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【摘 要】随着我国城市化进程的加快,人们生活水平的提高,暖通工程中的地源热泵技术得到了广泛的应用,基于此,本文作者结合工作经验,先对地源热泵技术进行了阐述,进而对暖通工程中地源热泵技术的实际应用进行了分析论述。
【关键词】暖通工程;地源热泵技术;应用
前言:
目前我们在暖通建设工程施工中,由于地源热泵技术有着良好的经济效益,而且可以有效的减少能源的消耗,从而使得整个暖通设备在实际应用的过程中,其应用效果得到提高。而且随着科学技术的不断发展,人们为了让地源热泵技术的工作性能得到有效的增强,人们也将许多先进的优化技术和管理方法应用到其中,从而满足现代化建筑暖通工程建设施工的相关要求。下面我们就对地源热泵技术在暖通工程施工中的实际应用情况进行介绍。
1地源热泵技术的阐述
1.1原理介绍
所谓的地源热泵技术其实就是指,通过对地下浅层结构中的地热资源进行科学合理的应用,从而为建筑空间环境问题起到一个调节的作用。而且从实质上来说,地源热泵技术在实际应用的过程中,主要对其地热资源进行想法也的能量转化,从而使得整个建筑空间环境的舒适性得到有效的提高。另外,对地热资源的利用,还可以有效的提高自然资源的利用率,使得暖通工程建设施工的经济效益得到提高。
1.2特点介绍
近年来在我国暖通工程建设施工的过程中,地源热泵技术主要是擦用地埋管技术,来对其进行相应的施工处理,从而对建筑空间结构的暖通效果得到进一步的增强,满足现代化人们日常生活的相关需求。其中地源热泵技术在实际应用时,其特点主要表现为以下两个方面。1)节能减排。通过对地源热泵技术的运用管理进行相应的分析,我们发现这种暖通技术在实际应用的过程中,不仅可以对地热资源进行充分的利用,从而对建筑空间温度进行很好的。2)环境保护。由于地源热泵技术主要是对地热资源进行开发和利用,从而对室内温度进行很好的调节,这就使得整个暖通系统在正常的过程中,不会产生大量的温室气体。而且在不同季节中,人们也可以通过地源热泵技术来对其地热资源进行相应的开发和利用,这就使得整个建筑暖通系统的环境保护作用得到充分的提升,从而给人们创造了一个安逸舒适的生活环境。
1.3应用优势
1)环保型
目前在我国暖通工程建设施工的过程中,地源热泵技术的应用,主要是通过地埋管技术来对来对地热资源进行充分的利用和管理,这样不仅不会造成大量的能力消耗,还减少了温室气体的排放,这就使其环保节能效果得到充分的发挥。
2)可再生型
其实所谓的地热资源使其就是有太阳能资源间接转化而来的,因此地热资源属于可再生资源,因此在对其进行利用的过程中,可以不用考虑资源的浪费问题,这就使得整个暖通系统在运行的过程中,其生态效益得到有效的保障。
3)经济型
相较于其他需燃烧的技术,地源热泵技术对能源的需求量低,效率高,而且还能有效节约成本。此外,加之地源热泵技术的运作机组稳定和可靠,因此,运用地源热泵技术既高效又经济。
2地源热泵原理在暖通工程中的作用
地源热泵系统主要是根据地下的岩土当作一个稳定的蓄热体,能够把地下浅层的资源和热能,通过高位能源把低温位能转移到高温位能,从而实现冬季取暖、夏季制冷的目的,具备非常大的社会效益以及经济效益,属于一项“绿色空调技术”。
2.1社会效益
纵观我国的传统能源结构主要是依照矿物作为燃料,尤其是煤炭,更是我国能源结构的重要组成部分。矿物炭烧导致很多污染物的产生,这是地球温室效应产生的重要原因。在空调节能方面应用地源热泵原理,能够非常有效的减少传统供热以及空调对于大气的污染程度,属于一项于国于民都有利的绿色工程。
2.2经济效益
