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制冷厂热泵技术资料secret
gv1目录
1.1热泵的概述
1.2热泵的起源及发展
1.3热泵的冷热源
1.4热泵的特点
1.5空调系统的节能
2.1空气源热泵
2.2水源热泵
2.3地源热泵
3.1能量采集系统
3.3能量释放系统
3.4流体循环系统控制
第四章地源热泵的安装及检验
4.1水平热交换器的安装
4.2垂直热交换器的安装
4.3垂直换热器的成孔
4.4地源热泵土壤换热器系统的连接
4.5土壤换热器的沟孔回填材料
4.6膨胀水箱容积和安装
4.7地耦管换热器的防菌防藻
4.8检验
概述
热泵作为环保节能的供热空调系统,仅利用了空气、土壤、地下水和地表水(江、河、湖、海)等作为冷热源,避免了燃料产生的污染,又具有良好的综合能效比。
热泵技术的不断发展和深入,将使热泵汲取能量方式有所发展,从而使机组的能效比更佳。
大力发展热泵很有必要性。
尤其在冬冷夏热地区,使用一套热泵系统,完成建筑物夏季空调、冬季供暖和全年供卫生热水三项工作,是最理想的选择。
从目前热泵市场上看,除了要加强按照汲取低品位能源对象的不同研发出不同系列的专用热泵机组外,更要注意热泵机组系统所相关的配套产品。
譬如恒温换气机、顶棚空调板、低温地板辐射采暖板等,这样就有不同形式的热泵系统应用在各大地区建筑物中。
由于热泵技术在我国应用较晚,有学者认为:
业界对热泵系统还缺乏普遍的共识和基本鉴定力。
这里的“普遍的共识”是指在技术和经济两方面对热泵系统的优越性的认知;“基本鉴定力”是指具有识别和鉴定热泵系统技术优越性的能力和权威。
在地源热泵系统中,土壤换热器的教学科研与社会化需求存在脱节的现象。
在热泵技术推广过程中,把技术与商务混同起来,导致各工程公司太多地致力于商业运作而忘记了自己为业主负责,同时也致使业主忘记了如何从技术经济各方面综合评价和看守住自己的利益。
从社会公众的利益出发和持续发展战略的要求来看,还必须通过立法建立必要的法律,法规,规范及标准体系,作为建筑及空调系统设计的约束条件,限制不合理的能源过度消费,保护环境,使建筑节能设计和施工规范化,使节能的热泵技术得到有效的推广。
我们要树立起只有民族科技才是国家生产力的观念,要体味到只有民族科技才是国家生产力的切肤之痛。
所谓民族科技就是独立自主、自力更生的科技。
在热泵技术的发展和推广上我们深感能力有限,希望对热泵技术有兴趣的广大专家和技术人员,在一个组织范围内一起丰富和完善对热泵技术的认识和经验总结,让节能环保的热泵中央空调系统为我们创造一个舒适的生活空间。
近年来,美国能源部等国际上一批机构都表示愿意继续帮助和支持中国推广这项具有明显节能、环保效果的新型地源热泵技术,中国科技部、国家经贸委、国家计委等机构和一些地方政府也表示将继续支持推广该工作。
有这些机构的大力支持,再加上人员培训和技术交流活动的日益增多,我们有理由相信地源热泵这项作为二十一世纪节能、环保的新型建筑空调技术将得到更进一步的推广和应用,人类也将从这项技术中得到更多的实惠。
地源热泵的主要特点:
1、可再生能源
地源热泵是利用了地球表面浅层地热资源(通常小于400米深)作为冷热源进行能量转换的供暖空调系统。
地表浅层是一个巨大的太阳能集热器,收集了47%的太阳能量,比人类每年利用能量的500倍还多。
它不受地域、资源等限制,真正是量大面广、无处不在。
这种储存于地表浅层近乎无限的可再生能源,使得地能成为清洁的可再生能源的一种形式。
2、高效节能
地能或地表浅层的热资源温度一年四季相对稳定,冬季比环境空气温度高,夏季比环境空气温度低,是很好的热泵热源和空调冷源,这种温度特性使得地源热泵比传统空调系统运行效率要高40%,比空气源热泵系统运行效率要高60%,因此可节省运行费用40%~60%。
另外,地能温度较恒定的特性,使得热泵机组运行更可靠、更稳定,也保证了系统的高效性和经济性。
3、环保无污染
地源热泵中的传热介质是在一个完全封闭的循环管道内流动,通过管壁导热与岩土进行热量的转换。
