乙方对所提供的设备及材料履行保护和管理的责任和义务。在乙方施工完成人员撤离施工现场后，甲方对所有设备及相关材料履行保护和管理的责任和义务。 七、工程施工及系统调试运行 1.甲方负责设备的现场卸货就位，向乙方提供施工及设备调试运行所需的水、电、工质、冷媒等条件。
地源热泵空调系统维保委托合同范本
第六章采购合同 地源热泵空调系统维保委托合同 委托人（甲方）： 受托人（乙方）：扬子设备安装分公司 签订地点：高新区 科技创新服务中心地源热泵空调系统维保项目经批准采用公开招标采购方式，决定将委托合同授予乙方。为进一步明确双方的责任，确保合同的顺利履行，根据《中华人民国合同法》之规定，经甲乙双方充分协商，特订立本合同，以便共同遵守。 第一条：合同时间：合同签订之日起五年（维保期满后，根据考核情况，可延期）。 第二条：服务地点：科技创新服务中心。 第三条：乙方服务围：中央空调系统所有设备的正常运行、维护保养、故障维修等；并提供现场技术培训工作。 第四条、乙方服务项目： 1、派驻1位技术保障人员至甲方指定工作场所（科技创新服务中 心），服从甲方工作安排，负责服务围中央空调系统运行、维 护、抢修等工作；派驻人员需确保该系统安全、可靠及经济 运行。 2、乙方对中央空调系统运行中的异常情况应及时分析，与业主协 商处理措施，消除隐患。
3、乙方应对突发性运行故障，组织人员及时抢修。 4、乙方定期组织人员对空调系统进行全面、系统的检查和保养。第五条、维保工作要求： 1.1、专业的工程师负责技术支持，保障系统的安全性，保证系统 的可靠性和应急需求； 1.2、节约运行成本，指导运行管理的人员理论学习、实践丰富， 彻底杜绝系统“粗旷型”的高能耗运行，利用负荷预测，使空调系统全年按照最低费用模式运行； 1.3、降低管理难度，提升管理效率； 1.4、专业人员按照操作规程正确操作，延长系统各设备的使用寿 命； 1.5、派驻技术员1人至项目现场支持技术顾问工作，负责服务围 空调系统的运行管理维护等工作。 1.6、按每月不少于一次的密度安排专职工程师（现场技术负责人） 到现场工作，检查各种运行资料和设备，及时掌握系统设备运行动态。 1.7、对所承包工程围的所有项目进行检查、保养，提供的材料质 保期一年； 1.8、维修过程中，任何零部件的损坏，尽可能维修好使用，积极 降低成本。确实需要调换的零部件或保养配件，先书面申报，经书面确认后，再购买。供货周期一般在一周； 1.9、在质保期，由于自身原因造成更换材料损坏的，负责免费更 换，并承担一切责任，并保证接到通知后，2小时赶到现场处理问
地源热泵技术简单介绍.
地源热泵 地源热泵的利用是国土资源部大力推广的一种新型环保、节能技术,具有再生、清洁、安全、高效的特点。 地源热泵系统的利用分地埋管地热源系统、地下水地热源系统和地表水地热源系统。 量转移到建筑物内 , 一个年度形成一个冷热循环 . 是最具有发展前景的一种形式。但对于该项技术的使用,受限制较多(需要当地土地资源部门对当地土地资源的评估、批准 ,而且其初步的投资较高。 2. 地表水地热源系统,即污水源热源系统。城市污水来源广泛,汇流面积大,污水原水流量具有小时变化规律明确、日流量相对稳定、随着城市规模的扩大而呈逐年递增的趋势。利用污水热泵空调系统不仅可以使污水资源化,更是改善我国供暖以煤为主的能源消费结构现状的有效途径。城市污水有三种形式:原生污水、二级再生水和中水。原生污水是指未经过任何物理手段处理的污水。运用原生污水源热泵空调系统相比于二级再生水和中水热泵空调系统的初投资及运行费用低。城市污水温度变化幅度较小,与环境温度相比,表现为冬暖夏凉,污水温度在冬季通常为13℃ ~17℃,在夏季为 22℃ ~25℃与河水及空气相比较,城市污水在温度在冬季最高、夏季最低,全年波动最小。污水的温度在城市可以利用的热能中是最多的。而且在能量消费密度越高的城市中其蕴藏的热量也越大。虽然污水的热赋存量很大,却不适用于产生动力,仅适用于 50℃一下的低温用户。
由于城市污水具有比较稳定的流量和适宜的温度, 污水源热泵系统能够高效稳定、安全可靠的运行, 可使夏季室温保持在 21℃ ~26℃, 冬季可达 18℃ ~24℃ . 城市污水热源泵,容易安装。一套设备可以实现夏季供冷、冬季供热,设备利用率高,总投资额为传统空调的 60%。 该技术已在北京、秦皇岛、哈尔滨等地开始运用。 下面是污水热源泵系统原理图: 但该项技术对于污水的需求量非常大,受水资源的限制。 3. 地下水热源系统(水源热泵常常被人们赞誉为“绿色空调” 。水源热泵就是以地下水作为冷热 " 源体 " ,在冬季利用热泵吸收其热量向建筑物供暖,在夏季热泵将吸收到的热量向其排放、实现对建筑物供冷。传统的暖通空调系统需要很多辅助系统或设备来完成一个完整的暖通空调功能,如冷却塔。而水源热泵系统只是通过与地下水的热交换来完成制冷或制热的效果。只应用一个硬件系统, 通过在不同季节进行冷凝器和蒸发器的转换,就可以完成制冷与制热功能的转换。该向技术已在我市部分楼盘开始使用。
地源热泵技术原理及其优缺点
