第5讲 空调系统节能.ppt

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地源热泵系统的特点及优势
1、可再生能源利用形式
地表浅层收集了47%的太阳能量,它利用地表浅层的可再生能源,符合可持续发展的战略要求。
2、高效节能
~,~,可比锅炉节省70%以上的能源和40%~60%运行费用;制冷时要比普通空调节能30%左右。
3、美观
传统空调系统的换热器置于室外,破坏建筑的外观;而地源热泵把换热器埋于地下,保持建筑物外观的完美。
地源热泵系统的特点及优势
4、保护环境
设备的运行没有燃油、燃煤污染。不抽取地下水,没有地下水位下降、地面沉降和开凿回灌井等问题,是真正的绿色环保能源利用方式。
5、多功能、系统控制和管理方便
—套地源热泵系统可以替换原有的供热锅炉、制冷空调和生活热水加热的三套装置或系统。
6、寿命长
普通空调寿命一般在15年左右,而地源热泵的地下换热器由于采用高强度惰性材料,埋地寿命至少50年。
地埋管及管件应符合设计要求,且应具有质量检验报告和生产厂的合格证。
地埋管管材及管件应符合下列规定:
地埋管应采用化学稳定性好、耐腐蚀、导热系数大、流动阻力小的塑料管材及管件,宜采用聚乙烯管(PE80或PE100)或聚丁烯管(PB),不宜采用聚***乙烯(PVC)管。管件与管材应为相同材料。
地埋管质量应符合国家现行标准中的各项规定。管材的公称压力及使用温度应满足设计要求,。地埋管外径及壁厚可按本规范附录A的规定选用。
地埋管管材与传热介质
地埋管换热系统设计前应明确待埋管区域内各种地下管线的种类、位置及深度,预留未来地下管线所需的埋管空间及埋管区域进出重型设备的车道位置。
地埋管换热系统设计应进行全年动态负荷计算,最小计算周期宜为1年。计算周期内,地源热泵系统总释热量宜与其总吸热量相平衡。
地埋管换热器换热量应满足地源热泵系统最大吸热量或释热量的要求。在技术经济合理时,可采用辅助热源或冷却源与地埋管换热器并用的调峰形式。
地埋管换热器应根据可使用地面面积、工程勘察结果及挖掘成本等因素确定埋管方式。
地埋管换热系统
竖直地埋管换热器的设计计算
竖直地埋管换热器的热阻计算宜符合下列要求:
1传热介质与U形管内壁的对流换热热阻可按下式计算:
式中Rf——传热介质与U形管内壁的对流换热热阻(m·K/W)
di——U形管的内径(m)
K——传热介质与U形管内壁的对流换热系数
U形管的管壁热阻可按下列公式计算:
式中Rpe——U形管的管壁热阻(m·K/W);
λp——U形管导热系数
d0——U形管的外径(m);
de——U形管的当量直径(m);
对单U形管,n=2;对双U形管,n=4。
竖直地埋管换热器的设计计算
地层热阻:即从孔壁到无穷远处的热阻可按下列公式计算:
对于单个钻孔:
竖直地埋管换热器的设计计算
计算较复杂
换热模型
渗流
土壤热物性
软件计算
地埋管换热器设计计算宜根据现场实测岩土体及回填料热物性参数,采用专用软件(瑞典隆德大学EED、美国SolarEnergy实验室TRNSYS等)进行。
地源之星