作者:qiqi 日期:2012-04-13 点击数:次
根据埋管方式的不同,土壤源热泵可分为水平埋管、垂直埋管和螺旋形埋管三大类。
a.水平埋管形式,该形式适合于有足够空闲场地的地方,其埋管深度通常为1.2~3m,常采用单层或多层串、并联水平平铺埋管。优点是施工方便、造价低;缺点是换热器传热效果差,受地面温度波动影响较大,热泵运行不稳定,同时占地面积也较大(一般为采暖面积的2倍左右)。
b.垂直埋管形式,适合于10一100m埋深的U形垂直埋管或套管。该形式的优点是:占地面积小、深层土壤的全年温度比较稳定,热泵运行稳定; 缺点是初投资(钻孔、土建及埋管费用等)较高(一般占到系统总投资的50%左右)。
c.螺旋形埋管形式,该形式结合了以上两种的优点,占地面积少、安装费用低,但其管道系统结构复杂,管道加工困难,且系统运行阻力大,能耗偏高。
在实际工程中,垂直埋管方式中的U形与套管应用得最多,根据文献可知:单位长度U形埋管的取热率可取为40~60W/m(孔径¢120mm, U形管,¢20mm,塑料管);通过实验得到:在青岛地区地下土壤结构为花岗岩的条件下,垂直埋管敷设井直径为110mm,回填细砂,对于直径为40mrn,壁厚4mm的聚乙烯U形塑料管,在供暖=1二况下,其单位长度的取热率为29.695W/m,在制冷工况下,其单位管长的放热率在连续制冷运行时为51 .707W/m,间断制冷运行时为26.134W/m;文献指出:套管型换热器比U形管换热器的换热效率高约25%~35%,其单位长度的取热率可达70\W/m (¢90~100mm套管,DN15~DN25支管);以上这些数据与国外有关文献报道数据非常接近,可作为实际设计时的参考数据,具体取值大小要根据各地区的土壤结构及气候状况来选定。
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