地源热泵没有任何污染物排放,低噪声,不影响人们的正常生活和工作,并且系统内装有新风装置,改善了室内的空气环境,使人感到更加的舒适。
工程系统的安装不改变原建筑物的外观。
4、功能多,应用范围广
地源热泵系统可用于供暖、空调,同时还可用于供卫生热水,一机多用,一套系统可以替换原来的锅炉加空调两套装置或系统。
此系统可应用于几万平米的大型宾馆、商场、办公楼、学校等建筑,也适合于小型的别墅住宅的采暖、空调。
此外,系统地下部分采用耐腐蚀的材料,免维修,可安全使用50年以上,使用寿命长;机组结构紧
凑,节省空间;维护费用低;自动控制程度高,可无人值守。
第一章热泵的发展及建筑节能
1.1热泵的概述
随着经济的发展和人们生活水平的提高,公共建筑和住宅的供暖和空调已经成为普遍的要求。
如今,人们对室内环境提出了更高的要求:
健康,舒适,安全和方便。
空调能耗所占全社会的份额节节攀升,成为能耗大户。
作为中国传统热源的燃煤锅炉,不仅能源利用率低,而且还会给大气造成严重的污染,因此在一些城市中,燃煤锅炉在被逐步淘汰,而引进的燃油、燃气锅炉则运行费用很高。
与此同时,室外环境污染和自然资源枯竭的问题已经成为全社会关注的焦点。
这样,热泵技术就成为一种在技术上和经济上都具有较大优势的解决供热和空调的替代方式。
建筑物的中央空调系统应满足冬季供热和夏季制冷两种相反的要求。
传统的空调系统通常分别设置冷源(制冷机)和热源(锅炉),而热泵中央空调系统则可以省去锅炉,去掉冷却塔,从而节省了投资并减轻了对大气的污染。
1.2热泵的起源及发展
热泵技术的理论基础起源于1824年卡诺发表的关于卡诺循环的论文。
30年后开尔文提出“冷冻装置可以用以加热”,1852年威廉·汤姆逊发表论文,提出用空气作为工质的热泵技术,到1927年英格兰一台用空气作热源的家用热泵安装成功,日本是在1937年开始采用透平式压缩机,以泉水作为低温热源为大型建筑物进行空气调节的,1938年第一台较大的热泵装置在苏黎世投入运行。
这台热泵装置以河水作为热源,装有一台回转式压缩机,工质是R12,用来向市政厅供热,其输出功率175kW,输出水温60℃,而且此热泵装置夏季也能制冷。
此后在欧洲的瑞士和英国,热泵的数量已经很可观。
20世纪70年代初期,人们广泛的认识到矿物燃料在地球上是有限的,1973年“能源危机”的出现更加深了人们对地球能源有限性的认识。
而热泵以其回收地下岩土、空气、水等物质中的低温热源的热量、节约能源、保护环境的特点得到了广泛的应用。
70年代以来,欧洲各国和苏、日、美、澳等国家对热泵研究工作十分重视。
苏、英、法、联邦德国、丹麦、瑞典、挪威等国家都参加了世界能源组织1976年成立的“国际热泵委员会”。
目前,世界各国对热泵技术应用的兴趣越来越浓,欧洲、日本、北美的制造厂商都为工业、商业、民用建筑提供了大量热泵。
诸如国际能源机构和欧洲共同体都制定了大型热泵发展计划,且不少现有热泵技术和新技术试验在新领域中的推广应用工作也正在进行和规划当中。
而热泵的用途也在不断开拓,不仅仅用于采暖空调系统上,而且在工农商业上也得到广泛的应用。
热泵工业正在迅速成长,它将在节约能源方面起到重大的作用。
1.3热泵的冷热源
热泵的作用是能够将低温位能源的热量提升为高温位能量。
热泵运行时,通过蒸发器从热源中吸取热量,再通过冷凝器向用热对象提供热量,故热源温度的高低是影响热泵运行性能和经济性能的主要因素之一。
在一定的供热温度条件下,热泵热源温度与供热温度之间的温差越小,热泵的制热效率越高。
因此作为热泵的热源应满足如下一些要求:
◆热源温度尽可能高,使热泵的温升尽可能小,以提高热泵的制热系数;
◆热源温度的时间特性和供热的时间特性尽量一致;
◆热源对换热器应无腐蚀作用;
◆热源应能提供足够的热量;
◆热源能量的提取要尽量减小动力消耗。
热泵的热源可分为两大类。
一类是自然热源,热源温度较低,如空气、水(地下水、地表水、江、河、湖等)、土壤和太阳能等;另一类为生活和生产排热,这类排热温度较高,如废气、废水等。
1.3.1空气
