地下水源热泵 太阳能调峰供热系统设计优化思路

4.1不同运行模式下U型管地埋管换热器换热性能不同

地下水源热泵系统运行过程中、地埋管换热器与周围土壤进行热交换的过程是非稳态的、随着热泵机组运行时间的增长、热量被持续不断的带走或者释放、土壤温度持续发生变化、不同的运行工况下、埋管单位长度的换热量不同。笔者查阅了相关资料、总结了如下数据。供热时省去了燃煤、燃气、然油等锅炉房系统,没有燃烧过程,避免了排烟、排污等污染。在不同运行模式下单位管长换热量随时间变化是不同的。在连续运行工况下、地埋管单位管长换热量逐年下降、运行稳定后下降幅度减少；在间歇运行模式下、地埋管单位管长的换热量总体趋势也是下降、但是由于每次间歇运行后、土壤温度得到一定程度***、换热量较一种工况有所提高。

水源热泵是利用了地球水体所储藏的太阳能资源作为热源,利用地球水体自然散热后的低温水作为冷源,进行能量转换的供暖空调系统.其中可以利用的水体,包括地下水或河流、地表的部分的河流和湖泊以及海洋.地表土壤和水体不仅是一个巨大的太阳能集热器,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的相对的均衡.

水源热泵共2套水系统:温泉水侧水系统、水环空调侧水系统.其中温泉水侧采用潜水泵,两管制,管材采用PPR热水管,温泉水供回水温度分别为65℃/25℃.水环空调侧采用开式冷却塔、一次泵、三管制,在相关管路上设置手动调节阀,使冬夏季可以转换.管材采用镀锌钢管.水源热泵制冷时冷却水设计供、回水温度为30℃/34℃,采热时设计供回水温度为22℃/19℃,其中冷却塔放置在天面,冷却水泵放置在地下室.