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土壤源热泵地埋管设计方案

 土壤源热泵地埋管设计

1)应在拿地后,迅速组织地块内土壤热响应测试,以尽快确定进行土壤源热泵设计的一切地质条件,为土壤源热泵的设计提供一切数据。应必须利用岩土热响应测试报告进行换热器的设计。

2)作为高密度住宅,在建筑总图规划方案和地库初步方案基本确定后,应确定可钻孔区域,以20-23m2为一个地埋管占地面积,估算出地块可设置的地埋管数量。

3)根据岩土测试报告中若干口井的打井速率总体描述,及地质勘察报告中关于土层条件的描述,经济的确定地埋管可设置深度。

4)根据岩土测试报告,不同运行份额下冬夏每延m换热量测试数据,确定该地块地埋管每延m换热数据,综合考虑科技住宅府住宅典型日负荷运行特性及住宅冷热负荷特征及考虑地埋管设置的经济性,推荐按照0.7运行份额确定地埋管每延米冬夏换热量。

5)根据每个区域地埋管敷设深度和整个地块地埋管设置数量确定整个地块总体土壤源热泵换热量,为估算能源机房内地源热泵主机数量及冷热量、辅助冷源数量及冷量、辅助热源数量及热量及冷却塔、水泵等附属设备初步选型提供理论基础。也为估算能源站专变用电量提供数据基础。同时在规划阶段为确定冷却塔的大致型号数量,提供数据支持,以更好的规划布置冷却塔的位置。也为燃气锅炉的定位提供理论支撑。

6)根据项目实践,对于高密度住宅,地埋管一般采用基坑内埋管形式,埋设数量有限,土壤源热泵(地埋管)所能承担的冷热负荷往往只占到整个地块冷热量的40-60%和50-70%。因此除非例外,一般采用双U形式让地埋管系统贡献更多的换热量,为全寿命周期项目增值服务。

7)每口井的间距拟控制在4-6m之间,根据不同城市地方标准确定地埋管之间的间距。应根据最终选定的地源热泵主机确定地源侧水泵的流量后,校核计算每口地源热泵的流量,使得每口内管内流速处于紊流状态。

8)为确保地埋管敷设精度和提高地埋管敷设质量,建筑基坑围护施工图和桩基承台施工图出来后,方可进行地源热泵地埋管设计,作为城市公司设计部和工程部设计施工管理红线。

9)为保证地埋管材质的高可靠性,所有地埋管的水平管和垂直管全部采用HDPE100(1.6Mpa)来实施。设计人员需根据冷冻机房的设置位置,计算确定地埋管的承压,为试压方案提供理论支持。

10)研究每个可敷设地埋管区域尺度,研究可敷设地埋管敷设形式,评估二级分集水器设置在一侧,还是对开设置,以经济性的确定每个区域地埋管的形式。

11)二级分集水器所拖带的每个地埋管换热器的数量不宜超过9个。可针对每个项目每个孔一个回路或5-8个孔一个回路进行经济技术比较和施工方案比较,以确定最终地埋管换热器设计。

12)地埋管换热器施工实施过程中,由于现场条件复杂,可以对一批井的深度或位置进行实时调整,但需确保总换热有效长度不变。


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