对于地源热泵系统来说,能够实现对整个建筑物的供热以及制冷,还能提供相应的生活用水,可以达到一机多用的效果。一套地源热泵系统能够取代传统的锅炉以及制冷机等两套系统和装置。当系统比较紧凑的情况下,就可以不用再使用锅炉房以及冷却塔,很大程度上节省了建筑空间,还能实现建筑的美观、大方。依据以前建筑项目的经验可以看出,地源热泵的运行费用不高,其应用所增加的投资在五年到十年的期限能一般都能收回。在整个应用周期内,地源热泵的平均使用费用要比传统的空调系统低很多。事实上,地源热泵空调系统其经济性跟多种因素相关,地区不同、地质条件不同、能源结构的不同可以影响其经济性。
3暖通工程中地源热泵技术的实际应用
3.1建筑物系统的勘察
当决定实施地源热泵的形式之前,就要对整个工程现场施工的资料进行掌握,也就是现场的勘测工作。首先,要对建筑物的设计文件进行仔细的了解,其次是对水文地质方面的勘察。对于整个土壤地源热泵管地热交换器来说,只要挖一个大约3~5m的坑基本就能实现,要了解靠近地表处的图纸中是不是存在巨石。而应用垂直样式的地热交换器,需要钻深孔,要记录好相应的格式。
3.2地下岩土热物性参数的检测
地源热泵土壤换热器运用中的一个非常重要的依据就是地下岩土的热物性能的参数,要保证这个参数是准确可靠的,不能出现负荷不足的状况以及规模比较大的状况,以免造成浪费。就传统的方法来看,要想确定岩土中热物性的参数主要是通过进行钻孔取样来对周围的地质结构进行分析,除此之外,U型管的材料、具体的埋管方式等都会对换热器的换热能力产生一定的影响。
3.3热泵机组的选择
我们以建筑物的中央空调使用为例,在选择地泵机组的时候要选择地源热泵专用机组。当前市场上很多使用者会把地源热泵以及水环热泵、水源热泵等混作一体。所以,在机组选型的时候一定要标注好具体的使用条件。就地源热泵机组夏季制冷的工况来看,蒸发器中冷冻水的进水温度一般在12~7℃,冷凝器冷却水的进出循环的水温大约为25~30℃。冬季制热的时候,蒸发器的进出循环水的温度大约是8~3℃。
3.4换热器地埋管的选材
在空调中应用地源热泵原理的时候,选地埋管的管径在φ20mm~φ50mm时,以PE100—SDR11—φ32(GB/T13663—2000)为最佳。选择换热器管材管径的时候要尽可能满足三个方面的原则:一个原则是管道要保证足够保持泵的最小的输送功率,这样能够相应的减少运行的费用;另一个原则是管道要小到足够使管道内保持紊流来保证循环液体以及馆内壁之间的传热,最后一个原则是系统环路的长度尽量不要太长。地源热泵管的具体管径在选择的时候要根据U型管所需要的长度来进行选择,这样能够进一步减少埋管接头的数量,当前采用比较多的是直径为PE80—SDR11—φ32的土壤地源热泵管。而且地源热泵换热器在埋管的时候,如果条件允许,尽可能采用100m~400m的深孔埋管,这样能够保证地源热泵技术在空调节能方面的效果。
结束语
由此可见,在当前我国暖通工程建设施工中,人们为了使得暖通工程建设施工的应用效果得到进一步的提高,人们就将地源热泵技术应用到其中,这样不仅使得暖通系统的环保节能效果得到进一步的保障,还有效的增强了暖通工程建设施工的经济效益,为人们提供了一个安逸舒适的生活环境。而且随着科学技术的不断发展,人们也将许多新型的优化技术应用到其中,这就使得地源热泵技术的应用效果得到提升。
参考文献:
[1]安嫦娥,刘文杰.暖通工程中的地源热泵技术的应用田.科技传播,2012(09).
[2]李殿会.暖通工程中的地源热泵技术的应用田.城市建设理论研究(电子版),2013(11).
[3]赵军,季新国.地源热泵的工程应用与环保节能特性分析[J].全国热泵和空调技术交流会论文集,2012(10).
