某节能示范项目土壤源热泵方案设计及其经济性分析

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唐山某校土壤源热泵空调系统设计及节能分析

唐山某校土壤源热泵空调系统设计及节能分析

内设 学 生 教 室 、 实验 室 多媒 体 教 室 等 , 地
下 1层 、地 上 8层 , 建筑 高 度 为 3 。 4 m 建 筑 室 内总 冷负 荷约 为 1 7 k , 5 5 W 总热 负荷 约
为 12 k 。 2 5 W
济 指 标 。 泵供 热 系统 用 高 位 能 w 推 热
要 低 于 0.m/ 。 6 s
土 壤 源 热 泵 比空 气 源 热 泵 节 能 1 5%, 夏 季 节 能 1 % : 季 节 能 2 % .土壤 溺 冬 3 0 泵 机组 的季 节 性能 比均 高于 空 气 源热 豸
工程节能技术分析
1投 资与经 济性 比较 ,
组 ,且 由于 唐 山冬 季 室 外 气 温较 寒冷 , 季 气 温 较 高 , 此 土 壤 源 热 泵 的节 能 茹 因
通 过 比 较 可 以 看 出 其节 能优 势 。 2 能 源 利 用 系数 E 传 统 的 供 热 方 . 比 式 高
表 2不 同 供 热 方 式 的 能源 利 用 系 数 E
量 £r 二 一 砸 丑 ■ 厕 z 垂 癣 垂
喻 等 编 中国 水 利 水 电出 版社 1 9 97 2 《 泵 》 徐 邦 裕 等 编 中国 建 .热
尽 可 能 的 大 。 一 般 埋 管 孔 洞 直 径 为
1 0 5 am。对 于 U型 管式 ,埋 管直 径 0 -1 0r
为热 要 节 约高 品位 能 。
结 语
在 学 校 应 用 中 ,通过 全 年 能 耗 比!
5. 速 的 选 择 流 为保 证 系统 开 始 投 入 运 行 时 能快 速 排 除 管路 内的残 留空 气 ,管 内流 速 建议 不
台动 力 机 . 后 再 由 动 力机 来驱 动 工 然

土壤源热泵空调系统的运行控制与节能分析

土壤源热泵空调系统的运行控制与节能分析

大降 低泵 的能 耗 , 而减 低 系统 的运行 能耗 。 从 2 . 的流 量调节 方法 2泵 从 调 节特 征上 , 壤源 热泵 循 环泵 ( 土 包括 地 埋 管换 热循 环泵 和 空调 系统 循环 泵 )的 流 量 调 节一般 分 为两 种 :定 流量 调节 和变 流量 调节。 定流 量调 节 中的水 流量 不变 , 改变 通过 循 环水 的供 回水 温 度来 适应 负 荷 的变化 。变 流 量 调节 中则通 过调 节循 环 水 的流量 来适 应 负 荷 的变化 , 的供 回水 温度基 本不 变 l 水 l l 。 23泵 的流量 调节 控制 策略 - 在 土壤 源热 泵机 房制 冷 系统 中加 一变 流 量 控制 系统 。其 系统 主要 由 P C控 制器及 变 L 频 器 组成 。空 凋 系 统管 路 及控 制 系统 如 图 2 所示 。变 流量 系 统采 用温 差控 制 为 主的控 制 方 式, 示意 图如 图 3 示 。控 制器 采用 可编 其 所 程 逻辑控 制器 P C L 。通过 P C实时采 集冷 冻 L 水供 回水 温度 、 冻水 出水压 力 、 冷 冷冻 水 出水
上l ,
图 1地 源 热 泵 系 统 图
1 冷凝 器 2 蒸发 器 3 压 缩机 4 节流 阀 一 一 一 一 5 地埋 管循 环泵 6 空调 系统循 环 泵 7 空调 一 一 一 土壤 源热 泵系 统 由三个 循 环组 成 :地埋 管换 热循 环系 统 、制 冷剂 循 环 系统 和空 调循 环水 系统 。 土壤 热泵 系统 示意 图如 图 1 示 。 所