地源热泵技术介绍 一、什么是热泵 热泵是一种能从自然界的空气、水或土壤中获取低品位热，经过电力做功，输出可用的高品位热能的设备，可以把消耗的高品位电能转换为3倍甚至3倍以上的热能，是一种高效供能技术。热泵技术在空调领域的应用可分为空气源热泵、水源热泵以及地源热泵三类。由于热泵是提取自然界中能量，效率高，没有任何污染物排放，是当今最清洁、经济的能源方式。在资源越来越匮乏的今天，作为人类利用低温热能的最先进方式，热泵技术已经在全世界范围内受到广泛关注和重视。 二、什么是地源热泵 地源热泵(也称地热泵)是利用地下常温土壤和地下水相对稳定的特性，通过深埋于建筑物周围的管路系统或地下水，采用热泵原理，通过少量的高位电能输入，实现低位热能向高位热能转移与建筑物完成热交换的一种技术。 三、地源热泵的结构 地源热泵空调系统主要分为三个部分：室外地能换热系统、水源热泵机组系统和室内采暖空调末端系统。其中水源热泵机组主要有两种形式：水-水型机组或水-空气型机组。三个系统之间靠水或空气换热介质进行热量的传递，水源热泵与地能之间换热介质为水，与建筑物采暖空调末端换热介质可以是水或空气。 四、地源热泵的基础原理 地源热泵原理是：冬季，热泵机组从地源（浅层水体或岩土体）中吸收热量，向建筑物供暖；夏季，热泵机组从室内吸收热量并转移释放到地源中，实现建筑物空调制冷。根据地热交换系统形式的不同，地源热泵系统分为地下水地源热泵系统和地表水地源热泵系统和地埋管地源热泵系统。 1、地源热泵制热原理 地源热泵系统在制冷状态下，地源热泵机组内的压缩机对冷媒做功，使其进
行汽-液转化的循环。通过冷媒/空气热交换器内冷媒的蒸发将室内空气循环所携带的热量吸收至冷媒中，在冷媒循环的同时再通过冷媒/水热交换器内冷媒的冷凝，由循环水路将冷媒中所携带的热量吸收，最终通过室外地能换热系统转移至地下水或土壤里。在室内热量通过室内采暖空调末端系统、水源热泵机组系统和室外地能换热系统不断转移至地下的过程中，通过冷媒-空气热交换器（风机盘管），以13℃以下的冷风的形式为房供冷。 2、地源热泵制冷原理 地源热泵系统在制热状态下，地源热泵机组内的压缩机对冷媒做功，并通过四通阀将冷媒流动方向换向。由室外地能换热系统吸收地下水或土壤里的热量，通过水源热泵机组系统内冷媒的蒸发，将水路循环中的热量吸收至冷媒中，在冷媒循环的同时再通过冷媒/空气热交换器内冷媒的冷凝，由空气循环将冷媒所携带的热量吸收。在地下的热量不断转移至室内的过程中，以室内采暖空调末端系统向室内供暖。
浅谈基于地源热泵空调设计要点分析
浅谈基于地源热泵空调设计要点分析 发表时间：2016-12-08T16:06:38.240Z 来源：《基层建设》2016年9月下27期作者：谷晓黎 [导读] 摘要：本文主要就地源热泵空调设计的方式和方法进行了详细的阐述。地源热泵空调是当前空调领域中一种较为先进的空调系统，该系统具有很强的节能和环保性能，从而能够有效地提高空调的节能水平，随着地源热泵空调系统在现代建筑中的应用，使得现代的空调设计水平得到了大幅度提升。本文就此提出了自己的观点和看法，可供同行参考。 山东天元安装工程有限公司山东临沂 276000 摘要：本文主要就地源热泵空调设计的方式和方法进行了详细的阐述。地源热泵空调是当前空调领域中一种较为先进的空调系统，该系统具有很强的节能和环保性能，从而能够有效地提高空调的节能水平，随着地源热泵空调系统在现代建筑中的应用，使得现代的空调设计水平得到了大幅度提升。本文就此提出了自己的观点和看法，可供同行参考。 关键词：地源热泵；空调；设计 前言 近年来，地源热泵供热系统在建筑中得到越来越多的应用。它有着更长的使用周期、较低的噪声、更高的能效比和很少的污染物排放量等优点逐步的走向我们的生活。随着地源热泵空调系统在现代建筑中的应用，使得现代的空调设计水平得到了大幅度提升。然而就目前地源热泵空调设计的实际情况而言，由于地源热泵空调设计是一种新型空调技术，因此在实际的设计过程中，还没有一套完善的设计理论和设计方法。通过本文对地源热泵空调设计的深入分析，相信读者对其也有了更深刻的认识。总而言之，为了进一步提高地源热泵空调的设计水平，就必须要加大地源热泵空调设计进行分析研究力度，从而才能够满足人们对现代建筑的新要求。地源热泵是一项高效节能型、环保型并能实现可持续发展的新技术，它既不会污染地下水，又不会影响地面沉降。因此，目前在国内空调行业引起了人们广泛的关注，希望尽快应用这项新技术。现在尚未见到有关地源热泵技术设计手册供设计人员使用，但又不能等待设计手册出版后才使用地源热泵技术。 一、地源热泵地下换热器的形式分析研究 众所周知，热泵机组的热源有空气源、水源、土壤源等。土壤源热泵空调也叫地源热泵空调，就是在地下埋设管道作为换热器，管道与热泵机组连接形成闭式环路，管道中有液体流动通过循环将热泵机组的凝结热通过管道散入地下（供冷工况），或从大地吸取热量供给热泵机组向建筑物供热（供热工况）。土壤源热泵换热器有多种形式，如水平埋管、竖直埋管等。这两种埋管型式各有自身的特点和应用环境。在中国采用竖直埋管更显示出其优越性：节约用地面积，换热性能好，可安装在建筑物基础、道路、绿地、广场、操场等下面而不影响上部的使用功能，甚至可在建筑物桩基中设置埋管，见缝插针充分利用可利用的土地面积。 二、竖直埋管换热器型式分析研究 最常用的竖直埋管换热器就是由垂直埋入地下的U型管连接组成。 1、竖直埋管深度。竖直埋管可深可浅，须根据当地地质条件而定。确定深度应综合考虑占地面积、钻孔设备、钻孔成本和工程规模。 2、竖直埋管材料。埋管材料最好采用塑料管，因与金属管相比，塑料管具有耐腐蚀、易加工、传热性能可满足换热要求、价格便宜等优点。可供选用的管材有高密度聚乙烯管（PE管）等。 3、竖直埋管换热器钻孔孔径及回填材料。竖直埋管换热器的形成是从地面向下钻孔达到预计深度，将制作好的U型管下入孔中，然后在孔中回填不同材料。