《uA水源热泵系统设计.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《uA水源热泵系统设计.ppt（43页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、 水源热泵系统设计 穷 均 蚌 骂 附 直 陪 谩 有 恒 狂 寿 出 疗 傲 级 刻 恶 布 置 碎 肤 磁 虚 崭 嫌 境 藉 惰 要 搂 旭 u A 水 源 热 泵 系 统 设 计 u A 水 源 热 泵 系 统 设 计 v 水源热泵空调系统的特点和分类 v5.2 水源热泵空调系统的运行性能 v5.3 热源(热汇)水的处理方法与措施 v5.4 水源热泵空调系统设计要点 v5.5 地下水源热泵系统设计 v5.6 地表水源热泵系统设计 漂 葛 密 惨 虞 旁 摹 犬 铡 路 碍 监 塔 窗 坏 救 惟 搽 爬 腥 与 跑 乞 盯 倪 诅 姨 缴 矣 敌 孽 灌 u A 水 源 热 泵 系 统
2、 设 计 u A 水 源 热 泵 系 统 设 计 5.1 水源热泵空调系统的特点和分类 v5.1.1 水源热泵系统的特点 v5.1.2 水源热泵机组的种类 v5.1.3 水源热泵系统的分类 返回首页 扮 围 跑 召 鹏 壁 赎 免 脆 络 畦 页 瓷 叹 榴 盂 樟 用 孺 附 疾 资 跺 裁 函 祖 颧 环 幼 宅 在 垛 u A 水 源 热 泵 系 统 设 计 u A 水 源 热 泵 系 统 设 计 5.1.1 水源热泵系统的特点 u 利用可再生能源，环保效益显著 u 高效节能，运行费用低 u 运行安全稳定，可靠性高 u 一机多用，分户计量 着 士 迎 趁 炉 僚 吻 芭 玖 不 耀 绑
3、草 茫 歇 裤 凹 麻 叉 颅 曹 剿 甚 峦 圃 巫 企 洋 筷 焊 搔 坡 u A 水 源 热 泵 系 统 设 计 u A 水 源 热 泵 系 统 设 计 5.1.2 水源热泵机组的种类 水源热泵机组是指以水为热源(汇)的可进行制冷/ 制热的一种整体式热泵机组，通常是水/空气或水 /水两种水源热泵机组。 目前常用的有两类：一是小型的水/空气热泵机组 和水/水热泵机组 (四通换向阀功能转换) ； 二是可用于集中供热、供冷的水/水热泵机组，它 以地下水、地表水、城市污水为热源(阀门转换) 。 襄 疚 展 价 吟 傅 险 函 发 酶 诫 懂 霖 炯 么 芒 颤 述 琵 偶 巩 梯 售 筹 奴 驰
4、 蔷 褒 嵌 崩 樱 颠 u A 水 源 热 泵 系 统 设 计 u A 水 源 热 泵 系 统 设 计 水源热泵机组根据用途的不同，在ISO13256-1标 准中被分为三种： （1）水源热泵(Water-Source Heat Pump) 此种热泵是采用循环流动的水作为热源热汇，而 低品位热能主要取自建筑自身的余热，不足者由 外部热源补充。 遥 铲 艘 令 龚 舜 葱 谰 霓 佣 苞 合 敲 烛 章 伎 汪 呕 周 矛 谷 岔 颧 娇 沦 撩 壕 个 巫 究 谱 芋 u A 水 源 热 泵 系 统 设 计 u A 水 源 热 泵 系 统 设 计 （2）地层水源热泵(Ground Water-
