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如何设置地源热泵地下换热器的埋管深度
谈如何设置地源热泵地下换热器的埋管深度:水平埋管埋设置情况比较简单,这里不再赘述。关于竖直埋管的埋设深度应根据当地地质情况,工程及场地的大小,投资及使用的钻机性能等情况综合考虑。结合国情,根据工程实践体会,其中有几点应注意到:


①钻井深60m以内井深的钻机成本少,费用低,如果大于60m,其钻机成本会提高;

②井深80m以内,可用国产普通型承压(承压1.0MPa)塑料管,如深度大于80m,需采用高承压塑料管,其成本大大增加;③据比较,井深50m的造价比100m的要低30%~50%。

上述是针对地面中央机房而言,如果采用分室型的水源热泵系统还要考虑建筑高度的影响。

一般来讲,浅埋管优点是:投资少,成本低,钻机要求不高,可使用普通承压(0.6~1.0MPa)的塑料管,由于受地面温度影响,一般地下岩土冬夏热平衡性较好。其缺点是占用场地面积大,管路接头多,埋管换热效率较中深埋者低。

深埋管优点是:占用场地面积小,地下岩土温度稳定,换热效率高,单位管长换热量大,管路接头少。其缺点是投资大,成本高,需采用高承压(1.6~2.0MPa)塑料管,钻机性能要求高;由于深层岩土温度场受地面温度影响很小,因此必须注意冬季吸热量和夏季排热量的平衡,否则将影响地源热泵的长期使用效果。在国外,有的采用在系统中加装冷却塔和辅助加热的措施,帮助地下岩土实现热平衡。

中埋管介于浅、深埋两者之间,塑料管可用普通承压型的。从统计的国内外工程实例看,中埋的地源热泵占多数。

在实际工程中采用水平式还是垂直式埋管、垂直式埋管深度多大,取决于场地大小、当地岩土类型及挖掘成本。如场地足够大且无坚硬岩石,则水平式较经济,如果采用布管机进行多管布置还可减少场地占用面积。当场地面积有限时则应采用垂直式埋管,很多情况下这是唯一选择,如果场地中有坚硬的岩石,用钻岩石的钻头可成功钻孔

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