地源热泵室外换热系统施工新技术2详解.ppt

地源热泵室外换热系统施工新技术与应用案例分析研讨学习 主办单位：中国可再生能源学会 地点：北京瑞成大酒店 时间：2010年1月28-31日 本次学员共有180人左右，学习气氛浓厚 下面就各位专家学者给我们讲授和讨论的地源热泵问题知识与大家分享。 首先中国可再生能源学会地源热泵专业组李元普给大会致开幕词。 北京市勘察设计研究院孙保卫高工、中国地质科学院水文地质所王贵玲主任、天津大学地热研究院张伟教授、中国建筑技术集团杨毅工程师等分别给我们精彩演讲和指导 我们还现场参观过中央党史档案室地热泵工程和丽都温泉地埋管工程 学习的主要内容 一、地热利用与基本概念 二、地源热泵技术的基本原理 三、地源热泵的分类与比较 四、影响地源热泵的各种因素 五、抽水-回灌井布置主要考虑因素 六、影响地埋管地源热泵系统的地质环境因素 七、地埋管换热原理 八、地源热泵系统工程技术规范 浅层地热能介绍 浅层地热能是地球热能的重要组成部分，通常是指位于地球表层变温层之下，蕴藏在地壳浅部岩层体中的低温地热资源，其热能主要来自地球深部的热传导。 浅层地热能的温度略高于当地平均气温3～5℃，温度比较稳定，分布广泛，开发利用方便，具有十分广阔的开发利用前景。 浅层地热能的利用，主要是通过热泵技术的热交换方式，将赋存于地层中的低位热源转化为可以利用的高位热源，既可以供热，又可以制冷。目前，浅层地热能开采利用的经济深度一般小于200m。 地质监测表明：相对恒温层的下方，受地心热的影响大，产生温度梯度，一般每下深百米，温升3~4℃。而在相对恒温层的上方，百米左右的地表层，也就是通常开发利用的浅层地能所在的范围，受太阳能的影响较大。  基本概念 热泵——是将低品位热能提升到高品位热能的设备。低品位热能随处可见，如空气中的热量、土壤中的热量、江河湖海水中的热量等。但由于温度低而不能直接用于建筑物的采暖。通过热泵提升温度后就能用于建筑物的采暖。 地源热泵——利用地下浅层地热资源（也称地能，包括地下水、土壤或地表水等）高效率提供制冷和采暖功能的环保空调系统。 二、地源热泵系统运行基本原理 由于地层的隔热和蓄热作用，使得储存于其中的地下水温度受地表气温变化的影响较小，特别是较深地层中的水，其温度常年不变，地下水源热泵系统就是利用浅层地下水温度较为稳定的特性，以浅层地下水作为能量的载体，通过热泵实现热量的转移，从而达到对建筑物进行供热和制冷的目的。 地源热泵系统流程图 系统工作环节 三、地源热泵系统分类比较 地源热泵系统分类 四、影响地下水地源热泵系统的各种因素 1、自然地理、气象条件 进行地下水地源热泵施工前需调查分析当地的自然地理、气象条件。 地下水温度和冬夏两季应用空调制冷和制热时间对地下水地源热泵系统设计有很大影响。冬冷夏热（冬季和夏季时间相差不大）地区是应用地下水地源热泵的良好区域 2、水文地质条件 应用地下水地源热泵系统，含水层必须具备抽得出、灌得进等条件： 含水层的水文地质条件应符合以下几点： A．含水层具备一定的渗透性，渗透系数较大，含水层厚度大，贮水容积大 B．含水层中无异常地温梯度现象； C．地下水抽水－回灌后对地下水的水质影响，应向好的方向发展； D．系统抽水－回灌后，不能引起其他不良的水文地质和工程地质现象，如地面沉降、土地的沉陷或土壤盐碱化等； E．含水层的上下隔水层要有良好的隔水性，较小的隔水层渗透系数，以避免与邻近含水层短路，造成能量流失，形成良好的保温层。 ①含水层 含水层岩性为中细砂以上；含水层埋置相对较浅、含水层厚度大，可节约成本。 ②地下水位埋深与变化趋势 地下水位离地面有一定深度，最好大于10m； 考虑地下水位埋深必需分析、预测场地及其周边地区地下水位的未来变化。 ③地下水流向与流速 一种是等值线法， 另一种是实测法，可以用井下电视法、地下水流速流向仪量测。 3、工程地质条件 应用地下水地源热泵系统必须考虑地下水位降低造成地面沉降的影响。 4、周边环境 周边环境包括临近场地的建筑物情况、地下水地源热泵系统使用情况、抽水－回灌井深度、出水量大小以及重要管线等基础设施情况和场地所处是否为敏感地区如水源保护区、地下水污染区等。这些因素都是选择地下水地源热泵系统的制约因素。 5、场地大小、建筑面积 地下水地源热泵系统的抽水井和回灌井一般均必须布置在有限的场地范围内，而要保障地下水地源热泵系统的正常运行，抽水井、回灌井之间必须保持合理的井间距。而建筑面积决定了地下水地源热泵系统的用水量 6、敏感区的确定 需调查场地是否处于敏感地区，如水源保护区、地下水污染区等，了解当地的政策是否允许采用地下水地源热泵，以免工程盲目投资造成不必要的浪费。 7、审批 采用地下水地源热泵系统前必须进行水资源论证，并经