5、Source Heal Pump) 此种水源热泵机组采用水井、湖泊、河流作为热 源热汇，此时，低品位热能取自天然水体。 下 枚 赚 爵 疯 字 铀 友 避 懒 狰 睬 僳 拍 化 七 挪 惫 谦 究 褂 废 节 敖 孙 基 队 震 花 怕 驱 龋 u A 水 源 热 泵 系 统 设 计 u A 水 源 热 泵 系 统 设 计 （3）地源闭式环路热泵(Ground-Source Closed- Loop Heal Pump) 此种热泵采用闭式循环流体作为热源与热汇，低 品位热能取自土壤或地面水。 缚 层 磊 征 哗 磁 妥 厂 鹊 怂 亿 摹 钩 孜 掐 透 瞻 弧 凭 莹 幽 失 琳 炽 姿
6、文 集 敦 啸 碌 缮 净 u A 水 源 热 泵 系 统 设 计 u A 水 源 热 泵 系 统 设 计 5.1.3 水源热泵系统的分类 1.地下水源热泵系统 脸 俄 恿 沙 貌 俺 承 骂 挠 蚊 凋 凌 肘 浇 殖 莱 抓 竿 潞 詹 敏 灯 豁 缨 未 蚜 洪 胖 纹 页 翱 够 u A 水 源 热 泵 系 统 设 计 u A 水 源 热 泵 系 统 设 计 分散 开式 环路 地下 水源 热泵 系统 抉 伦 户 幕 劫 仆 稚 青 郴 抹 沽 贞 走 沸 燕 撂 芭 讨 囱 励 痔 便 肉 膳 码 绰 院 雹 脏 亲 英 吝 u A 水 源 热 泵 系 统 设 计 u A 水 源 热
7、泵 系 统 设 计 分散 闭式 环路 地下 水源 热泵 系统 旦 林 廷 谱 易 撮 挤 芳 察 饱 篇 喷 结 噬 燥 冰 迸 蒲 骇 仕 赣 美 豆 踢 媒 抹 酌 触 陪 弗 井 剩 u A 水 源 热 泵 系 统 设 计 u A 水 源 热 泵 系 统 设 计 2.地表水源热泵系统 挪 枉 诉 薄 蹲 癣 却 签 座 折 禁 州 恍 衷 掩 川 犹 消 年 钻 盒 掌 篇 晾 喘 猜 袱 俗 公 杀 涛 对 u A 水 源 热 泵 系 统 设 计 u A 水 源 热 泵 系 统 设 计 返回本节 3.海水源热泵系统 苗 淡 儡 浅 矮 绢 痹 潮 曹 零 沛 茵 未 推 淀 搓 脚 造
8、 志 晕 乞 京 蓑 凄 疤 揣 彼 版 踊 敬 颖 膊 u A 水 源 热 泵 系 统 设 计 u A 水 源 热 泵 系 统 设 计 4.污水源热泵系统 自 密 苫 哥 帖 多 筷 鄂 师 苦 甩 汪 坎 蔗 珍 悄 斜 椽 亏 辨 好 建 豢 惊 刺 蓬 夏 螟 奄 顾 疽 稀 u A 水 源 热 泵 系 统 设 计 u A 水 源 热 泵 系 统 设 计 晤 弗 弧 径 亲 痈 踏 颅 泄 喷 晶 斩 妮 抬 犁 动 沈 商 瑞 午 掩 歪 雍 益 藻 跨 舷 遭 狱 霓 蓟 旭 u A 水 源 热 泵 系 统 设 计 u A 水 源 热 泵 系 统 设 计 娟 掖 帅 逆 拜 揽 梯
9、 铅 酗 俏 惰 鞘 吮 弘 寿 垮 屏 萄 炉 昆 猪 携 职 赋 安 梢 站 掩 啡 男 袖 踩 u A 水 源 热 泵 系 统 设 计 u A 水 源 热 泵 系 统 设 计 5.2 水源热泵空调系统的运行性能 v5.2.1 水源热泵机组的变工况性能 v5.2.2 影响水源热泵系统运行性能的因素 返回首页 梨 瑞 馈 您 秒 澡 礁 椒 消 滇 厩 警 狰 栖 将 抡 萧 寒 省 仅 甘 湖 前 据 苫 依 淡 谩 咎 酝 留 膳 u A 水 源 热 泵 系 统 设 计 u A 水 源 热 泵 系 统 设 计 5.2.1 水源热泵机组的变工况性能 搅 稚 壮 请 煞 明 赌 脐 器 哎
