克莱门特地源热泵方案

意大利克莱门特中央空调地源热泵方案推荐书XXXXXXXXXXXXXXXXXXX地源热泵中央空调方案一、地源热泵空调系统简介地源热泵中央空调系统是一种从地下土壤资源中提取热量的高效、节能、环保、再生的供热（冷）系统。该系统集成熟的热泵技术、暖通空调技术、配套地质勘察技术于一体，在相对稳定的土壤温度下高效、稳定、经济的运行。地源热泵中央空调系统是由末端（室内空气处理末端等）系统、地源热泵中央空调主机（又称为地源热泵）系统和地下埋管系统三部分组成。为用户供热时，地源热泵中央空调系统从地源中提取低品位热能，通过电能驱动的地源热泵中央空调主机（热泵）“泵”送到高温热源，以满足用户供热需求。为用户供冷时，地源热泵中央空调系统将用户室内的余热通过地源中央空调主机（制冷）转移到地源中，以满足用户制冷需求。用户（室内末端等）系统由用户侧水管系统、循环水泵、水过滤器、静电水处理仪、各种末端空气处理设备、膨胀定压设备及相关阀门配件等组成。地源中央空调主机系统由压缩机、蒸发器、冷凝器、膨胀阀、各种制冷管道配件和电器控制系统等组成。地下埋管系统由地下埋管、循环水泵、水过滤器和阀门、配件等组成。制冷工况的实现只需通过合理地设计用户系统和地埋管系统管道和阀门，切换阀门来实现进蒸发器的地埋管系统循环水改进冷凝器，进冷凝器的用户系统循环水改进入蒸发器，以达到制冷的目的。（反之则为供热工况）地表土壤和水体不仅是一个巨大的太阳能集热器，收集了47%的太阳辐射能量，比人类每年利用能量的500倍还多，而且是一个巨大的动态能量平衡系统，地表的土壤和水体自然地保持能量接受和发散相对的均衡。这使得利用储存于其中的似乎无限的太阳能或地能成为可能。所以说，地源热泵是利用可再生能源的一种有效途径。地下温度恒定的特点也使热泵机组运行更可靠、稳定，保证了系统的高效性和经济性。通常地源热泵消耗1KW的能量，用户可以得到4.5KW以上的热量或冷量。地源热泵比传统空调系统运行效率要高40%，节省运行费用50%左右。另外，地源热泵装置的运行没有任何污染，是十分环保的一种产品。地源热泵机组具有明显的节能特性、环保特性、安全舒适性、使用灵活性，一套系统可以替换原来的两套甚至三套系统，可应用于任何建筑物使用。地源热泵中央空调系统可满足夏季制冷、冬季制热的需求，如果需要，该机组还可全年提供楼内所需的卫生热水，充分显示出一机三用的功能。地源热泵中央空调系统的工作原理图在上图中，地埋管系统回水管中的循环水通过循环水泵进入机组并进行能量提取后进入地埋管进水管。机组提取地埋管系统循环水的低位能量并将其聚变为高位能量，然后输送给冷暖水循环系统(用户末端)。整个系统仅消耗电能，无任何污染。由于地埋管系统循环水循环使用无损耗也不提取地下水，因此也不会造成地层沉降。主机占地面积比传统方式大大减少，可放置在地下室等空间。地温热泵机组末端用户出水井回水井夏季：制冷量Q3=Q1-Q2Q3≥5Q2冬季：制热量Q3=Q1+Q2Q3≥4Q2Q2:机组耗功Q1:地能机组输入电能Q2被利用能Q1可利用能Q3地源热泵中央空调系统热源应用条件一般来说，地源热泵主要取决于三个因素，即土壤的物性。整个建筑物的冷负荷或热负荷大小，确定地下换热器的大小。整个建筑物的可供埋管的施工面积。埋管地方的导热系数等地质条件确定埋管深度。地源热泵空调系统特点节能高效：充分利用地下能源，用一份电可得到四分以上的冷热量，其中三份来自大地。运行费用：仅为普通中央空调的1/2左右。环保概念：地下能源为再生能源（夏天将热量储存到地下，冬天取出利用），没有热污染，没有噪音污染，没有视觉污染，没有有害气体排放污染。高品质：不破坏建筑物外观，室内可供新风，可加湿，舒适性好。独立设计：可实现分户计量。使用灵活：可同时实现供热﹑供冷不同功能要求，并能满足提供生活热水的功能要求。维护简单：系统简单，易于管理，故障点少，维修工作方便简单，维护费用低。寿命长：控制简单，运行可靠性好，使用寿命长。