今天，小編就給大家來(lái)講一講地源熱泵中央空調(diào)在施工前的需要進(jìn)行設(shè)計(jì)的一些步驟。希望，通過(guò)今天的了解，能讓大家對(duì)地源熱泵中央空調(diào)的設(shè)計(jì)施工有一個(gè)概念。

其實(shí)簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，地源熱泵設(shè)計(jì)在小型的工程運(yùn)用上主要是有兩步。

一、       計(jì)算建筑物的冷熱負(fù)荷和地下?lián)Q熱的計(jì)量值。

這一步其實(shí)說(shuō)起來(lái)非常簡(jiǎn)單，就是通過(guò)設(shè)計(jì)師的計(jì)算，為您的室內(nèi)選出足夠大功率的地源熱泵機(jī)組。

二、       地下熱交換器的設(shè)計(jì)（也稱地下埋管）

地下熱交換器，也稱地下埋管，地源熱泵系統(tǒng)通過(guò)地下埋管，將熱量傳遞到土壤層中。主要的設(shè)計(jì)考量是埋管位置，埋管數(shù)量，埋管管徑，埋管材質(zhì)等方面。

以上是小編總結(jié)的地下埋管的設(shè)計(jì)方式。下面，咱們?cè)賮?lái)做一個(gè)詳細(xì)的了解。

1、地源熱泵空調(diào)——設(shè)計(jì)流程總覽

(1)建筑物冷熱負(fù)荷及冬夏季地下?lián)Q熱計(jì)量算

建筑物冷熱負(fù)荷計(jì)算與常規(guī)空調(diào)系統(tǒng)冷熱負(fù)荷計(jì)算方法相同，可參考有關(guān)空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)手冊(cè)，在此不再贅述。

冬夏季地下?lián)Q熱量分別是指夏季向土壤排放的熱量和冬季從土壤吸收的熱量。

一般來(lái)說(shuō)，水源熱泵機(jī)組產(chǎn)品樣品的入口和出口溫度都有不同的冷卻能力，加熱容量和冷卻系數(shù)，加熱系數(shù)，計(jì)算應(yīng)從COP1，COP2下的樣品設(shè)計(jì)條件中選擇。 如果樣品無(wú)所需設(shè)計(jì)條件，可用插值法計(jì)算。

(2)地下埋管設(shè)計(jì)

這部分是地源熱泵系統(tǒng)設(shè)計(jì)的核心內(nèi)容，包括地下?lián)Q熱器形式和管道選擇，管徑，管長(zhǎng)和打井?dāng)?shù)量，間距確定，管道阻力計(jì)算和泵選擇。

2、地源熱泵空調(diào)——地埋管具體設(shè)計(jì)流程

2.1選擇地埋管形式

2.1.1水平(臥式)或垂直(立式)

在實(shí)地調(diào)查結(jié)果的基礎(chǔ)上，考慮可用的土地表面積，局部土壤類(lèi)型和鉆井成本，以確定熱交換器是否垂直垂直或水平布置。 雖然水平布置通常是淺管，但可以使用人工挖掘，初始投資一般會(huì)更便宜，但其傳熱性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于垂直管道，并且通常受到可用的土地面積的限制，因此在 實(shí)際工程，一般采用垂直管道布置。

根據(jù)不同的管道方式，垂直管通常有三種形式：（1）U型管（2）套管式（3）單管式。 在套管的內(nèi)管和外管之間的熱傳遞中存在熱損失。 單管類(lèi)型的使用受水文地質(zhì)條件限制。 U型管應(yīng)用比較多，直徑一般在50mm以下，管越深越好，傳熱性能越好，數(shù)據(jù)表明：U管深度比較深埋深達(dá)到180m。 U型管有三個(gè)典型的回路，其中比較常用的是在每個(gè)地源熱泵井中放置單個(gè)U形管。

2.1.2地源熱泵空調(diào)——地下埋管的連接方式

地源熱泵中流體流動(dòng)的流路可以分為串聯(lián)和并聯(lián)，串聯(lián)系統(tǒng)管徑較大，管道成本較高，長(zhǎng)度壓降特性限制了系統(tǒng)容量。 并聯(lián)系統(tǒng)管道直徑小，管道成本低，經(jīng)常設(shè)計(jì)為同樣長(zhǎng)的行程。 當(dāng)每個(gè)并聯(lián)回路之間的流量相等時(shí)，傳熱能力相同，其壓降特性有利于提高系統(tǒng)能力。 因此，實(shí)際項(xiàng)目通常使用同程的并聯(lián)方式。 與上述相結(jié)合，經(jīng)常使用單個(gè)U型管平行于相同形式的熱交換器形式。

2.2地源熱泵空調(diào)——確定地埋管管材

一般來(lái)說(shuō)，一旦將熱交換器埋在地下，基本不可能進(jìn)行修理或更換，這就要求確保埋地下管道的化學(xué)穩(wěn)定性和耐腐蝕性。 傳統(tǒng)的空調(diào)系統(tǒng)使用的金屬管道在這方面的質(zhì)量需求上嚴(yán)重不足，需要嵌入大量的地下管道，應(yīng)優(yōu)先使用價(jià)格較低的管道。 因此，地源熱泵系統(tǒng)一般采用塑料管。 目前，比較常用的聚乙烯（PE）和聚丁烯（PB）管，它們可以彎曲或熱熔，形成更加固體的形狀，可以保證使用50多年; 而PVC管不容易彎曲，耐壓差，容易導(dǎo)致泄漏，因此不推薦用于地下埋管系統(tǒng)。

2.3地源熱泵空調(diào)——確定地埋管管徑

在實(shí)際項(xiàng)目中確定直徑必須滿足兩個(gè)要求：（1）管道應(yīng)足夠大，以保持比較小傳輸速率; （2）管道應(yīng)足夠小，以保持管道中的湍流，確保流體和管道之間的壁面發(fā)熱。 顯然，這兩個(gè)要求是矛盾的，一般考慮并聯(lián)的環(huán)路用小管，集管用大管。 通常，地下埋管的直徑為20mm，25mm，32mm，40mm和50mm。 管中的流量控制在1.22m / s以下，更大的管道管徑，管流量控制在2.44m / s以下或一般為每個(gè)壓力損失 管子控制在4mH2O / 100m當(dāng)量長(zhǎng)度以下。

2.4確定豎井埋管管長(zhǎng)