空气作为低温位热源,可以无偿的随时随地采用,但是空气的比热容小,当工质温度与环境空气温度相差10℃时,从空气中每吸收1kw的热量,所需的空气流量为360m3/h,大风量使热泵机组的体积增大,而且造成一定的噪声。
随着空气温度的下降,热泵的效率降低,有些热泵虽然可在-15℃~-20℃仍可运行,此时的制冷系数将降的很低。
1.3.2水
可供热泵作为低温位热源用的水,有地下水、地表水、工业废水等,水的比热容
大,传热性能好,水温一般很稳定。
地表水相对空气来说,可算是高品位热源,只要冬季不结冰,均可作为低温位热源使用,可获得较好的效果。
我国拥有绵长的海岸线,沿海地区可充分利用海水资源作为热泵冷热源。
地下水是热泵良好的低温位热源,水温随季节气温的变化较小,水温比当年的平均气温高1~2℃,在我国华北地区为14±1℃,华东地区为20±1℃,东北地区为10±1℃,采用地下水时应注意水的回灌和回灌水对地下水层的污染等问题。
工业废水的温度较高,是很好的低温位热源,只要做好去污除尘,利用价值较高。
特别要注意的是,目前已经采用深层地下高温水供暖的建筑物尾水作为热泵的热源。
1.3.3土壤
土壤同样是热泵的一种良好低温位热源,温度相对稳定,并有一定的蓄能作用。
但由于土壤的传热性能欠佳,要较大的换热面积,导致建筑物周围要有足够大的可使用面积。
土壤的传热性能取决于导热率、密度、比热容和含水量。
1.3.4太阳能
太阳能集热器在实际运行中,受季节、昼夜、时间、气候的影响较大,采用太阳能供热,在技术上和经济上都存在一些问题。
太阳能集热器与热泵的联合运行,使太阳能集热器在5℃~10℃低温下集热,再由热泵装置升温给供热系统,这是一种利用太阳能较好的方案。
1.4热泵的特点
●空调系统冷热源合一;
●无冷却塔水系统;
●无锅炉的污染;
●系统设备少且集中;
1.可组装成大型整体式或小型模块式机组。
1.5空调系统的节能
建筑物的节能是一项综合性的技术,包括建筑物本身和空调系统、设备的节能。
所以,建筑物节能需要采用各种方法。
第二章热泵的分类及特点
热泵是一种将低温热源的热能转移到高温热源的装置。
按热泵驱动功的形式分机械压缩式热泵、吸收式热泵、蒸汽喷射式热泵。
常见的是机械压缩式热泵。
根据机械压缩式热泵所吸收的可再生低位热源的种类热泵可分为:
空气源热泵(空气-空气热泵、空气-水热泵)、水源热泵(水-水热泵、水-空气热泵)和地源热泵(土壤-空气热泵、土壤-水热泵)等。
蒸汽压缩式热泵装置的工作原理与蒸汽压缩式制冷机的工作原理是一致的。
逆卡诺制冷和逆卡诺制热循环的组成和作用是相同的,都是由两个可逆的绝热过程和两个可逆的等温过程所组成,在蒸发器中的等温过程从低温热源中吸取热量(制冷);在冷凝器中的等温过程向高温热源放出热量(供热)。
夏季空调降温和冬季采暖,都是使用同一套设备完成的,冬季采暖和夏季空调的改变,是机组内通过一个换向阀来调换蒸发器和冷凝器工作的,因此热泵又可定义为能实现蒸发器与冷凝器功能转换的制冷机。
2.1空气源热泵
空气源热泵系统是以空气作为低温热源,可以取之不尽,用之不竭,而且是无偿地获取。
分体式热泵空调机、VRV热泵空调系统、大型风冷热泵机组等,均属于空气源热泵。
这种空气源热泵的安装和使用都非常方便,已经被人们广泛应用很多年,但目前仍存在一些缺点。
由于空调空气的状态参数随地区和季节的不同而不同,这对空气源热泵的容量和制热性能系数影响很大,空气温度偏高或偏低时,热泵的制冷性能系数就会变得很低。
尤其在冬季,当空气温度很低时,这时需求的供热量就很大,势必造成热泵供热量与建筑物耗热量之间的供需矛盾。
冬季空气温度很低时,空调换热器中的工质蒸发温度也很低。
当空调换热器表面温度低于0℃,并且低于空气露点温度时,空气中的水分在换热器表面就会凝结成霜,导致蒸发器的吸热量减少,热泵不能正常供热。
空气源热泵的除霜需要一定的能耗。
要保证空调换热器能获得足够的热量,就需要较大容量的风机供风,这样就增大了空气源热泵装置的噪音。
空气源热泵在我国典型的应用范围是长江流域以南地区。
而在北方地区,冬季平均气温低于0℃,空气源热泵不仅运行条件恶劣,稳定性差,而且存在结霜问题,效率较低,因此空气源热泵用于北方地区时,必须慎重考虑!