在接近地表层处用水平集水管、分水管将所有U型管并联构成地下换热器。根据地质结构不同，钻孔孔径可以是Ф100、Ф150、Ф200或Ф300。 4、竖直埋管换热器中循环水温度的设定。设计时，首先应设定换热器埋管中循环水最高温度和最低温度，因为这个设定和整个空调系统有关。如夏季温度设定较低，对热泵压缩机制冷工况有利，机组耗能少，但埋管换热器换热面积要加大，即钻孔数要增加，埋管长度要加长。反之温度设定较高，钻孔数和埋管长度均可减少，可节省投资，但热泵机组的制冷系数值下降，能耗增加。设定值应通过经济比较选择最佳状态点。笔者认为埋管水温应如下设定：（1）热泵机组夏季向末端系统供冷水，设计供回水温度为7—12℃，与普通冷水机组相同。地埋管中循环水进入U管的最高温度应 <37℃，与冷却塔进水温度相同。（2）热泵机组冬季向末端系统供水温度与常规空调不同，在满足供热条件下，应尽量减低供热水温度，这样可改善热泵机组运行工况、减小压缩比、并降低能耗。我们知道风机盘管供热能力大于供冷能力，而一般建筑物的夏季冷负荷大于冬季热负荷，所以风机盘管的选型是以夏季冷负荷选型、冬季热负荷校核。采用地源热泵空调冬季供热时，可根据冬季热负荷实际情况，让风机盘管冬季也满负荷运行而反算出供热水温度，此温度要小于常规空调60℃的供水温度（大约供水为40℃左右）。将此温度定为热泵机组冬季供水温度。供回水温差取7～10℃。 三、竖直埋管地源热泵空调的设计问题分析研究 1、确定设计参数与热泵机组。一是计算建筑物空调夏季冷负荷及冬季热负荷。二是确定夏季冷水的供回水温度及地埋管进出水温度，进而确定机组中工质的夏季蒸发温度及冷凝温度。三是计算冬季风机盘管的供水温度，取回水温度比供水温度低7～12℃。设定地埋管进水温度，根据测井测出的进出水温差推算出地埋管出水温度，进而确定热泵机组中工质冬季的蒸发温度和冷凝温度。四是由建筑物空调夏季冷负荷、机组蒸发温度和冷凝温度，以及冬季热负荷和冬季机组蒸发温度和冷凝温度，就可以进行热泵机组的选型设计，或将参数提供给生产厂家，由厂家制造热泵机组。五是确定热泵机组型式（活塞机、螺杆机、蜗旋压缩机等），查出或计算出该机组在夏季埋管水温最高时和冬季埋管水温最低时工况下的COP值。 2、确定竖直埋管水流速度与水泵选型。一是确定水流速。竖直埋管中如提高水流速度则换热量可适当增加，但增加量不与流速提高量成比例。竖直埋管中水流应为紊流状态，流速太快会增加循环水泵能量消耗，流速取1m/s左右为宜。二是确定水泵型号。流速确定后计算循环水流量及压力损失即可选择循环水泵的型号。 四、结语 随着科学技术的日新月异，社会经济的发展速度也随之加快，人们的生活生产水平得到了大幅度提高，而人们对建筑也提出了更高的要求。在这一时代背景的要求下，建筑行业也得到了长足的发展，在现代的建筑行业中各种施工材料和施工技术以及施工设备都得到了长足的发展，并且还涌现出了大批更为先进的施工材料和施工技术以及施工设备，而随着这些材料和技术以及设备在建筑工程中的应用，使
地源热泵计算
对武汉地质构造特点，对地下一定深度的温度场进行研究，并对地埋管的换热设计计算中的若干问题进行了研究，在简化计算换热模型的基础上，在Excel 上用VBA 编写宏功能，得到实用的地埋管换热的工程设计计算方法，是一种工程易用的计算软件。同时将这种计算方法应用到了一个实际工程中。 0 前言 地埋管地源热泵空调系统由土壤换热器、热泵主机和空调末端三部分组成，其中系统的关键是土壤换热器的设计与施工。在现有的工程实践中，垂直地埋管方式居多。这是因为垂直地埋管要比水平地埋管经济一些。 土壤换热器的设计计算要根据实测岩土体及回填料热物性参数，采用专用软件进行计算，或者按《地源热泵系统工程技术规范》附录B的方法进行计算。由于上述两种方法在工程应用中都有诸多不便，在实际工程设计中并不实用。一般工程设计都常用指标法。为了保证计算结果安全可靠，在此，对现有的方法作了一些改进，在EXCEL上用VBA 编写宏功能，得到一种工程上易用的计算软件，并应用于工程实践。通过一个实际工程来验证计算的正确性。 1 地质条件及温度场 1.1 地勘柱状图及温度分布 图1 为武汉市汉口的一个工程的地质条件及岩土体的情况，图2 为武汉市汉阳的一个工程的地质条件及岩土体的情况。图3 为工程一地下温度场分布曲线图，图4 为工程二地下温1.2 测试结果分析 由现场测试的结果可知：两工程地区跨度大，地质结构也有所不同，但地下平均温度却 变化不大。工程一所在地的地下平均温度为18.4 度，工程二所在地的地下平均温度为19.4 度。由此可知，地区跨度较大，但地下的平均温度基本稳定在18度到19 度之间。 2 换热计算及其若干问题 2.1 换热计算中几个问题的简化处理 （1）沿垂直方向，不同地质结构，分别计算换热。 （2）进出口温差，沿垂直方向，根据地质结构不同分段，确定热交换温度。 （3）冬夏季进出口初始设计温度，按最不利情况考虑。 （4）埋管管井距，按3m 地源热泵系统工程 技术方案 一、项目介绍 1、工程概况 本工程为。总用地15322.46㎡。 本项目总建筑面积约为，包括，旧楼。空调系统需满足建筑物冷、热负荷要求。 