克莱门特地源热泵机组获得国际ISO9001质量标准认证获得国际ISO14001环境标准认证获得欧洲安全标准CE认证获得CRAA产品认证全国消费者信得过产品全国质量信誉保障企业中国质量检验协会团体会员单位中国十大知名畅销品牌二、地源热泵系统设计方案1、工程概述XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX，总建筑面积3500m2，地上两层，空调和暖通的要求是能够提供供暖和供冷需要。依据甲方提供的建筑物负荷，整体楼冷负荷455kW。考虑到甲方的要求，既要求建筑物的供冷供暖系统有一定的独立性和稳定可靠性，又要求整个系统有一个较低的初投资和运行费用。我们建议采用既环保又节能，运行稳定可靠、费用经济的地源热泵中央空调系统。2、地源热泵机组选型根据地源热泵机组的系统功能以及招商中心负荷大小，结合克莱门特地源热泵机组的特点，建议选用1台高温水地源热泵机组，型号PSRHH-Y1702（地埋工况）：制冷量470.5kW，制热量465kW。可完全满足招商中心制冷、采暖的需求。机组主要技术参数如下表：PSRHH-Y1702机组参数PSRHH－Y1702压缩机台数2能量调节级数10～100%无级调节制冷回路2夏季制冷量（kW）470.5耗电量（kW）80.5冷冻水蒸发器进出口温度（℃）12/7流量（m3/h）80.9压头损失（kpa）79冷却水冷凝器进出口温度（℃）25/30冷凝器水流量（m3/h）69冷凝器压降（Kpa）93.6冬季制热量（kW）465耗电量（kW）103.2冷水蒸发器进出口温度（℃）10/5流量（m3/h）63.3压头损失（kpa）48热水冷凝器进出口温度（℃）40/45冷凝器水流量（m3/h）79.6冷凝器压降（Kpa）493、埋管尺寸及打井数量地下换热器分为垂直换热器和水平换热器，水平换热器换热量小，在大型换热器中一般采用垂直换热器。本项目夏季空调总冷负荷为455kW，根据所选机组PSRHH-Y1702一台。为减少打孔数量及地下系统占地面及，并降低其初投资，建议采用双U形管埋设方式。根据天津地区以往地源热泵工程经验，若埋管深度为100m，每孔内埋设双“U”型管，则打孔数约为70个。（地下换热器初步按65W/m换热计算。在施工前应在现场采用测试井实测地埋管的放热/取热能力，取得准确数据后，对换热器个数或埋深作相应调整）埋管用孔井中心距一般保持在4～5米间距以保证充分的换热。为保证每口井在使用过程中换热量平衡，必须保证每口井水流量均衡，故针对本工程地下换热器总管和总支管均采用同程设计，确保每口井阻力相同，流量均等。地源热泵埋管材料通常埋为高密度聚乙烯塑料管（PE管），为防止冬天管内结冰，管内循环水可采用10%的乙二醇溶液。4、地热换热器安装流程（仅参考）室外地埋管系统是保证机组平稳运行的一项基本条件。地埋管安装施工由专业技术施工队伍进行。1、放线、钻孔将地热换热器设计图纸上的钻孔的排列、位置逐一落实到施工现场，孔径约110mm。孔径的大小以能够较容易的插入所设计的U型管及灌浆管为准。本工程设计选用外径为32mm的U型管。灌浆用管采用相同材料和规格，为确保U型管顺利安全地插入孔底，孔径要适当，必要时孔壁应固化。在钻孔过程中，根据地下地质情况、地下管线敷设情况及现场土层热物性的测试结果，适当调整钻孔的深度、个数及位置，以满足设计要求，降低钻孔、下管及封井的难度，减少对已有地下工程的影响。当第一个孔钻成后，应及时对钻孔深度方向上土层的热物性进行测定，以便对地热换热器的设计作适当修正。2、U型管现场组装、试压与清洗U型管在现场组装、切割为宜，以满足有可能出现的设计变更，尤其是钻孔深度变化的需要。下管前应对U型管进行试压、冲洗。然后将U型管两个端口密封，以防杂物进入。冬季施工时，应将试压后U型管内的水及时放掉，以免冻裂管子。3、下管与二次试压本工程采用的是人工下管的方法。下管前，将灌浆管与U型管捆绑在一起。