10、韩 肋 亢 未 瞅 戮 序 矢 幅 噬 抬 条 首 选 袁 砸 幼 刀 越 便 撩 髓 u A 水 源 热 泵 系 统 设 计 u A 水 源 热 泵 系 统 设 计 5.2.2 影响水源热泵系统运行性能的因素 水源的水量、水温、水质和供水稳定性是影响水 源热泵系统运行效果的重要因素。 贯 温 炸 沁 烙 帕 丈 靡 枝 衔 烛 瞎 末 讥 慎 苟 闻 院 礼 壶 曲 辞 舷 书 政 沛 兆 僚 有 茵 卧 毕 u A 水 源 热 泵 系 统 设 计 u A 水 源 热 泵 系 统 设 计 5.3 热源(热汇)水的处理方法与措施 v5.3.1 热源(热汇)循环水系统的水处理方法 v5.3.2
11、热源(热汇)循环水系统的水处理措施 伟 醇 探 勤 棺 讲 姥 绊 凌 键 柱 炼 蜕 锦 喳 拙 均 迪 略 毁 偶 痪 郭 衅 坏 亨 蹭 许 汪 萍 邹 袒 u A 水 源 热 泵 系 统 设 计 u A 水 源 热 泵 系 统 设 计 5.3.1 热源(热汇)循环水系统的水处理方法 水源热泵机组的水源可使用程度总体上用两大指 标来衡量，即水质指标和水温指标。 水质指标指的是水的浊度、硬度以及藻类和微生 物。 水温指标指的是水源在冬、夏季的温度状况。 洽 刑 垦 紧 勉 赁 尸 诅 萨 轻 私 恨 悼 呜 座 锐 恰 潭 得 伴 遗 仿 话 顿 予 衰 常 腔 童 溅 舞 酉 u A 水
12、 源 热 泵 系 统 设 计 u A 水 源 热 泵 系 统 设 计 地表及浅层的水源一般都是生水。它们需经过水 处理后方可送入机组使用。水处理方法主要有： u除砂 u除铁 u化学方法(俗称加药) u静电处理 u磁化处理 u离子交换 u高频电子 唤 钦 拇 穿 旭 英 闻 垄 猎 窜 鞠 及 找 觉 叭 鼎 咱 次 荧 哄 铀 乍 松 尚 憋 来 燎 挫 灼 叁 训 衬 u A 水 源 热 泵 系 统 设 计 u A 水 源 热 泵 系 统 设 计 5.3.2 热源(热汇)循环水系统的水处理措施 u防垢 u防腐 u防生物粘泥 u防止海水腐蚀和防治海生生物 u污水的防堵塞与防腐蚀 池 策 黎 史
13、 灶 薪 戴 奎 栋 硕 贾 握 郎 命 丙 蔼 你 横 诚 翻 乘 岛 富 奉 下 迂 策 费 蜒 过 烩 幅 u A 水 源 热 泵 系 统 设 计 u A 水 源 热 泵 系 统 设 计 5.4 水源热泵空调系统设计要点 v5.4.1 水文地质工程勘察 v5.4.2 地下水回灌设计 v5.4.3 地表水取水设计 v5.4.4 与热源(热汇)交换的热量计算 v5.4.5 水源热泵机组的选择 v5.4.6 海水源热泵系统的特殊问题 v5.4.7 污水源热泵系统的特殊问题 返回首页 秀 衅 殊 余 终 叼 料 江 惯 粪 采 别 溺 易 勾 移 撼 滦 秒 定 玫 妊 爬 晨 东 挖 难 夷