[4]魏唐棣,胡鸣明.地源热泵冬季供热测试和传热模型[J].暖通空调,2012(08).
【关键词】暖通工程;地源热泵技术;应用
前言:
目前我们在暖通建设工程施工中,由于地源热泵技术有着良好的经济效益,而且可以有效的减少能源的消耗,从而使得整个暖通设备在实际应用的过程中,其应用效果得到提高。而且随着科学技术的不断发展,人们为了让地源热泵技术的工作性能得到有效的增强,人们也将许多先进的优化技术和管理方法应用到其中,从而满足现代化建筑暖通工程建设施工的相关要求。下面我们就对地源热泵技术在暖通工程施工中的实际应用情况进行介绍。
1地源热泵技术的阐述
1.1原理介绍
所谓的地源热泵技术其实就是指,通过对地下浅层结构中的地热资源进行科学合理的应用,从而为建筑空间环境问题起到一个调节的作用。而且从实质上来说,地源热泵技术在实际应用的过程中,主要对其地热资源进行想法也的能量转化,从而使得整个建筑空间环境的舒适性得到有效的提高。另外,对地热资源的利用,还可以有效的提高自然资源的利用率,使得暖通工程建设施工的经济效益得到提高。
1.2特点介绍
近年来在我国暖通工程建设施工的过程中,地源热泵技术主要是擦用地埋管技术,来对其进行相应的施工处理,从而对建筑空间结构的暖通效果得到进一步的增强,满足现代化人们日常生活的相关需求。其中地源热泵技术在实际应用时,其特点主要表现为以下两个方面。1)节能减排。通过对地源热泵技术的运用管理进行相应的分析,我们发现这种暖通技术在实际应用的过程中,不仅可以对地热资源进行充分的利用,从而对建筑空间温度进行很好的。2)环境保护。由于地源热泵技术主要是对地热资源进行开发和利用,从而对室内温度进行很好的调节,这就使得整个暖通系统在正常的过程中,不会产生大量的温室气体。而且在不同季节中,人们也可以通过地源热泵技术来对其地热资源进行相应的开发和利用,这就使得整个建筑暖通系统的环境保护作用得到充分的提升,从而给人们创造了一个安逸舒适的生活环境。
1.3应用优势
1)环保型
目前在我国暖通工程建设施工的过程中,地源热泵技术的应用,主要是通过地埋管技术来对来对地热资源进行充分的利用和管理,这样不仅不会造成大量的能力消耗,还减少了温室气体的排放,这就使其环保节能效果得到充分的发挥。
2)可再生型
其实所谓的地热资源使其就是有太阳能资源间接转化而来的,因此地热资源属于可再生资源,因此在对其进行利用的过程中,可以不用考虑资源的浪费问题,这就使得整个暖通系统在运行的过程中,其生态效益得到有效的保障。
3)经济型
相较于其他需燃烧的技术,地源热泵技术对能源的需求量低,效率高,而且还能有效节约成本。此外,加之地源热泵技术的运作机组稳定和可靠,因此,运用地源热泵技术既高效又经济。
2地源热泵原理在暖通工程中的作用
地源热泵系统主要是根据地下的岩土当作一个稳定的蓄热体,能够把地下浅层的资源和热能,通过高位能源把低温位能转移到高温位能,从而实现冬季取暖、夏季制冷的目的,具备非常大的社会效益以及经济效益,属于一项“绿色空调技术”。
2.1社会效益
纵观我国的传统能源结构主要是依照矿物作为燃料,尤其是煤炭,更是我国能源结构的重要组成部分。矿物炭烧导致很多污染物的产生,这是地球温室效应产生的重要原因。在空调节能方面应用地源热泵原理,能够非常有效的减少传统供热以及空调对于大气的污染程度,属于一项于国于民都有利的绿色工程。
2.2经济效益