捆绑结应疏密适中，既要保证三根管竖直不弯，又不能捆绑过紧，导致灌浆管灌浆过程中提升的困难；U型管头部设防护装置，以防止在下管过程中的损伤；U型管内充满水，增加自重，减少下管过程中的浮力。因为钻孔内一般情况下充满泥浆。钻完一个个孔，应接着下管。因为钻好的孔搁置时间过长，有可能出现局部的堵塞，这将导致下管的困难。下管是将三根聚乙烯管一起插入孔中，直至孔底。U型管的长度应比孔深略长，以使其能够露出地面。下管完成后，做第二次水压实验。确认U型管无渗漏后，方可封井。4、灌浆封井与土壤热物性测定封井材料为膨润土、细砂和水泥的混合浆。用泥浆泵通过灌浆管将混合浆灌人孔中。回灌时，根据灌浆的快慢将灌浆管逐渐抽出，使混合浆自下而上回灌封井，确保钻孔回灌密实，无空腔。封井结束一段时间后，就可利用土壤热物性测试仪进行测定了，并根据测定结果对原有设计进行必要的修正。5、挖槽、安装分集水器分、集水器一般为直埋敷设。为防止未来其他管线敷设对其的影响或破坏，埋设深度应大一些，一般可控制在1.5m左右。管道沟挖好后，沟底应夯实，填一层细砂或细土，并留有0.003～0.005的坡度。分、集水器在地上连接成若干个管段，再置于地沟与U型管相接，构成完整的闭式环路。在分、集水器的最高端或最低端宜设置排气装置或除污排水装置，并设检查井。管道沟回填时，应分层用木夯夯实。5、系统初投资与运行费用下面就各种不同的空调方案，分析其投资与运行费用。A：克莱门特地源热泵系统：初投资：注：1、具体预算待图纸完善后，再详细做出。方案内容克莱门特地源热泵系统热泵机组34.4万元机房附属设备、材料、控制系统及安装16.7万元地下埋管总费用49万元末端系统设备、材料及安装40.25万元合计140.35万元三种方案的运行费用比较：空调循环水泵11KW，地埋管循环水泵11KW；方案项目克莱门特地源热泵系统供冷费用102.5kW(机组＋地下系统循环泵＋空调循环泵)×10h/天×1元/kW·h×0.52（机组运行系数）×120天/夏季=6.4万元供暖费用88.2kW(机组＋地下系统循环泵＋空调循环泵)×10h/天×元/kW·h×0.52（机组运行系数）×120天/冬季=7.8万元合计14.2万元单位面积投资40.6元/㎡三、克莱门特地源热泵机组性能特点☆国际认证质量品质获得国际ISO9001质量标准认证获得国际ISO14001环境管理体系认证获得欧洲安全标准CE认证获得CRAA产品认证全国消费者信得过产品全国质量信誉保障企业中国质量检验协会团体会员单位中国十大知名畅销品牌☆成熟的水/地源热泵技术意大利克莱门特在欧洲已经有30多年的水/地源热泵中央空调系统的专业机组制造和系统组织的历史，有数百个项目的成功经验，即使在水/地源热泵应用刚刚起步的中国，克莱门特机组亦保持应用最长达7～8年的运行记录，在国内已有几百个用户选用，技术非常成熟，产品稳定性、可靠性已得到充分考验。☆压缩机1.半封闭螺杆式压缩机，不仅运转平稳，精密的压缩机转子间隙，使高低压侧泄漏减至最少，从而提高了压缩机效率，COP值高。2.压缩机安装在独立的减震的装置上，由配有部分绕组启动的2级电机驱动。3.压缩机采用了最新的合成材料，使得整机的使用年限可达25年之久。4.通过滑阀进行能量控制，可以使制冷量在10%--100%范围内无级调节。5.压缩机设置逐级延时启动，延时时间可设定。6.压缩机可配置易拆卸的隔音罩，以达到降噪的目的。☆面板仪表盘、电器控制箱及面板由优质不锈钢压制，外表面已做喷涂处理，使整个机组耐气候性好。压缩机可置于易拆卸的标准箱体内，以达到降噪的目的。同时为了操作人员的安全性，主机一旦接通电源，操作人员将无法打开控制与电器部件的隔离板，以确保操作人员的安全。☆蒸发器均为克莱门特公司自己生产，并获国际专利。1.蒸发器外敷绝热保温材料。2.采用不对称式结构设计，即氟利昂气态、液态回路采用不同流通截面的传热铜管，致使制冷剂无论在液态或气态时都在最佳、均匀的循环流速下运行，因而不仅使液态制冷剂能够充分蒸发，又使回路的循环阻力最小，并增强系统的