所以热泵装置的设计要考虑防止空调换热器的结霜,还要选择良好的除霜方式。
其一般的除霜方法有:
1)把压缩机的部分高温热气经旁通管直接送入蒸发器进行除霜;
2)利用四通阀,将热泵由供热工况运行变为制冷工况运行,这种方法除霜快,但要消耗大量能量;
3)在空调换热器内镶入电加热器,用电加热除霜。
不同地区和不同品牌的空气源热泵机组除霜采用的方法不同,空气源热泵系统防霜和除霜的能耗估计占热泵总能耗的10%,但是霜层的形成造成换热器运行性能下降是无法确定的。
空气源热泵系统在使用时还应注意以下三个方面:
◆经济合理地选择平衡点;
◆热泵系统应配备一个合理的辅助加热装置;
◆热泵系统的自动能量调解。
目前,由于对空气源热泵存在的固有问题还没有找到有效地解决办法,所以空气、土壤、太阳能的综合利用是一种发展趋势。
2.2水源热泵
水源热泵中央空调系统是由室内空气处理末端设备、水源热泵机组和水源循环系统三部分组成的。
制冷时,水源热泵中央空调系统中的末端设备将建筑物内的余热通过热泵机组转移到循环的水源中,实现了制冷的目的,同时省去了水环热泵中的冷却塔;制热时,水源热泵机组中的制冷剂将在循环水源中吸收热能,利用少量的电能将吸热后的制冷剂压缩到高温高压状态,制冷剂再将吸收的全部热量释放到采暖系统中,从而达到了将吸收的可再生低温热源的热能输送到高温热源的目的,实现了可再生能源对水环热泵系统中传统锅炉的取代。
系统流程图如下所示:
压缩机组消耗电能3kW(2857Cal)
29%
供热量
10000Cal
从循环水源吸收7143Cal热量
水源热泵机组
COP=3.5
71%100%
目前,水源热泵广泛采用地下水资源,如果存在地表水或通过开发能够引到地表水,也可直接利用地表水作为热泵的冷热源。
目前应用较多的有海水热泵、污水热泵、工业废水热泵等。
在开式形式时,必须解决排水问题;如果采用聚乙烯管制作盘管换热器,需合理布置在现有水体中,用集路管连成数个环路,构成一个闭式并联循环系统作为热泵系统的冷热源。
在现已利用的地热水供暖建筑物中,可以将末端尾水作为水源热泵的热源,这样大大增加了地热水供暖的建筑面积。
2.2.1地下水水源热泵系统(GWHP)
地下水水源热泵系统图
地下水水源热泵系统(GWHP),也就是通常所说的深井回灌式水源热泵系统。
通过建造抽水井群将地下水抽出,通过二次换热或直接送到水源热泵机组,经提取热量或释放热量后,由回灌井群灌回地下。
如果真正实现100%的回灌到原水层,这样就能保证地下水总体上的供回平衡。
地下水水源热泵中央空调系统是目前应用最普遍的一种形式,与地下埋管的“闭式”地源热泵相比,由于其造价低、容量大、水的温度稳定,所以市场占有率高,但是由于地下水回灌的堵塞问题没有得到根本解决,在使用方面、地质环境方面的问题
比较突出。
这些问题能否解决,一方面影响这项技术的可持续发展;另一方面,也直接影响我们共同的生活环境。
地球并不是一个均质体,而是具有圈层结构的。
我们所应用的是地球最外面的一层硬壳——地壳。
地壳是由各种各样的固体岩石组成的。
在地表浅层形成的未经压固、胶结的碎屑堆积物称为松散岩石或第四纪松散堆积物,如:
粘土,粉质粘土,粉土,砂,砾石,卵石,以及砂砾石、砂卵石的混合堆积物。
构成地壳的岩石,无论是松散堆积物还是坚硬岩石,都具有多少不等、形状不一的空隙,没有空隙的岩石是不存在的,岩石空隙是地下水储存场所和运输通道。
松散岩石颗粒或颗粒混合体之间的空隙称为孔隙,它的大小、多少、形状、连通情况和分布规律,对地下水的分布和运动有重要影响。
孔隙大小和数量不同的岩石与水作用,所表现出的容纳、保持、给水和透水性质称为岩石的水理性质。