2、设计依据 2.1 参考资料 《建筑给水排水设计规范》GB 50015-2003（2009） 《采暖通风与空气调节设计规范》GB 50019-2003 《高层民用建筑设计防火规范》GB 50045-95（2005年版） 《公共建筑节能设计标准》GB 50189-2005 《公共建筑节能设计标准》DB13(J)81-2009 2.2 设计参数 采用负荷指标法估算建筑物的冷、热负荷： 夏季冷指标为94.5w/㎡，冷负荷为3130.82kw； 冬季热指标为81.7 w/㎡，热负荷为2706.75kw。 二、设计方案描述 1、设计思路 本项目埋孔面积有限，土壤换热器的数量仅能满足部分建筑物冷热需求，所以空调系统采用地源热泵+户式空调的组合方式，新增建筑的七层以下（含七层）及原有培训楼（旧楼）采用地源热泵系统，新增建筑的八层以上（含八层）采用户式空调。地源热泵系统采用集中温控系统实现自动控制。 2、热泵主机配置描述 本方案配置2台美国美意公司生产的 MWH2800CC型地水源热泵机组。 MWH2800CC型地水源热泵机组是以地能即 地下水(井水、地埋管或其他地表水)为主要能源辅以 电能，通过先进的设备将地下取之不竭但不易利用的 低品位再生能源开发利用，使其变为高品位能源。 MWH2800CC型地水源热泵机组的性能参数如下： 3、室外地埋孔描述 目前普遍采用的有垂直埋管和水平埋管两种基本的配置形式。 水平埋管是在浅层土壤中挖沟渠，将PE管水平的埋置于沟渠中，并填埋的施工工艺。水平埋管占地面积较垂直埋管大，效率较垂直埋管低。 垂直埋管是在地层中垂直钻孔，然后将地下热交换器（PE管）以一定的方式置于孔中，并在孔中注入填充材料的施工工艺。 地下热交换器型式和结构的选取应根据实际工程以及给定的建筑场地条件来确定。本方案采用垂直埋管的型式。 根据本项目地源热泵空调系统设计负荷，经过计算得土壤换热器总延米数为42000m，单位土壤换热器孔深选100m，则需要布置土壤换热器的数量为420个，孔径φ220mm。换热孔间距4×4m，若单孔占地面积平均以16㎡计，孔位分布总面积为6557㎡ 室外埋管采用高密度聚乙烯（PE100）塑料管，采用进口原料。垂直管采用抗压1.6MPa，SDR11 D32的PE100塑料管，单U下管。室外水平管采用抗压1.0MPa，SDR17的PE100塑料管。 室外地埋管为隐蔽工程，使用寿命50年以上，地埋管的管材、管件的选择与土壤热泵系统的使用效果、寿命等密切相关。多年来我公司致力于土壤源热泵技术的发展，在地下埋管方面做了许多研发工作，并在国家《土壤源热泵系统工程技术规范》GB 50366-2005中得以体现。 4、软化水系统描述 空调系统末端循环水侧由于要经常运行，同时要适应冷、热两种工况，必须进行软化处理，选用全自动软化水器制取软化水共空调系统末端侧循环系统使用。 5、水泵描述 本方案水泵采用了上海凯泉泵业（集团）有限公司生产的KQL、KQDP 系列水泵。该系列水泵用电机直接连接，振动小、噪音低；电机采用Y2型电机，防护等级IP54全封闭结构，防止粉尘、飞雨、飞溅水滴等进入电机内部，造成电机损坏；F级绝缘，提高了电机使用的最高允许温升，因而抗过载能力高， 2011.03 95 最小就是最合理的过量空气系数。过量空气系数直接影响着锅炉燃烧的好坏和排烟热损失的大小，所以如果在运行中能够准确，迅速地测定以及监督锅炉的过量空气系数，是一种使锅炉经济运行的很好的手段。这种测定一般是以炉膛出口氧量作为测量的依据。 （三）控制漏风 漏风主要发生在炉膛、制粉系统和烟道中，漏风对于锅炉的运行效率影响很大。炉膛漏风主要是炉底漏风，从炉底，看火孔，入孔门，炉顶和安装测点处有大量的冷风进入炉膛，这将严重影响锅炉的经济性以及安全正常的运行。漏风使炉膛的温度降低，所以要保持原有的出力，就要增加燃料量的投入，从而使排烟的容积增大，最终使排烟热损失提高。在制粉系统中，木屑分离器，磨煤机入口冷风门等经常存在关不严的现象，所以致使部分冷风进入制粉系统，降低了制粉系统的出力，为了维持正常的制粉系统的出力，就要增加通风量，同样使排烟容积增加，最终造成排烟热损失提高。由于燃烧煤的变化，对锅炉尾部受热面的破坏更加严重，使空气预热器的漏风量增加，烟道漏风影响了一、二次风的风量，造成了排烟温度的升高。 （四）燃烧过程中的合理的配风 锅炉在燃烧过程中，配风的方式和配风的比例都会对煤的燃烧产生非常重要的影响，另外，燃烧器的组合方式，以及摆角和旋流强度都会对火焰的燃烧效果产生影响，从而造成锅炉效率的变化。合理的配风主要保证炉膛内有充分的氧气，促进燃料的着火和充分时间进行 燃烧，有效的减少燃料的不完全燃烧热损失。二次风除了补充必要的空气量外，还有一定的搅拌功能，它使氧气和燃料更充分的混合，更有利于完全燃烧。所以，要安装好二次风喷嘴的位置、角度和高度，使二次风达到最好的效果，能够促进燃烧，提高锅炉效率。另外，一、二次风的风温也很重要，一次风的温度提高可以减少煤粉到达着火点的着火热，使煤粉更好的着火和燃尽。 三、结论 影响锅炉运行效率的主要因素有燃料的选择，过量空气系数的大小，风的配制以及漏风。在供热锅炉的运行管理中只有加强技术管理，合理调整燃烧，有效控制锅炉损失的各主要环节，才能降低能源的浪费，提高供热的社会效益和经济效益。 参考文献 [1] 任文尧．供暖锅炉的节能与环保[J]．承德民族师专学报， 1997，（2）.[2] 葛震弘，宋徐辉．提高锅炉运行效率措施浅析[J].工业锅炉， 2007，（2）．[3] 刘征祥，马晓明，闫亚玲．提高锅炉运行效率的几项措施[J]． 大众标准化，2003，（12）． [4] 刘岭．锅炉热效率及其影响因素探析[J].山东煤炭科技， 2000，（2）. 