地源热泵系统

地耦管换热器的钻孔数量和孔的深度

  钻孔数量和深度要根据建筑物周围可使用面积,建筑物对中央空调的使用要求,土地的土壤结构,PE管的材质以及钻孔设备等来确定。在使用面积足够大的条件下钻孔数量加大,钻孔深度可在40m-80m,浅孔可降低材料成本,减少钻孔费用。它适合单一运行状态的空调系统,因为埋管周围的地表浅层温度平衡速度快,但浅层埋管土壤温度波动大。地源热泵系统换热器埋管在条件允许时,尽量釆用100m-200m深孔埋管,因为大地温度随地区和季节不同的温差在更深处消失,热泵的两种运行状态基本能使埋管的局部区域维持温度的平衡。根据地耦管的长度、埋管的形式和钻孔深度,很容易就能确定钻孔数量。
 
  钻孔的数量可用估算法:
 
  H=Q/Hq
 
  N=H/hL=2nhN
 
  其中:Q--总换热量(W);H--钻孔总深度(m);
 
  Hq--单位孔深换热量(W);(文章介绍一般取35—50W/m,不同地区在不同工况时,双U管实际测量记录为:50-130W/m。单位孔深换热量靠河畔、海岸地区取80-90;岩土含水量大、水位高的平原地区取70-80;岩土含水量少、水位低的高原地区取60-70;干噪的沙漠地区取60以下。)
 
  L一一地耦管的长度(m);n--U型管的个数;
 
  h-一单孔钻孔深度(m);N--孔数量(个)。
 
  根据经验双U管也可按照下式计算:
 
  N=Q土吸(土放W)/(60-100)W/m/hm注:假设回填材料土壤的导热系数一致。
 
  在同一地区,受岩土的导热率,密度,比热容,含水量,渗水量以及换热器内水温与岩土换热温差的影响,土壤的放热量是土壤吸热量的50-65%。
 
  参照勘测报告,用勘测记录的数据推算出的本地区每延米孔深的换热量(W/m)与设计计算出的数据相互比较、分析,确定一个可靠的设计方案。