問:地源熱泵地埋管對換熱量有有哪些影響?
答:了解地源熱泵的人們都比較清楚,地源熱泵是通過地埋管來實現(xiàn)對熱量的吸收,那么地源熱泵地埋管和換熱量之間有著怎樣的關(guān)系呢?
地源熱泵換熱量與當(dāng)?shù)亟ㄖ牡刭|(zhì)條件有關(guān),巖石層的地質(zhì)換熱效果最好,其次為沙卵層、沙土層、粘土層;地下含水量越深,地下水也就越豐富,因此換熱量也就越高;地源熱泵地埋管的埋管深度也與換熱量有關(guān),埋管越深,換熱量越好,最淺最好不要少于40米,以北京的地質(zhì)條件為例,一般的埋管深度在60-100米左右。
地源熱泵地埋管的質(zhì)量也影響著換熱量,純原料生產(chǎn)的PE管道換熱量最好,再生料生產(chǎn)的PE管道換熱量一般,質(zhì)量也沒有保證,后期使用換熱效果也會變差;室外溫度的變化可能會導(dǎo)致地埋管的換熱量降低。
埋管分單U和雙U,所以單位延長米換熱量不一樣的。各地區(qū)土壤地質(zhì)情況也不一樣,要具體做熱物性測試才有依據(jù)。地源熱泵埋管的換熱量在做過熱物性測試之后才能準(zhǔn),其他的數(shù)值都是估算的經(jīng)驗值。
熱物性測試是以線熱源模型為基礎(chǔ),采用斜率法計算導(dǎo)熱系數(shù),按照室內(nèi)試驗及工程經(jīng)驗選取容積比熱容,從而求得熱阻。
埋管分單U和雙U,所以單位延長米換熱量不一樣的。各地區(qū)土壤地質(zhì)情況也不一樣,要具體做熱物性測試才有依據(jù)。一般估算,江浙地區(qū)夏季單U管40~50W/m. 因為江浙地區(qū)冷負(fù)荷大于熱負(fù)荷,一般情況就按照冷負(fù)荷核算就可以了。
每延米換熱量是根據(jù)項目所在地區(qū)的地質(zhì)情況確定的,比如北京地區(qū)一般是夏天60W/m,冬天為45W/m。
地源熱泵U型管的換熱量與什么有關(guān)系?這個問題牽扯到很多施工細(xì)節(jié)的問題,U型管的換熱效果直接影響著熱源的效果,最終影響整個系統(tǒng)的節(jié)能效果和COP 數(shù)值,那到底U型管的換熱量跟什么有關(guān)系呢?
地質(zhì)條件。巖石層地質(zhì)換熱比較好,其次為沙卵層、沙土層、粘土層。
地下的含水量。含水量越深,地下水越豐富,換熱量越高。
U型地埋管的埋管深度。埋度越深,換熱量越好,比較淺不能少于40米。我們通常的施工深度一般在100米左右,這個要根據(jù)設(shè)計的需求,根據(jù)施工的場地,設(shè)計規(guī)范等綜合來設(shè)計打井的深度和密度;
管道的質(zhì)量。純原料生產(chǎn)的PE管道換熱量比較好,再生料生產(chǎn)的PE管道換熱量一般,且質(zhì)量沒有保證。
室外氣溫的變化。這個對U型管的換熱量影響不大,祝融環(huán)境的U型管打入地下100米左右,水平連管在水平面50CM 一下,所以室外的溫度對它影響很小,可以忽略不計。
井孔是否填實。如果井孔沒有填實,地埋管道不能與土壤充分接觸,熱量傳遞較慢,換熱量也會降低。這個問題看似簡單,但在現(xiàn)實的施工過程中卻有很多的廠家不能完全的做到位,導(dǎo)致效果運行不好,這是其中的原因之一。
地源熱泵埋管的換熱量根據(jù)你的具體項目所在地情況要具體分析,現(xiàn)無法提供給您準(zhǔn)確數(shù)值,但是地源熱泵埋管的換熱量影響因素歸納如下:
1、土壤的原始溫度;
2、土壤的比熱;
3、土壤的導(dǎo)熱系數(shù);
4、大地的熱流通量;
5、地下?lián)Q熱器的形式;
6、地下?lián)Q熱器的間距;
7、地下?lián)Q熱器的深度;
8、地下?lián)Q熱器的排布方式;
9、地下?lián)Q熱器的打孔直徑;
10、流體與管壁的對流換熱系數(shù);
11、地下?lián)Q熱器埋管管壁熱阻;
12、地下?lián)Q熱器的管間距離;
13、回填料熱阻;
14、地下?lián)Q熱器系統(tǒng)承擔(dān)的累積總負(fù)荷;
15、地下?lián)Q熱器系統(tǒng)的峰值負(fù)荷;
16、峰值負(fù)荷連續(xù)運行的小時數(shù)。
綜上,通過上述的參數(shù)測定后方能準(zhǔn)確計算出地源熱泵埋管的換熱量。
如今的地源熱泵技術(shù)已經(jīng)是十分成熟的工藝,只要按照相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)施工,其穩(wěn)定性被認(rèn)為是空調(diào)中最為可靠的,因此安裝量才會得到快速的提升。