作者简介：赵西民（1972-），男，开滦集团服务分公司工程师，研究方向：锅炉供暖。 （责任编辑：叶小坚） 摘要： 文章在研究热泵换热系统的基础上，提出了基于双储能技术的技术解决方案。进而运用Ansys 软件，建立热泵机组换热器的机械模型，进行热泵换热器的形式研究，得出采用盘管管式结构的新型换热器设计方案，设计出一种基于盘管管式内换热器结构和整体为圆环形状的方便拆卸和清洗的换热器。关键词： 地源热泵；双储能缓冲；换热器；盘管管式中图分类号： TB657 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2011）07-0095-03新型高效地源热泵换热系统研究 王剑文1 蒋素清2 唐义锋2 （1.淮安市消防支队；2.江苏财经职业技术学院，江苏 淮安 223003） 地源热泵是以地源能（土壤、地下水、地表水、低温地热水和尾水）作为热泵夏季制冷的冷却源、冬季采暖供热的低温热源的系统，热泵通过消耗少量高品位能源，把热量由低温级上升到高温级，从而达到采暖、制冷或供应生活用水等目的。 目前国内建筑业主要采用地下耦合热泵系统、水源 热泵系统或空气源热泵系统等，他们分别利用地下岩土、地下水、地表水或空气中的热量进行交换，达到使用目的。 在研究换热器形式方面主要有套管式，盘管折流板式，片式，内外流套管式，其中，盘管折流板换热器，纵流壳程换热器，紧凑式顺排管束满液型蒸发换热器等 地源热泵技术 地源热泵技术是一种无污染、可再生的新能源技术。地源热泵是热泵技术应用的一个新的分支，其节能和优越的环保性能，近年来正在得到广泛的应用，同时受到国家政府的大力支持。地源热泵技术有效的利用了土壤的良好蓄热及蓄冷特性进行的热力学逆循环的一种工程应用技术。 在夏季供冷时，地源热泵技术利用地下环境温度较低的特点，地源热泵机组内的压缩机对冷媒做功，使其进行汽-液转化的循环。通过冷媒/空气热交换器内冷媒的蒸发将室内空气循环所携带的热量吸收至冷媒中，在冷媒循环的同时再通过冷媒/水热交换器内冷媒的冷凝，由循环水路将冷媒中所携带的热量吸收，最终通过室外地能换热系统转移至地下水或土壤里。在室内热量通过室内采暖空调末端系统、水源热泵机组系统和室外地能换热系统不断转移至地下的过程中，通过冷媒-空气热交换器，以冷风的形式为房供冷。地源热泵与冷凝器直接与空气环境进行热交换的普通空调器制冷相比，有一定的节能效果。 在冬季供热时，地源热泵系统通过埋藏在地下的管道将储存在地下的热能通过传热介质吸收，作为逆循环中的低温热源，通过输入少量的高位电能使热泵压缩机完成逆循环，并向用户提供高品位的热能。 地源热泵系统在运行工作过程中除驱动热泵的动力外，无需其他热源或动力，而驱动热泵的动力主要是电能。因此，如不考虑电能的来源和对环境污染，地源热泵技术是城市供热及供冷的一种清洁能源技术，它不需要建立一般城市供热所需的锅炉房，也不存在燃料燃烧而带来的城市环境污染问题，而且可以实现冷热联供。另外，地源热泵技术在实际应用中，对于一些客观条件受限制而无法采用其他供热、供冷方式的场所（如高速公路收费站、人员设备相对较少的科考站、边防哨所），地源热泵技术的应用则更体现出其特有的优越性。 地源热泵技术是一种利用地下浅层地热资源进行供热、供冷的新型节能技术。由于其热源温度比较高,全年稳定，不随外界环境温度的变化而变化，所以不管是冬季供暖，还是夏季制冷，地源热泵的能效比都要比其他热源形式的热泵高出许多。 基于案例比较的地源热泵技术经济性分析 摘要：地源热泵系统在能源节省、环境保护方面有很好的后评估结果，能够有效缓解建筑能耗过高的情况，在工程中非常值得应用和推广。本文选取某地源热泵项目与某同等规模VRV 系统项目，在每平方米初期投资、每平方米年运营费用、费用年值、动态回收期等方面进行对比分析得出结论：由于主要设备的技术水平高、施工安装复杂，地源热泵系统造价远超过VRV系统，但在运营期内会大大降低能耗和维修、更新费用，因而在全寿命周期内经济评价要好于普通VRV空调系统。 关键词：地源热泵；绿色建筑；技术经济分析；全生命周期；费用年值 一、概述 1、当今环境、能源问题与地源热泵发展应用状况 近年来，传统基础性能源在全球范围内开始呈现出日益枯竭的态势，同时，我国的建设工程产业蓬勃发展，能耗大幅提升，目前建筑能耗已占全社会能源消耗的25%以上，并且伴随着发达国家推行绿色建筑的热潮、“可再生能源”的研究和发展、低碳经济时代的到来，建筑节能越发成为优化能源结构的重心。暖通空调作为建筑节能领域的重点关注对象，它所采用的新能源、新技术都备受瞩目。其中，热泵作为绿色空调重要技术之一，其节能性、环保性日益受到青睐。地源热泵是利用土壤或地下水的低温位热能和蓄热性能的一种热泵系统，在我国建筑行业对地源热泵技术的开发和应用还在起步阶段，在很多大型项目中得以实施，对其经济效益和系统后评估的讨论显得非常有现实意义。 2、本文研究内容和研究方法 通过对公建项目地源热泵空调系统案例的研究，将地源热泵的主要设备、优势和特性结合实际工程技术方面的问题进行描述，对地源热泵系统的经济性进行研究和分析，在初期投资和年运行费用两个方面与常规的VRV空调系统进行比较，全面地描述地源热泵系统的技术经济效益。 主要研究方法：通过建设项目实际数据的有效计算，选取案例项目初期建安投资、运行阶段费用、环保性能等几个重点方面作为评价对象，对其功能指数、成本指数进行计算，进而形成指标性分析，以此来评价不同冷热源方案的综合技术经济性能。 