C ia N w T c n lge n rd cs h n e e h oo isa dP o u t
高 新 技 术

土壤源热泵系统的应用与经济性分析

土壤源热泵系统的应用与经济性分析
20 11年 1月
沈 阳 建 筑 大 学 学 报 (社 会 科 学 版 )
Ju a f h n a gJaz uUnvri S ca ce c ) o rl o e y n inh iest o il in e n S y( S
Jn a.
2 1 0 1
第 1 卷第 1 3 期
用较 大 约 为 6 .%。土壤 源 热 泵 系统初 投 资 回收 期 短 , 济 可 行 性好 。 79 经 关键词 : 土壤 源热 泵 ; 直 埋 管 ; 垂 工程 实例 ; 济分 析 经
中 图分 类 号 : U 3 T 8 文 献标 志码 : A
土壤 是一 个 巨大 的蓄 热体 , 离地 表 面 以下 距 5m 土壤 温 度 基 本不 受 地 面温 度 波 动 的影 响保
沈 阳 建筑 大 学 学 报 ( 会科 学 版 ) 社
第 1 卷 3
为 3 5k 5 W。空调 夏季 运行 时间 为 6~8月 份 ; 冬 季运行 时间为 1 月 ~次年 3月 。该 宾馆 位 于辽 1
波动 范 围大 ; 平埋 管 系统 占地 面积 大 , 要有 水 需 足够 的 占地面积 ; 开挖 费用 小 , 程造价 低 。 工 () 2 竖直埋 管 : 管深 ; 埋 不易 受土壤 表面 温度 波动 的影 响 ; 占地 面 积 小 ; 热 量 大 ; 程 造 价 换 工 高 。竖直 埋 管可分 为单 u型 管形式 与双 u 型管 形 式 。 u 型管换 热量 大于单 u型管 换热量 , 双 所
摘 要 : 绍 了土壤 源 热 泵 的 工作 原 理 , 据 工程 周 围的 环 境 , 质 条 件 , 抚 顺 市 某垂 介 根 地 对 直 埋 管 式 地 源 热 泵 系统 工程 的 实例 进 行 了分 析 。并 将 垂 直 埋 管 式地 源 热 泵 空调 系统 与 燃 油锅 炉 +冷 水 机 组 空 调 系统进 行 了经 济 分析 比较 。 结 果表 明 , 土壤 源 热 泵 系统 初 投 资 高

土壤源热泵系统节能方案分析

土壤源热泵系统节能方案分析

③全年土壤热平衡设计
人员工资等。而常规冷水机组系统加上燃气锅炉年运
安徽建筑
温度传感器及流量传感器设置于地埋管水系统 行费用主要由包括集中供热费用、系统运行电能消耗
的供回水总管道上,对地埋管换热器全年夏季总释放 产生的费用、设备维修费保养费用以及监管人员工资
热量、冬季及过渡季节总取热量进行分项计量。夏季 等(为方便计算,设备的折旧费忽略不计)。系统年运
6789:;<=>?@,A
(安徽两淮建设有限责任公司 ,安徽 合肥 230000)
BC=> 安徽建筑
% &文章在介绍土壤源热泵系统工作原理基础上,探讨了 中央空调系统采用土壤源热泵的优化设计方法,以及其主要部 件地热换热器的埋管方式、结构、管材、运行等特点。选取几种 常用的冷热源系统与土壤源热泵系统进行比较,结合合肥地区 目前能源价格,采用动态费用年值法,计算出了几种配置方案 夏季冬季运行成本,评价了各配置方案的经济性。最后对土壤 源热泵系统技术进行经济分析。 ' ( ) 土壤源热泵;节能;经济分析 *+,-.!"#$%&$ /0123' / 4 5 . %()*+*$,- .)%- )*+)%,*+)$ /01%)2%3$$)45&67892%))*:*$,-;.)%-&)*&)3$
数量为 810口。
为 90d。冷热源机组应夏季供冷,冬季供暖,工作时间
②地埋管系统的设计及控制
为全天 24h运行。通常在末端装置确定的情况下,各
地埋管换热系统根据场地情况划分为 116个环 对比方案之间的经济性差异主要是系统冷热源不同
路系统,与地埋管分集水器(地下三层冷冻机房)相连 引起的,一般是集中设置冷热源。根据我省能源现状,