水文地质参数是表征含水层性质特征的参数。
在水源热泵工程设计中,常用的参数有渗透系统、导水系数、释水系数、给水度等,这些参数是水文地质计算和合理利用地下水的重要依据,同样关系到抽水量和回水量评估结果的正确与否。
地下含水层是天然的地下水库,但在无充足天然补给的条件下,地下水并不是“取之不尽,用之不竭”的自然资源。
大量集中采集地下水,使得地下水储量日趋枯竭,已造成抽水井水位逐渐下降,最后将难于抽水。
地下水人工补给,又称地下水人工回灌,是当今水源热泵系统广泛采用的方法,不仅可以增加地下水的补给量,而且还可以防止地下水位下降,控制地面下沉。
目前大多数地下水热泵工程直的地下水系统非常简单,一般采用直流系统,即地下水经热泵系统后直接向回灌井或地表排放。
由于工程造价低、制冷制热效果好,受到了相当一部分用户的欢迎。
而地下水是一种优质的淡水资源,是国家的一种战略物资,大规模的使用地下含水层,一旦出现地质环境问题,后果将是无法弥补的。
随着地下水资源的日益减少,这类现象已经引起了一些专家和政府有关部门的重视,并要求对地下水实行全部回灌。
有部分工程项目声称解决了地下水回灌问题或称回灌率达到100%,但对回灌当地的地质条件如何、采取何种回灌方式、回灌的质量如何等等,则避而不谈,因而国内的一些专家和政府管理部门对这项技术持慎重态度是可以理解的。
所以,地下水热泵技术的推广应用有待地质水文科技的进步。
地下水回灌基本上采用原有的人工回灌方式,主要分为压力回灌和真空回灌两种。
压力回灌适用于范围较广的含水层,而真空回灌仅适用于低水位和渗透性好的含水层。
从理论上讲,地下水灌抽比可达到100%。
但是,目前多数国家的地下水回灌技术还不成熟,特别是在含水层砂粒较细的情况下,井很容易被堵塞,回灌的速度大大低于抽水的速度。
在回灌过程中,井的堵塞是不可避免的,通常采用回扬清洗的方法来维持地下水的回灌。
对于含有中、细砂的含水层,压力回灌每天需回扬2~3次,真空回灌每天需要回扬1次。
回扬和清洗处理都是非常专业的工作,无形中增加了系统的维护费用和运行费用。
在地下水水源热泵系统工程设计时,要重视地下水流程中的过滤、除砂、沉淀,尽力减少回灌水的含砂量,避免回灌井渗水和毛细孔堵塞,建议建造一蓄水池。
如图:
手动开启抽水泵,井水自井供水口流入沉淀池,清洁的水由热泵供水口流进热泵系统换热器,换热后的水经热泵回水口进入回水池,回水池水位上升,水由溢水堰流入溢水池,经回水堰回到沉淀池,关闭抽水泵,再将水泵的控制开关调向自动,回水与井供水混合后再为热泵系统提供换热用水。
当沉淀池内的混合水温超出设定温度范围之外时,抽水泵自动开启,向沉淀池供水;当溢水池内的水位超过溢水回灌口的高度时,池内的水流入回灌井。
回水堰、溢水回灌口和溢水堰的高度由工程系统用水量的数量来确定。
当沉淀池混合水温回到设定范围内时,抽水泵自动关闭。
回灌井和供水井的定期输换,交替使用,可代替回水井的回扬清洗工作。
对小型建筑物的水源热泵中央空调系统的冷热源,可采用单井回灌或抽水井和回水井连通的方式。
地质环境的问题主要表现在以下两个方面:
①地面沉降
地下水的过度抽取会引起地面沉降,后果是对地面的建筑物产生直接的破坏作用。
如果实行100%的回灌到原水层,使总体上保持地下水供给平衡,局部地下水的变化就不至于引起地面沉降。
②地下水质污染
由于地下水水源热泵并不是密闭的循环系统,回灌过程中的回扬、水回路中产生的负压和沉砂池,都避免不了空气和地下水的接触,导致地下水氧化。
地下水氧化会产生一系列的水文地质问题,如地质化学变化、生物变化等。