二、地源热泵系统的基本原理和应用 1、运行原理 地源热泵是利用地下的地热资源，如地下土壤和地下水作为热源，将热量从较低温度处输送到较高温度处的绿色空调系统。它是一个较为广泛的概念，根据利用地热源的种类不同可以将地源热泵分为两个类型：土壤源地源热泵和地表水热泵。本文主要阐述在华东地区运用较多的土壤源地源热泵的基本情况和技术经济分析。 土壤源地源热泵（下文简称为“地源热泵”）以大地作为低位热源，将热泵的换热器埋于地下，以循环液等作为换热介质在封闭地下埋管中循环流动，从而实现土壤源地源热泵系统与大地之间的热量交换，将不能直接使用的低位热能转换为有用热能。在冬季供热时，循 地源热泵工作原理 地源热泵工作原理是：冬季，热泵机组从地源（浅层水体或岩土体）中吸收热量，向建筑物供暖；夏季，热泵机组从室内吸收热量并转移释放到地源中，实现建筑物空调制冷。根据地热交换系统形式的不同，地源热泵系统分为地下水地源热泵系统和地表水地源热泵系统和地埋管地源热泵系统。 地源热泵制冷原理及供冷原理 地源热泵系统在制冷状态下，地源热泵机组内的压缩机对冷媒做功，使其进行汽-液转化的循环。通过冷媒/空气热交换器内冷媒的蒸发将室内空气循环所携带的热量吸收至冷媒中，在冷媒循环的同时再通过冷媒/水热交换器内冷媒的冷凝，由循环水路将冷媒中所携带的热量吸收，最终通过室外地能换热系统转移至地下水或土壤里。在室内热量通过室内采暖空调末端系统、水源热泵机组系统和室外地能换热系统不断转移至地下的过程中，通过冷媒-空气热交换器（风机盘管），以13℃以下的冷风的形式为房供冷。 地源热泵制热原理及供热原理 地源热泵系统在制热状态下，地源热泵机组内的压缩机对冷媒做功，并通过四通阀将冷媒流动方向换向。由室外地能换热系统吸收地下水或土壤里的热量，通过水源热泵机组系统内冷媒的蒸发，将水路循环中的热量吸收至冷媒中，在冷媒循环的同时再通过冷媒/空气热交换器内冷媒的冷凝，由空气循环将冷媒所携带的热量吸收。在地下的热量不断转移至室内的过程中，以室内采暖空调末端系统向室内供暖。 地源热泵技术包含了抽地下水方式、埋管方式、抽取湖水或江河水方式等，抽取湖水或江河水方式造价最低，埋管方式最贵，但最好。 只要有足够的场可地埋设管道（地下冷热交换装置）或政府允许抽取地下水的就应该优先考虑选择地源热泵中央空调。地源热泵中央空调如此节能是应为地源热泵技术借助了地下的能量，地下的能量还是来至于太阳能。 关于地源热泵技术的开题报告 一、选题的依据及意义： 1.依据： 进入20xx年代后，我国的居住环境和工业生产环境都已广泛地应用热水供应装置，热水供应装置已成为现代学校居住必备。20xx年代中期，由于大中城市电力供应紧张，供电部门开始重视需求管理及削峰填谷，热泵供热技术提到了议事日程。近年来，由于能源结构的变化，促进了地源热泵供热机组的快速发展。 随着生产和科技的不断发展,人类对地源热泵供热技术也进行了一系列的改进,同时也在积极研究环保、节能的地源热泵供热产品和技术,现在利用成熟的电子技术来进行综合的控制，并和太阳能结合更注意能源的综合利用、节能、保护环境及趋向自然的舒适环境必然是今后发展的主题。 2.意义： 地源热泵技术，是利用地下的土壤、地表水、地下水温相对稳定的特性,，通过消耗电能，在冬天把低位热源中的热量转移到需要供热或加温的地方，在夏天还可以将室内的余热转移到低位热源中,达到降温或制冷的目的。地源热泵不需要人工的冷热源,可以取代锅炉或市政管网等传统的供暖方式和中央空调系统。冬季它代替锅炉从土壤、地下水或者地表水中取热,向建筑物供暖;夏季它可以代替普通空调向土壤、地下水或者地表水放热给建筑物制冷。同时,它还可供应生活用水，可谓一举三得，是一种有效地利用能源的方式。通常根据热泵的热源(heat source)和热汇(heat sink)(冷源)的不同，主要分成三类：空气源热泵系统( air-source heat pump) ashp 水源热泵系统(water- source heat pump) wshp 地源热泵系统(ground- source heat pump)gshp 平时还有人把热泵系统按照一次和二次介质的不同，分别叫做： 空气---水热泵系统 水--- 空气热泵系统 水--- 水热泵系统 空气---空气热泵系统 这些都是把热源、热汇以及空调系统的传递介质也包括进来分类形成的。 为了和国际标准接轨，我们还是应该依照国际惯例来命名。在1920xx年由美国的ashrae(美国采暖、制冷与空调工程师学会)统一了标准术语，无论是wshp、gshp都叫做gshp--地源热泵系统。 另外，为了让我们在学习和讨论中更方便，介绍一些地源热泵室外能量交换系统的概念： 土壤埋管系统----土壤换热器(水平埋管、竖直埋管) 地下水系统 地表水系统 这些都是地源热泵的热源或热汇形式。(具体参见下图) 图.1.1土壤换热器(水平埋管)图 图.1.2土壤换热器(竖直埋管)图 节能新理念———全热回收模块式地源热泵 摘要：本文以一个宾馆用地源热泵项目为实例，结合主机设计和工程应用，为满足现在人们越来越高要求的舒适居住环境，同时追求节能的理念，推荐一种全新的能源利用典范。 一、工程概况：霸州某宾馆空调工程，要求： 夏季：宾馆房间内开空调，实现制冷，同时宾馆内需要生活热水，以供宾馆内宾客洗浴等要求。 冬季：房间内开空调满足供暖要求，同时提供生活热水。 二、工程选型：主机选用全热回收模块式地源热泵机组，工程设计由主机厂家提供方案。 