热泵系统的优化设计与经济性分析

热泵系统的优化设计与经济性分析

热泵系统的优化设计与经济性分析一、热泵系统的基本概念热泵系统是指一种将低温热能转化成高温热能的装置,通过这种装置,可以使热水、空气等低温热能直接被利用,减少了能源的浪费,实现了节能减排的目的。

目前热泵系统广泛应用于家庭、商业和工业等领域,越来越受到人们的重视。

二、热泵系统的优化设计1.在选择热泵系统的时候,需要考虑到被加热物体的规模和布局。

因为热泵系统可以分为不同的类型,如空气源热泵、水源热泵、地源热泵,根据被加热物的规模和布局不同,系统的选择也需要相应地进行改变。

2.需要对热泵系统进行整体的设计,包括热泵的选择、管道的布局、管道的截面尺寸以及管道墙上的绝热设计等。

这些都是热泵系统设计中的重要环节,需要格外注意。

3.热泵系统的调节也是优化设计的重要环节之一。

在调节过程中,需要根据不同的季节、不同的天气状况,对热泵系统进行精细调节,以达到最佳的效果。

三、热泵系统的经济性分析1.热泵系统的使用成本主要由电费、维护和保养费用三个方面构成。

其中,电费是使用成本的主要组成部分,而维护和保养费用则相对较低。

2.热泵的选择也是影响经济性的因素之一。

不同类型的热泵系统,其性能、品质、价格等都有不同,因此需要进行详细的比较和分析,以确定最具经济性的方案。

3.除了成本之外,热泵系统的使用寿命也非常重要。

一般来说,热泵的使用寿命可以达到20年左右。

因此,为了确保系统能够长期稳定运行,需要注意系统的维护和保养。

四、热泵系统的应用场景1.家庭热水供应:热泵系统可以将室外环境中的温度转化成热水,为家庭提供热水方便快捷,且能够节约用水。

2.商业建筑空调供暖:热泵系统可以根据不同的季节、天气情况,对商业建筑进行智能化的供暖和空调调节,提供更加舒适和节能的环境。

3.工业用热:热泵系统可以为工业企业提供多种用热方式,如加热热水、加热空气、加热物体等,较大程度地满足生产运营的需要。

五、总结作为一种高度智能化的能源转换与利用技术,热泵系统在当今社会中发挥着越来越重要的作用。

地源热泵技术与经济性分析

地源热泵技术与经济性分析

土壤源热泵的特点
5.系统维护费用低,运行可靠
+ 地源热泵非常耐用,机械运动部件非常少 + 所有的部件埋在地下或是安装在室内,从而避免了室外的恶劣
气候 + 地下部分可保证50年 + 维护少,节省维护费用
地源热泵的特点
6.运行稳定,使用舒适
+ 机组的运行工况稳定,几乎不受环境温度变化的影响。 + 寒冷的冬季制热量也不会衰减,更无结霜除霜之虑。 + 在耗电量相同的条件下,能提高夏季供冷量或冬季或供热
地源热泵技术及经济性分析
一、地源热泵系统简介 二、地源热泵系统 三、地源热泵经济性分析 四、地源热泵系统施工
+ 地源热泵系统定义
1.国家标准:《地源热泵系统工程技术规范》GB50366-2005(2009版)2.0.1条, 对地源热泵系统(ground-source heat pump system)的定义是: 以岩土体、地下水或地表水为低温热源,由水源热泵机组、地热能交换系 统、建筑物内系统组成的供热空调系统。
地源热泵运行基本原理
室外
墙体 钻井 埋地换热器
空气 膨胀阀
室内
风机 冷凝器/蒸发器
可逆阀 压缩机 冷凝器/蒸发器 液体循环泵
土壤
地源热泵的几种形式
地源热泵与普通空调比较
地源热泵系统图

ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ






冷凝器 回热器 蒸发器
水泵
水泵 压 缩 机
U型埋管
地源热泵的特点
➢ 可再生能源利用技术 ➢ 经济有效的节能技术 ➢ 环境效益显著 ➢ 一机多用,应用范围广 ➢ 系统维护费用低,运行可靠 ➢ 运行稳定,使用舒适

