式中：Q1＇——夏季向土壤排放的热量，kW

Q1——夏季设计总冷负荷，kW

COP1——设计工况下水地源热泵机组的制冷系数

地源热泵系统的最大吸热量为：

Q2＇=Q2（1－1/COP2）kW

式中：Q2＇——冬季从土壤吸收的热量，kW

Q2——冬季设计总热负荷，kW

COP2——设计工况下水地源热泵机组的供热系数

通过最大吸热量与最大释热量的计算比较得知。按其中较大者进行地埋管换热器的设计计算。

3.4.6地埋管换热器设计计算

地源侧换热管道选择双U换热管，根据业主提供地勘地资料，按照每延米夏季放热量45W，冬季吸热量40W进行估算。则地下换热器所需长度L为:

按照夏季负荷估算埋管总长度为2200m，按照冬季负荷估算埋管长度为1647.5m，埋管长度考虑余量，钻井深度取为100米，则需要钻井数量为22口。

按埋设深度不同分为浅埋（≤30m）、中埋（31～80m）和深埋（>80m）,对竖直U型管，一般为中埋，本方案取埋深为100m，则钻井数量见下表。对于竖埋管，考虑一定的水平间距，尽量减少各埋管单元之间温度场的相互影响。短时间和间歇运行的换热管间距为1.5m较适合，长时间连续运行的间距为3～6m较适合，本次设计取孔间距为5m，地源换热器井回填采用细沙回填。 3.4.7空调水系统

该空调末端水系统简单，为了节省初投资，空调水路采用异程式系统。 3.4.8管道循环系统

1、管道管件：采用国标热镀锌钢管，铸铁或冲压管件。

2、管道保温：50mm特制岩棉保温管，外缠防水布，化纤玻璃丝布，树脂胶涂刷包装；（或聚氨酯保温）同时加装电伴热带，预防冬季管道冻堵。 3、电磁阀：采用名牌产品。 4、手动阀门：采用铜体闸阀。 4地源热泵系统简介

4.1地源侧系统由地热换热器组成，可分为水平埋管和垂直埋管两种。根可分为开式循环和闭式循环两种。我式循环垂直埋管系统。该种交换器埋150米，主要利用浅层土壤温度常年

性，通过地热换热器与土壤的换热达到能量提取的目的。

夏季供冷时通过换热系统将室内的热量转移到地下，一方面为建筑物提供制冷的效果，另一方面将热能储存与地下，作为能量储备以供冬季使用；

冬季采暖时通过换热系统将低温热源（地下岩土层）储存的热能提取出来，用于供暖循环水的加热，以备建筑物采暖使用。通过整体设计可使这种循环周而复始的运转，保证系统的供冷、供暖及供卫生热水要求。从能量守恒角度考虑，系统以30％的电

能作为驱动，从地下岩土中获得了70％的热量（冷量），与传统的中央空调（冷水机组＋锅炉）相比，节能效果是显着的；又因其取消了锅炉，它的环保特性也是很突出的。

4.2地源热泵系统特点 运行节能

地温循环冷暖系统由于只与温度相对稳定的浅层土壤进行换热（常年稳定在12-15℃），故系统效率很高——夏季运行COP5.0以上、冬季运行COP4.2左右。相对于其他系统，它的耗能极少，故能源花费极低。 绿色环保

根据埋管形式据运转形式又们推荐采用闭深大约在70～保持恒温的特

由于系统均为闭式环路，与外界只有能量交换，而无介质交换，故不会对环境造成污染。另外其所使用的能量为电能和地热能，全部为清洁环保的能源。 运行安全、可靠

由于系统的主要能量来源基本不受外界干扰且无易燃、易爆燃料储存的隐患，故系统运行极为安全。热泵机组技术成熟，加工简便，比传统产品寿命长均超过15年，故系统运作极为可靠。 一机多用

热泵机组基本可满足建筑物制冷、采暖要求，同时还可以提供生活用热水，先进的主机系统，故一套系统承担全部任务，占地空间小。

地源热泵与空气源热泵特点对比分析

项目 地源热泵 机房占地面积小， 占地面积 可以放在地下，设置灵活 环境影响因素 设备寿命 驱动能源 环境指标 初投资 地下温度恒定， 高效率运行 20-25年 电能利用系数4.2—5.8 无任何污染 较高 受气候影响有时不能供热或制冷， 需要的电负荷加大 7-10年 电能利用系数2—3 产生城市热岛效应 较低 通常置于建筑楼顶上，影响建筑美观 空气源热泵 备注：1.地下换热器安装——含管材、管件、管路安装、回填、三次打压试验及管路冲洗；

5系统功能及特点 5.1高效节能，成本低廉

最大效率的利用土壤中能量可节约能源40%以上，运行成本大大降低，智能化控制还可以节省人员开支，所以日常运行费用很低。 5.2安全可靠，没有危险

地源热泵空调系统没有常规能源所存在的易燃易爆、中毒、断路、触电等危险，因此是最安全最可靠的热水系统。 5.3绿色环保，没有污染

采用了土壤中洁净的绿色能源，避免了矿物燃料对环境的污染。因此，系统在冬季制热的过程中没有粉尘悬浮微粒的污染，也没有废渣、废水物的产生，更没有硫化物、氮化物、一氧化碳和二氧化碳的排放，符合国家环保政策，利国利民，为用户提供了一个干净、舒适的生活空间。 5.4控制先进，智能运行

系统采用了先进的智能化控制技术，实行自动控制，最佳经济运行，全天无人看守，使用非常方便。

5.5整个集热系统安全可靠，使用寿命长，在正常情况下，机组使用寿命可达到年以上，室外地埋管系统使用寿命为50年。

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