三、主机技术分析： 众所周知，地源热泵机组是近些年来国家一直在大力推广的节能空调的典型代表，由于其高效节能，特别是北方地区，应用越来越广。但虽然其高效，但查看国内外各大空调厂家的样本资料，其制冷性能系数最多也只能做到5.0~5.5，如再提高需花费很大成本，而且它在夏季作空调制冷工况运行时产生的热量白白的被带回地下。同时人们对现代空调的应用范围要求越来越多，如本案例在夏季需要为房间供冷的同时还需要提供生活热水。针对以上两种情况，特开发出了一种既不浪费地源热泵在夏季产生的热量，又能满足人们对热水的需求的新型节能空调------全热回收模块式地源热泵。它的前两个优点如上所述，它所具有的第三个优点就是节能：传统的对空调节能的评价主要依据两个系数，制冷性能系数EER和制热能效比COP，而对于全热回收地源热泵性能评价需要依靠“使用系数COU”，COU的值一般可以做到6.3~6.5，远远高于5.0~5.5，是能源得到充分利用，真正的节能。 四、设备选型及控制： 1、设备选型： 根据建筑物使用上的特点，我司建议贵司采用如下空调和热水方案：空调主机采用模块式地源热泵机组+全热回收的模块式地源热泵机组作为供应宾馆的冷暖空调和热水供应。运行方式为：夏季机组制冷运行， 一、选题的意义及依据 20世纪70年代，世界能源结构已经经历了三次大转变，即从木柴转向煤炭由煤炭转向石油和天然气，继而又从以油、气为主的能源系统转向以可再生能源为基础的持久能源系统。据资料，目前全世界已经探明的煤炭、石油、天然气、油页岩等石化燃料资源的总量，大约只够人类使用100年。 目前在我国的能源构成中煤占70%以上，石油及天然气占25%，但能源利用率仅在30%以下。针对我国的能源紧缺、能源利用率低、能源浪费严重的现状，建设部于1996年下发《建筑节能技术政策》，明确今后我国建筑节能的任务是在保证使用功能、建筑质量和室内环境符合小康目标的前提下，采取各种有效的节能技术与管理措施降低新建房屋单位建筑面积能耗。同时对既有的建筑物进行有计划的节能改造，达到提高居住热舒适性、节约能源和改善环境的目的。所以，地源热泵系统近年来被越来越多人们所提及。 地源热泵系统是利用浅层地能进行供热制冷的新型能源利用技术，是热泵的一种。热泵是利用卡诺循环和逆卡诺循环原理转移冷量和热量的设备。地源热泵系统是以浅层地热作为能量载体，利用地下土壤巨大的蓄热蓄冷的能力，通过压缩机系统，在夏季将建筑物内的热量转移到地下土壤中，在冬季将地下土壤的热量转移到建筑物内，一个年度形成一个冷热循环.。实现了建筑物的制冷和供暖，有着节能减排降低能耗的功能[1]。 地源热泵技术的历史可以追溯到1912年瑞士Zoelly提出“地源热泵”这一概念。1946年美国开始对地源热泵进行系统研究，在俄勒冈州建成第一个地源热泵系统，运行很成功。到目前为止美国已安装了600，000台，而且计划每年安装40万台的目标，能降低温室气体排放一百万吨，相当于减少50万辆汽 地源热泵技术要求 一、施工准备 1.打井前根据图纸做好定位放线工作。 2.场区泥浆坑开挖不得占用水平管及主管道管沟位置，如需在打井区域之外开 挖泥浆坑需经项目负责人同意。 3.PE管到场后，卸管时留心管与车接触部位是否有划伤或磨损，如发现应放置 一旁不能使用到井管中；PE管道应避免太阳暴晒，一定采取遮阳措施。 二、地源井施工技术要点 1.垂直井成孔孔径：150-180mm，深度100米。钻进方式采用清水返浆快速钻 井，钻进过程采用泥浆护壁，并做好成孔记录。 2.地源井下管：地源打井工作完成以后必须马上下管，两根管应均匀平稳垂直 下入，下入过程中确保与地面垂直的地上管段不小于1.5米，地面外露部分不得大于0.5米，垂直管段应安装管卡。 3.第一次试压试验：竖直地埋管换热器插入钻孔前，应做第一次水压试验。试 验压力为1.6MPa，稳压至少15min，稳压后压力降不应大于3%，且无泄漏现象；打压合格后下管前将其压力泄至0.6MPa，在有压状态下插入钻孔，完成灌浆之后保压lh。 4.PE管放管及下管过程中不能划伤管；下管并试压完毕后把其堵好并用编织袋 裹捆好并且管口处做好封堵以避免进入杂物。 5.待地源井不作为回灌井之后2天，如井内泥浆已沉降即可进行回填工作，换 热管与钻孔之间回填中砂直至地面，填料时要求填料由四周缓慢填入，填砂的同时间断性地向孔内注水，回灌结束，细心观察待井中泥浆沉降至静水层后，确保成孔内砂料的尽可能的密实。填料应分次填入，一次填满后每过两三天就会自然下沉约1米，发现下沉要及时再次填满，加适量的水浇灌以促进下沉，大约三次就不再下沉，填料密实。 三、管沟开挖、水平管敷设、管沟回填技术要点 1.水平干管管沟开挖，需通知甲方并由甲方验证管沟深度，方可继续施工。 2.水平管沟开挖时，如遇到硬土层，开挖至设计深度后夯实，如遇到沙土层， 某中学地源热泵技术 供暖方案 第一部分地源热泵项目设计 一、项目概况及设计依据 该总建筑面积约22916平方米，节能建筑，其中教学楼分别为2872㎡和2761㎡各一栋，综合教学楼3916㎡，专业教室2545㎡,学生公寓两栋计8722㎡，餐厅2100㎡,其中学生餐厅暂不考虑供暖，机组选用KLSH-160D两台，按照供热需求调剂使用以便节能；地源侧循环泵和用户端循环泵分别按照机组配置；水泵的启用模式与机组启用模式相同，可降低运行费用。地源热泵水源水系统来自室外地下埋管系统，其水系统在闭式PE管路中循环，无须自地下提取地下水。 