地源热泵中央空调系统设计及经济性分析

地源热泵中央空调系统设计及经济性分析

地源热泵中央空调系统设计及经济性分析地源热泵中央空调系统是一种利用地下热能进行空调供暖的系统,它能够有效地利用地下的热能来进行供热,具有较好的节能效果和良好的舒适度。

下面将从设计和经济性两个方面对地源热泵中央空调系统进行分析。

一、设计方面1. 选址和孔位选择:地源热泵中央空调系统的选址需要考虑地下水位、土壤质地、建筑周边环境等因素,以确保热泵能够充分利用地下的热能。

孔位选择需要注意避免与地下管线、地下设施等冲突。

2. 地源热泵的数量和参数:根据建筑的面积和热负荷计算结果,确定地源热泵的数量和参数,包括制冷量、制热量、换热功率等。

同时还需要考虑到系统的备用和控制策略。

3. 地源热泵与楼宇之间的管道设计:地源热泵与楼宇之间需要布置一套管道系统,包括冷水管路、热水管路、循环水泵等。

需要考虑到管道的直径、长度、材质、绝热和维护等方面。

4. 控制系统设计:地源热泵中央空调系统的控制系统需要实现对制冷、制热、换热、水泵、阀门等设备的自动控制和调节。

需要考虑到系统的实时性、灵活性和稳定性。

二、经济性方面1. 投资回收期:地源热泵中央空调系统的建设和运行成本相对较高,因此需要进行经济性的分析。

通过计算投资回收期来评估系统的经济可行性。

2. 能耗分析:地源热泵中央空调系统相对于传统的供暖系统能够节约能源,但是其运行中也会有一定的能耗。

通过对能耗进行分析,可以评估系统的节能效果。

3. 维护成本:地源热泵中央空调系统的维护成本相对较低,因为它没有燃烧设备,减少了燃料费用和运行维护成本。

4. 政府支持政策:地源热泵中央空调系统属于可再生能源利用的一种方式,在一些地区可以享受政府的支持政策,如补贴、优惠税收等,可以提高系统的经济效益。

地源热泵中央空调系统的设计和经济性分析是保证系统可靠性和经济性的重要环节,通过科学合理的设计和综合考虑各个因素,可以使系统更加高效、节能和经济。

地源热泵经济案例分析

地源热泵经济案例分析

地源热泵经济案例分析系统介绍能够节电50%的环保中央空调阳光假日别墅位于延庆,该别墅建筑结构为地面三层,地下一层,每户都有一个40平方花园,这就给安装地源热泵中央空调提供了必要条件。

依据我司对已经施工完成的户型作比较,其结果如下:一、采用传统的风冷热泵中央空调,其造价:52500元。

二、采用地源热泵中央空调系统,其造价:72500元。

三、采用地源热泵中央空调系统每年可节省的电费和燃气费用:5550元。

四、除去燃气炉的成本约11500元,两年内节省的费用就超过增加的投资。

随着空调工业的发展,先进的中央空调系统不断的出现,空调在现代建筑中扮演着越来越重要的角色。

人们对空调的要求也不断提高,节能、环保、灵活成为今后共同追求的目标。

近年来,随着国际经济技术合作的不断深入,地源热泵中央空调系统进入了我国,并通过在工程中的成功运用得到了空调界人士的认可和推崇,成为了我国中央空调发展的趋势,体现了节能、环保、灵活、舒适的新概念。