采用井口换热器,尽量减少地下水与空气的接触,并对回路中所用器材做防腐处理,这样可以减轻空气对地下水的污染程度。
回灌水的环保处理不仅不会污染地下水,而且还能缓解地下水的污染,改善地下水水质。
总结:
水文地质问题的出现,将是一个无法挽回的灾难,从危害程度上来讲,不亚于空气污染的危害性,治理更是无从谈起。
所以地下水水源热泵的发展将是举步维艰的。
2.2.2地表水水源热泵系统(SWHP)
地表水水源热泵系统图
通过直接抽取或者间接换热的方式,利用包括江水、河水、湖水、水库以及海水作为冷热源。
水源热泵的开式系统有涉及面广、复杂,会造成环境污染和地表水资源枯竭,而且直接抽取换热方式对热泵机组还有腐蚀和堵塞等现象,因此系统应当谨慎采用。
建议使用间接换热方式为佳。
地表水水源热泵与地下水水源热泵比较,运行工况要恶劣的多。
作为冷热源的地表水受环境影响较大,一年内温度变化大,夏季水温高达25℃以上,冬季低到5℃以下,北方内陆湖的冰下水温仅在2℃左右。
2.2.3土壤源热泵
土壤源热泵早已被人们所认识,在建筑物中应用了数十年。
土壤源热泵系统是一种领先的空调技术,它可以实现水源热泵系统的诸多优点,并且还能节省相当可观的运行费用。
土壤源热泵系统解决了水源热泵系统的地下水回灌问题(因为本身并不抽取地下水资源),避免了地下水资源对热泵机组使用的影响和地下水被污染的可能性。
土壤源热泵系统占地空间小,并且系统的安装和使用不会改变建筑的外观和结构。
土壤源热泵系统是通过导热介质溶液在埋入地下的循环系统中流动,实现与大地之间的热交换的。
地耦管土壤源热泵系统是一个密闭的闭路循环系统,它保持了地下水水源热泵利用大地作为冷热源的优点,同时又不需要抽取地下水作为传热的介质。
地耦管土壤源热泵系统从根本上解决了地下水水源热泵的种种弊端,是一种真正可持续发展的建筑节能的新技术,而且还具有适用范围广、运行费用低、节能和环保效益显著等优点。
土壤源热泵系统中的土壤换热器埋管方式可分为:
水平式土壤换热器,垂直U型式土壤换热器,垂直套管式土壤换热器,热井式土壤换热器,直接膨胀式土壤换热器。
2.2.3.1水平式土壤换热
水平地埋管普遍使用在单相运行状态的空调系统中,一般的设计埋管深度在1.5~3米之间,在只用于采暖时,土壤在整个冬天处于饱和状态,沟的深度一定要深一些。
水平式土壤换热器埋管方式
2.2.3.2垂直U型式土壤换热器
垂直U型式土壤换热器是钻孔将U型管深埋在地下,因此与水平土壤换热器的比较具有使用地面面积小、运行稳定、效率高等优点。
垂直U型式土壤换热器埋管方式
2.2.3.3垂直套管式土壤换热器
换热器有内套管和外套管的闭路循环系统,水从外套管的上部流入管内,循环时,水沿外套管自上至下的流动,从外套管的底部经内套管上流到顶部出套管。
套管式土壤换热器适合在地下岩石深度较浅钻深孔困难的地表层使用。
通过竖埋单管试验,套管式换热器较U型管效率高20~25%。
竖埋套管式孔距在2~3m,孔径在150~200mm,外套管直径Ф63~Ф90~Ф120mm,内套管直径Ф25~Ф32mm。
目前在欧洲的瑞典采用较多的套管式土壤换热器,如下图所示:
垂直套管式土壤换热器埋管方式
2.2.3.4.热井式土壤换热器
热井式土壤换热器式套管式换热器的改进,在地下为硬质岩石地质,可采用这种换热器。
热井式土壤换热器埋管方式
在安装时,地表渗水层以上用直径和孔径一致的钢管做护井套,护套管与岩石层紧密连接,防止地下
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