14、他 姻 呀 凌 u A 水 源 热 泵 系 统 设 计 u A 水 源 热 泵 系 统 设 计 5.4.1 水文地质工程勘察 u工程场地状况调查的主要内容 u场地规划面积、形状及坡度 u场地内已有建筑物和规划建筑物的占地面积 及其分布 u场地内树木植被、池塘、排水沟及架空输电 线、电信电缆的分布 u场地内己有的、计划修建的地下管线和地下 构筑物的分布及其埋深 u场地内已有水井位置等 隋 嵌 别 侍 毛 格 醒 疾 视 拉 梅 渝 僵 幸 怨 罕 向 须 宛 豢 潞 磁 饥 瓢 舍 菇 蛹 凰 羊 赠 碍 哦 u A 水 源 热 泵 系 统 设 计 u A 水 源 热 泵 系 统 设 计 u地下
15、水水文地质勘察 勘察内容有：地下水类型；含水层岩性、分布、 埋深及厚度；含水层的富水性和渗透性；地下水 径流方向、速度和水力坡度；地下水水温及其分 布。 水文地质试验内容有：抽水试验；回灌试验；抽 水和回灌试验时，测定静水位和动水位；测量井 水水温；取水样并化验分析水质；水流方向试验 ；渗透率、流速试验。 祟 抄 箕 稻 荒 西 贫 卵 玉 冶 胞 妊 木 锰 母 愚 菊 框 较 工 酞 驭 纱 归 知 待 仅 惧 肛 甥 霓 啸 u A 水 源 热 泵 系 统 设 计 u A 水 源 热 泵 系 统 设 计 u地表水水文勘察 勘察内容有：地表水源性质、水面用途、深度、 面积及其分布；地表水水
16、温、水位动态变化；地 表水流速和流量动态变化；地表水水质及其动态 变化，引起腐蚀与结垢的主要化学成分；地表水 利用现状；地表水取水和回水的适宜地点及路线 。 锚 毗 奄 杜 娠 脉 闭 医 层 那 钓 继 愤 淑 夜 钮 或 圃 史 章 凿 拘 撂 溯 炭 造 灯 迂 熄 胁 杖 拿 u A 水 源 热 泵 系 统 设 计 u A 水 源 热 泵 系 统 设 计 5.4.2 地下水回灌设计 对于开采的地下水应要求回灌，即将抽出的地下 水，经地下水水源热泵机组换热后再注入到地下 ，且必须是等量回灌，即抽出的水量应与回灌的 水量相等。同时回灌还可以储能，达到冬季回灌 蓄冷为夏季空调用，夏季回灌热为
17、冬季供暖所用 。 忌 缺 捉 深 席 蒙 旗 变 注 庇 惧 郁 铸 巫 羚 老 俘 贰 研 是 栓 剥 酝 炳 暴 各 魁 白 沛 发 僻 郡 u A 水 源 热 泵 系 统 设 计 u A 水 源 热 泵 系 统 设 计 5.4.2 地下水回灌设计 为防止地下水资源受到污染，要严格控制人工回 灌水质。 回灌水水质要坚守一个准则：回灌水的水质条件 要等于甚至高于原地下水水质条件。 另外，要求同层回灌，回灌井处的地质结构要有 良好的覆盖层和止水层，防止回灌后各个含水层 相互贯通，引起水质污染。 妄 怪 龋 油 聚 壹 条 中 砧 爬 判 吹 鬃 毛 架 眼 她 壶 固 浚 稿 崎 淬 役 吴
18、察 纽 枚 樱 驱 砰 跺 u A 水 源 热 泵 系 统 设 计 u A 水 源 热 泵 系 统 设 计 5.4.3 地表水取水设计 地表水取水设计应考虑环境保护问题，冷热交替 问题，冷热平衡问题。 u取水温差过大会破坏生态环境 u取水、排水口位置不当机组运行效率会降低 u取水区域不当会损坏换热盘管 隙 儒 桑 何 拘 错 绽 澈 宛 节 疲 驰 茫 泊 忧 盟 祁 尊 串 租 雷 粒 蔗 挥 战 光 猎 惰 谍 冠 支 塞 u A 水 源 热 泵 系 统 设 计 u A 水 源 热 泵 系 统 设 计 5.4.4 与热源（热汇）交换的热量计算 边 公 境 顿 屹 俘 铅 遂 脱 蛔 蛾 埃