美国环境保护局已经宣布,地源热泵系统是目前可使用的对环境最友好和最有效的供热、供冷系统。

组成地源热泵空调机组是一种水冷式的供冷/供热机组。

机组由封闭式压缩机、同轴套管式水/制冷剂热交换器、热力膨胀阀(或毛细膨胀管)、四通换向阀、空气侧盘管、风机、空气过虑器、安全控制等所组成。

机组本身带有一套可逆的制冷/制热装置,是一种可直接用于供冷/供热的热泵空调机组。

原理地源热泵系统是一种由双管路水系统连接起建筑物中的所有地源热泵机组而构成的封闭环路的中央空调系统。

在冬季,地源热泵系统通过埋在地下的封闭管道(称为环路)从大地收集自然界的热量,而后由环路中的循环水把热量带到室内。

再由装在室内的地源热泵系统驱动的压缩机和热交换器把大地的能量集中,并以较高的温度释放到室内。

在夏季,此运行程序则相反,地源热泵系统将从室内抽出的多余热量排入环路而为大地所吸收,使房屋得到供冷。

尤如电冰箱那样,从冰箱内部抽出热量并将它排出箱外使箱内保持低温。

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关键词 : 土壤源 热泵 ; 方案设计 ; 节能示范 ; 节能性分析 中图分类号 : T 8 U3 文献标识码 : A di1 .9 9 ji n 10 0 2 .00 0 . 1 o:0 3 6/.s .0 5— 3 92 1 .2 0 7 s
S h me De i n o o n o r e He tPu p o n En r y Ef ce c m o s r t n Bu l i g c e s n Gr u d S u c a m fa e g f i n y De n t a i i n g i o d
要 : 对 某节能示范项 目土壤源 热泵 地下换热系统设计方案进行 了介绍 , 包括 机组选型 、 下钻孔 深度 的确 定 、 助 地 辅
冷却塔容量的确定 、 地埋管系统流量 的确 定与校核 、 地埋 管系统 的排 列与布 置 、 下热 平衡 问题 的设计 与校核 及系统 阻 地
力计算与管路承压能力校核 , 同时对 系统 的经济性进行 了分析 , 设计方案及其分 析方法可为同类建筑所借鉴 。
a t o omi al i nd Is Ec n c An yss
YANG We — o ’ , HE h n q a L U Gu n . u n i - C b N Z e . in , I a g y a
( .o tes U i r t, aj g2 09 , hn ; . a ghuU i ri , aghu2 50 C ia 1 Suh at n esy N ni 10 6 C ia 2 Y nzo nv sy Y nzo 20 9,hn ) v i n e t
sr t n b i i g a e p e e td i ea l t n o v s t e s lc in o e tp mp u i ,t e c l uai n o tlb r h l e t h t i ul n f r s ne n d ti.I i v le h ee t fh a u n t h ac lt ft a o e oe d p h,t e ao d o s o o
Ke r s: g o n o r e h a u y wo d r u d s u c e tp mp;s h me d sg c e e in;e e g f ce c e n t t n;e o o c a ay i n r ef in y d mo sr i y i ao c n mi n ss l
1 前言
地, 规划 控制 建筑 密 度 < 1 , 积率 <16, 地 2% 容 . 绿 率 > 2 , 筑限高 3 4% 建 6米 。经 计 算 , 总冷 负 荷 其 为 9 5 .5 W, 554 k 总热 负 荷 为 7 1.3 W。针 对 小 38 3 k
d t r n to n t e c p ctn e o s itn o l g twe ,te c l u ain a d c e k o o ae o o n e te c a g r h e e mi ain o h a a i c fa s a t o i o r h ac lt n h c ff w rt fg u d h a x h n e ,t e a s c n o l r a r y a d ly u fgo n e te c a g rs s m ,t ed sg n h c f o n e tb a c ,t e s se r ssa c ac l t n ra n a o t u d h a x h n e y t o r e h e i n a d c e k o u d h a a n e h y tm e i n e c lu ai r g l t o a d t e p e sc e k o o n e t x h n e ss se n h r s h c f u d h a c a g r y t m.At h a me, h n y i o c n mi f h y t m s n e a — r g e e s me t t i t e a a ss n e o o co e s se i a o u d f k l t sl l
Ab t a t sr c : D sg c e so r u d h a x h n e y tm s d i o n o r e h a u o n e eg f ce c e n e in s h me fg o n e te c a g rs s e u e n g u d s u c e tp mp fr a n ry e in y d mo — r i
e .T e d sg n n y i me h d u e n t i p p r c n p o i e a r fr n e f rt e s me b i i g . n h e in a d a a ss l t o s d i h s a e a r v d ee e c h a u l n s o d
21 第 3 00年 8卷第 2期
文章编号 : 10 - 0 2 (0 0 0 —0 7 —O 0 5- 39 2


7 3
某 节能 示范 项 目土壤源热泵方 案设 计 及 其 经 济 性 分析
杨卫 波 , 一 陈振乾 刘 光远 ,
(. 1东南 大学 , 江苏南京 摘 2 09 ;. 10 6 2 扬州大 学 , 江苏扬州 250 ) 2 0 9
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