设计依据 1、甲方提出的设计任务及相关专业提供的条件图； 2、《采暖通风与空气调节设计规范》（GB50019-2003） 3、《地源热泵系统工程技术规范》（GB50366-2005） 4、《民用建筑电气设计规范》JGJ16-2008 5、《民用建筑电气设计手册》 6、《智能建筑设计规范》GB/T50314-2000 7、《智能建筑弱电工程设计施工图集》GBBT-471 8、《建筑电气工程施工质量及验收规范》GB50303-2002 9、《建筑电气通用图集》92DQ1 10、暖通专业要求及暖通专业条件图 二、方案考虑原则 1、在条件允许的情况下，满足建筑物冬季采暖要求； 2、在保证安全可靠的情况下，尽量节省投资费用； 3、在满足使用效果的情况下，尽量节约运行费用； 4、尽量满足小区不同建筑物供暖效果一致，室外管网建议采用同程式连接方式； 5、对周边的环境不造成污染和破坏及地质改变。 三、方案设计参数 冬季供暖区域热水供回水温度根据我们过去工程实际运行经验，正常供暖供回水温度达到35/28℃即可满足室内18℃以上要求，实际系统供暖热水温度最高可达到45/40℃，完全满足冬季恶劣气候供暖需求。 四、方案设计说明 1、充分考虑建筑物的使用特点，合理配置冷热量。 2、根据建筑物的建筑特点，住宅楼采用地板采暖。 3、取暖热源由地源热泵机组提供，其特点如下： 标准设计按照国际标准，结合中国实际国情设计，切实满足用户要求； 部件优良进口压缩机及制冷部件，配合进口控制器，保证机组品质优良； 性能卓越计算机辅助优化设计，机组在任何工况下均处于最佳运行状态； 热泵技术可提供7-52 ℃系统冷热水； 节水性能地源侧进水温差可达5℃，较同行业产品节水20-30%； 水源技术可广泛采用各类地温条件； 操作简便全电脑控制，并有备用手动操作系统，不需专人值守； 安全可靠采用电脑控制和多重保护，整机运行安全可靠。 机组寿命长压缩机工作寿命达到50000小时。 4、合理利用地下水温度，采用地埋管方式，实现地埋管系统的长期安全使用，对系统无损害，安全，稳定。地埋管水平连接管部分最浅处离地平面1.5米,最深处一般 基于溶液除湿的地源热泵毛细管顶板空调系统 摘要：分析传统空调系统存在的无法克服的缺点和弊端，提出新型基于溶液除湿的地源热泵毛细管顶板复合空调系统，并分析其具有的节能、环保、高舒适性优点，指出其必将拥有广阔的应用前景。 随着我国经济社会的飞速发展及对居住环境舒适性、健康性要求的不断提高，各种室内热湿环境控制措施得到了广泛应用，这对改善生活质量和提高劳动生产率有着重要的作用，但随之而来的却是：能源紧张问题日益加剧，空调广泛使用的CFCs和HCFCs对大气臭氧层造成破坏，室内空气粉尘、潮湿表面带来霉菌和危害气体等引发空调综合征。如何解决上述问题，成为暖通空调业界业内人士追求的目标。 最近兴起的低温地板辐射供暖，由于其节能、舒适、卫生、易于分户计量、不占使用面积等优点而得到很快的发展，但也存在不可维修性、房间层高减少、室内家具设置影响散热以及快速加热能力不足等一系列问题。因此除了优化建筑外围结构、加强保温和隔热外，开发研究高舒适度、节能、卫生健康、低成本的室内环境调节系统是非常必要的。基于溶液除湿的地源热泵毛细管顶板辐射空调系统则有望成为解决上述问题的方案之一。 传统空调系统的缺点和弊端： 目前，常用空调形式包括全空气系统和空气-水系统(风机盘管加新风系统)。全空气系统是室内的热湿负荷都以空气为传输介质；而空气-水系统则同时利用空气和水作为承担室内热湿负荷的介质，风机盘管设在空调房间内处理空气，其所需的冷媒水和热媒水是集中供 应的。传统空调系统的空气处理方式是利用空气冷却器进行冷凝除湿(采用7℃的冷冻水)。这种温湿度耦合处理的方式使得原本可用高温冷源(15～ 18℃)即可排走的显热热量也与除湿一起共用7℃低温冷源，从而造成能量利用品位上的极大浪费。冷凝除湿后的空气温度低于室内送风的要求，需要再热，造成能源的进一步浪费和损失。冷凝水的存在，使得盘管的表面滋生各种霉菌，恶化室内空气品质，引起病态建筑综合征。另外，通过冷凝方式对空气进行冷却和除湿，其吸收的显热与潜热比只能在一定的范围内变化(而建筑物实际需要的显热潜热比却在较大的范围内变化)，不能满足建筑物室内环境的实际需求 ]。由于采用空气作为输送介质，为了满足送风温度的要求，要有较大的循环通风量，这难免产生吹风感并产生噪声。在室内布置风道还会降低室内净高或加大楼层间距。在冬季，为了避免有吹风感，即使安装了空调系统，也往往不使用空调送热风，而通过采暖散热器供热，这就要在室内重复安装2套环境控制系统，分别供冬夏使用。风机安装于空气通风的管道中，其温升进一步增加了空调系统的能耗。传统空调系统出于节能的考虑往往限制新风量的使用，大量使用回风，使得室内污染物在系统中传播和扩散，室内空气品质恶化。空调系统过滤器也是重要的污染源，仅是清洗过滤器就受到各方面的制约，而且这也不能从根本上解决问题。大量使用空调带来的用电高峰使电力负荷带有很大的波动性。冰蓄冷系统可以用来“削峰填谷”进行蓄能，但其制冰温度远低于空调温度，使总能源利用率降低。 综上所述，现有空调系统存在的环境、能耗、舒适性问题，对暖地源热泵技术方案
新型高效地源热泵换热系统研究
(整理)地源热泵技术
基于案例的地源热泵空调系统技术经济分析
地源热泵采暖供冷原理
【开题报告】关于地源热泵技术的开题报告
全热回收模块式地源热泵
地源热泵系统的设计开题报告
地源热泵技术交底
地源热泵供暖方案
基于溶液除湿地源热泵毛细管顶板空调系统