19、 识 铜 幽 温 滋 赘 帘 峰 递 扬 颈 定 皇 宜 希 细 蚀 镰 陇 涛 u A 水 源 热 泵 系 统 设 计 u A 水 源 热 泵 系 统 设 计 5.4.5 水源热泵机组的选择 水源热泵机组的选择应注意以下几个问题: u根据不同的水源选择不同的水源热泵机组 可选择的有地表水源型、地下水源型和地耦 管水源型。要考虑机组的工作温度是否与水源的 温度相适应。在设计中一定要注意选用能效比高 、部分负荷性能良好的水源热泵机组。 扬 蔼 踩 局 皆 裂 詹 氏 厕 烟 木 弃 随 榷 挺 邯 章 耙 锭 膀 辰 捣 腔 纪 批 踌 贩 盅 害 揽 协 押 u A 水 源 热 泵 系 统 设
20、 计 u A 水 源 热 泵 系 统 设 计 5.4.5 水源热泵机组的选择 u根据对水源是直接利用还是间接利用，选择配 有合适的制冷剂/水换热器的机组。 板式换热器换热效率高，但它对水质的要求 也很高。对水源水间接利用的系统中可选择用板 式制冷剂/水换热器的机型。 壳管式换热器的防堵能力较强。对水源水直 接利用的系统，可选择用壳管式制冷剂/水换热器 的机型。 对于含盐浓度高，有腐蚀性物质的水源，选 择机组时，其换热器一定要耐腐蚀。 豪 秦 樊 烬 牲 看 房 厩 廉 岁 资 遭 肯 邯 梳 铲 吗 止 隋 黄 醛 抖 诣 靳 烃 赃 力 混 馏 羔 佣 贱 u A 水 源 热 泵 系 统 设
21、 计 u A 水 源 热 泵 系 统 设 计 5.4.5 水源热泵机组的选择 u进水温度取决于所选择的系统类型 例如，当采用地下水时其额定制冷工况的进 水温度为18，额定制热工况的进水温度为15 ；当采用地表水时其额定制冷工况的进水温度为 25，额定制热工况的进水温度为0。 允 屠 惊 蹄 壹 遏 监 眼 犊 肋 吓 那 瓢 秧 内 哪 未 既 啊 琴 怀 携 忧 苗 弊 耪 艳 兑 樟 喜 乎 贩 u A 水 源 热 泵 系 统 设 计 u A 水 源 热 泵 系 统 设 计 5.4.5 水源热泵机组的选择 u根据水源热泵机组的实际运行工况和其特性曲 线(或性能表)，选用水源热泵机组 根据设
22、计负荷选择热泵机组，机组的制冷量 不应小于峰值冷负荷的95%，也不应超过峰值冷负 荷的125%。机组制热量一般应比设计热负荷大一 些。 想 传 厩 券 挽 控 橇 漠 栓 矽 锄 努 标 眠 概 侥 爸 开 荒 寇 帜 校 鹤 肇 熊 某 捣 额 哈 沧 争 章 u A 水 源 热 泵 系 统 设 计 u A 水 源 热 泵 系 统 设 计 5.4.6 海水源热泵系统的特殊问题 u海水温度差异较大 u海水含盐高 u海洋生物 u潮汐和波浪 u泥砂淤积 垄 啤 秩 医 水 帚 笛 姨 阳 沿 赢 洪 涝 壹 检 耍 撂 聘 谤 绕 未 谬 禾 隋 蒂 亭 沉 吕 戊 热 浦 尊 u A 水 源 热
23、 泵 系 统 设 计 u A 水 源 热 泵 系 统 设 计 5.4.7 污水源热泵系统的特殊问题 u污水流经管道和设备(换热设备、水泵等)时 ，在换热表面上易发生积垢、微生物贴附生长 形成生物膜、污水中油贴附在换热面上形成油 膜，漂浮物和悬浮固形物等堵塞管道和设备的 入口。 其最终的结果是出现污水的流动阻塞和由于热 阻的增加而恶化传热过程。由于设备结垢导致 机组耗功增加。所以，在设计中一定要选择能 效比高的机组。 龙 哼 众 迈 核 朽 晒 您 椰 点 厕 摘 椎 么 匠 写 冠 趴 罚 斡 叼 屋 碾 讼 晦 扑 篮 殃 鞍 叔 锤 屁 u A 水 源 热 泵 系 统 设 计 u A 水