对于地源热泵系统来说,能够实现对整个建筑物的供热以及制冷,还能提供相应的生活用水,可以达到一机多用的效果。一套地源热泵系统能够取代传统的锅炉以及制冷机等两套系统和装置。当系统比较紧凑的情况下,就可以不用再使用锅炉房以及冷却塔,很大程度上节省了建筑空间,还能实现建筑的美观、大方。依据以前建筑项目的经验可以看出,地源热泵的运行费用不高,其应用所增加的投资在五年到十年的期限能一般都能收回。在整个应用周期内,地源热泵的平均使用费用要比传统的空调系统低很多。事实上,地源热泵空调系统其经济性跟多种因素相关,地区不同、地质条件不同、能源结构的不同可以影响其经济性。
3暖通工程中地源热泵技术的实际应用
3.1建筑物系统的勘察
当决定实施地源热泵的形式之前,就要对整个工程现场施工的资料进行掌握,也就是现场的勘测工作。首先,要对建筑物的设计文件进行仔细的了解,其次是对水文地质方面的勘察。对于整个土壤地源热泵管地热交换器来说,只要挖一个大约3~5m的坑基本就能实现,要了解靠近地表处的图纸中是不是存在巨石。而应用垂直样式的地热交换器,需要钻深孔,要记录好相应的格式。
3.2地下岩土热物性参数的检测
地源热泵土壤换热器运用中的一个非常重要的依据就是地下岩土的热物性能的参数,要保证这个参数是准确可靠的,不能出现负荷不足的状况以及规模比较大的状况,以免造成浪费。就传统的方法来看,要想确定岩土中热物性的参数主要是通过进行钻孔取样来对周围的地质结构进行分析,除此之外,U型管的材料、具体的埋管方式等都会对换热器的换热能力产生一定的影响。
3.3热泵机组的选择
我们以建筑物的中央空调使用为例,在选择地泵机组的时候要选择地源热泵专用机组。当前市场上很多使用者会把地源热泵以及水环热泵、水源热泵等混作一体。所以,在机组选型的时候一定要标注好具体的使用条件。就地源热泵机组夏季制冷的工况来看,蒸发器中冷冻水的进水温度一般在12~7℃,冷凝器冷却水的进出循环的水温大约为25~30℃。冬季制热的时候,蒸发器的进出循环水的温度大约是8~3℃。
3.4换热器地埋管的选材
在空调中应用地源热泵原理的时候,选地埋管的管径在φ20mm~φ50mm时,以PE100—SDR11—φ32(GB/T13663—2000)为最佳。选择换热器管材管径的时候要尽可能满足三个方面的原则:一个原则是管道要保证足够保持泵的最小的输送功率,这样能够相应的减少运行的费用;另一个原则是管道要小到足够使管道内保持紊流来保证循环液体以及馆内壁之间的传热,最后一个原则是系统环路的长度尽量不要太长。地源热泵管的具体管径在选择的时候要根据U型管所需要的长度来进行选择,这样能够进一步减少埋管接头的数量,当前采用比较多的是直径为PE80—SDR11—φ32的土壤地源热泵管。而且地源热泵换热器在埋管的时候,如果条件允许,尽可能采用100m~400m的深孔埋管,这样能够保证地源热泵技术在空调节能方面的效果。
结束语
由此可见,在当前我国暖通工程建设施工中,人们为了使得暖通工程建设施工的应用效果得到进一步的提高,人们就将地源热泵技术应用到其中,这样不仅使得暖通系统的环保节能效果得到进一步的保障,还有效的增强了暖通工程建设施工的经济效益,为人们提供了一个安逸舒适的生活环境。而且随着科学技术的不断发展,人们也将许多新型的优化技术应用到其中,这就使得地源热泵技术的应用效果得到提升。
参考文献:
[1]安嫦娥,刘文杰.暖通工程中的地源热泵技术的应用田.科技传播,2012(09).
[2]李殿会.暖通工程中的地源热泵技术的应用田.城市建设理论研究(电子版),2013(11).
[3]赵军,季新国.地源热泵的工程应用与环保节能特性分析[J].全国热泵和空调技术交流会论文集,2012(10).
[4]魏唐棣,胡鸣明.地源热泵冬季供热测试和传热模型[J].暖通空调,2012(08).