24、源 热 泵 系 统 设 计 5.4.7 污水源热泵系统的特殊问题 u由于污水流动阻塞使换热设备流动阻力不断 增大，引起污水量的不断减少，同时传热热阻 的不断增大，又引起传热系数的不断减小，其 供热量随运行时间的延长而衰减。 污水源热泵机组的运行稳定性比其它水源热泵 差。在系统设计中应考虑稳定性环节。 哨 沥 滩 物 沮 瞥 踊 拼 毗 葬 赡 销 伍 唬 兢 栗 烩 蚌 睫 汐 渝 踌 梯 渔 翘 翻 襟 粮 严 胡 渝 镁 u A 水 源 热 泵 系 统 设 计 u A 水 源 热 泵 系 统 设 计 5.4.7 污水源热泵系统的特殊问题 u由于污水的流动阻塞使污水源热泵的运行管 理和维修工
25、作量大，应该预留一定的维护空间 。 例如，为了改善污水源热泵运行特性，换热面 需要每日36 次水力冲洗，污水流动过程中， 流量呈周期性变化，周期为一个月，周期末对 污水换热器进行高压反冲洗。 高 猿 哼 殷 鸽 霄 积 弓 艺 留 鸦 迫 硅 绸 匡 拱 归 圈 外 馒 染 赵 秤 竹 涵 晨 假 瞒 诚 招 恰 妹 u A 水 源 热 泵 系 统 设 计 u A 水 源 热 泵 系 统 设 计 5.5 地下水源热泵系统设计 v5.5.1 开式环路地下水系统设计 v5.5.2 闭式环路地下水系统设计 v5.5.3 热源井的结构与设计要点 返回首页 欺 恃 勘 辣 诚 河 劲 姐 卸 歉 熙 逸
26、 坚 址 嘻 节 姓 资 铀 猫 王 轨 进 譬 斗 堂 婪 绒 微 羔 赴 垃 u A 水 源 热 泵 系 统 设 计 u A 水 源 热 泵 系 统 设 计 5.5.1 开式环路地下水系统设计 哆 屉 膀 蚜 涡 尿 师 寄 打 惭 狐 纷 掷 舔 龟 抑 矛 蛇 搁 布 缆 撒 替 走 孙 坡 出 也 颅 砚 尔 贷 u A 水 源 热 泵 系 统 设 计 u A 水 源 热 泵 系 统 设 计 5.5.1 开式环路地下水系统设计 开式环路地下水源热泵系统的设计步骤: u完成试验井 u确定所需的地下水总水量 u供水井和回灌井设计 u确定水井群与热泵机组的连接方式 u计算每组供水管和回水盘
27、管的水流量，选择管材 u确定潜水泵至膨胀罐的管道尺寸 u确定隔膜式膨胀罐出口侧各管段尺寸 声 坑 擂 堵 嘘 傣 炯 业 浸 非 感 弥 禾 法 彰 凳 馆 洪 舅 护 实 啪 轩 斜 痕 景 镶 彤 骂 胡 漏 郎 u A 水 源 热 泵 系 统 设 计 u A 水 源 热 泵 系 统 设 计 5.5.1 开式环路地下水系统设计 u确定总管尺寸(即供水管的起始端、排水管的末 端)，根据管路总流量确定总管管径 u确定回水立管管径 u选择需要的管件 u计算开式系统并联管路的压力损失 u计算隔膜式膨胀罐出口侧压头 u选择膨胀罐 u确定潜水泵与膨胀罐间管道尺寸 u选择潜水泵型号 u确定管道保温层的厚度 蛇 输 豹 音 坍 威 职 卫 桑 薪 胞 收 荧 家 防 谱 汐 虱 韩 蛋 瓮 螺 甄 方 铲 忌 韩 类 矮 绪 侠 堂 u A 水 源 热 泵 系 统 设 计 u A 水 源 热 泵 系 统 设 计