苏州别墅地源热泵系统方案.docx

苏州别墅
地源热泵冷暖热三联供系统工程

初
步
方
案

编制单位：江苏河海新能源有限公司
设计研发中心吴栋工作室
编制时间：2009年12月28日目录

TOC\o"1-3"\h\z\uHYPERLINK\l"_Toc249978294"第一章项目概况及负荷计算 PAGEREF_Toc249978294\h1
HYPERLINK\l"_Toc249978295"一、项目概况 PAGEREF_Toc249978295\h1
HYPERLINK\l"_Toc249978296"二、负荷计算 PAGEREF_Toc249978296\h1
HYPERLINK\l"_Toc249978297"三、主机选型 PAGEREF_Toc249978297\h1
HYPERLINK\l"_Toc249978298"第二章本工程技术方案 PAGEREF_Toc249978298\h2
HYPERLINK\l"_Toc249978299"一、总体方案概述 PAGEREF_Toc249978299\h2
HYPERLINK\l"_Toc249978300"二、地源热泵系统设计 PAGEREF_Toc249978300\h2
HYPERLINK\l"_Toc249978301"（一）总体原理图 PAGEREF_Toc249978301\h2
HYPERLINK\l"_Toc249978302"（二）地埋管换热器的设计计算 PAGEREF_Toc249978302\h3
HYPERLINK\l"_Toc249978303"（三）冷热源——土壤热能提取利用技术 PAGEREF_Toc249978303\h3
HYPERLINK\l"_Toc249978304"（四）地源热泵运行工况 PAGEREF_Toc249978304\h4
HYPERLINK\l"_Toc249978305"第三章经济性分析 PAGEREF_Toc249978305\h5
HYPERLINK\l"_Toc249978306"一、地源热泵系统的投资分析 PAGEREF_Toc249978306\h5
HYPERLINK\l"_Toc249978307"二、地源热泵系统运行成本分析 PAGEREF_Toc249978307\h6
HYPERLINK\l"_Toc249978308"三、地源热泵系统综合分析 PAGEREF_Toc249978308\h8

第一章项目概况及负荷计算

一、项目概况
本项目为苏州别墅地源热泵冷暖热三联供系统工程。建筑面积300平方米左右，本项目拟采用地埋管地源热泵绿色节能能源方式，以土壤作为冷热源，为本项目提供空调和生活热水服务，最大限度地降低运营成本。
二、负荷计算
1、空调冷负荷与热负荷的计算
名称面积指标（w/m）建议同时
使用系数负荷（KW）
别墅
300m冷：12070%25.2热：50100%15
2、生活热水热负荷计算
别墅热水用水定额50℃时110L/（人·d），入住人数按5人计，浴缸按每天使用1次计算，则热水用量为：
Q1=4*0.11+0.35*1=0.8m/d，在地下室屋面设置0.8m3蓄热水罐。
利用热泵制备生活热水热泵功率计算:
W==KW
W——热水热泵功率；KW
Δt——制备热水温升,45℃，设计冷水温度5℃，热水温度50℃；
ΔT——制备热水时间，夜间谷电8h。

三、主机选型
表1-2别墅部分机组选型表
序号性能参数数量（台）备注1制冷量25.4KW，制热量42KW
热水制热量5.3kw1热回收型地源热泵机组
第二章本工程技术方案

一、总体方案概述
采用地下环路式地埋管地源热泵系统，以地埋管换热器制取的冷热媒水为冷热源，采用带热回收功能的一体化地源热泵机组（含循环水泵），设置在一层楼梯底或储藏室内，屋面设置生活热水水箱及膨胀水箱，夏季集中制备7℃空调冷水，冬季制备45℃采暖热水，全年供应50℃生活热水，通过地源热泵机组控制面板上按钮，切换空调、采暖、热水工况。
二、地源热泵系统设计
（一）总体原理图

图2-1地源热泵系统原理图

（二）地埋管换热器的设计计算
根据实际情况，本工程建议在别墅周围绿化用地下打井埋管。
1、确定竖井埋管管长
竖井中的埋管采用单U型管，管径为φ32。
L===1089m
其中：L——竖井埋管总长，m；
Q——夏季设计总排热量；
28——夏季每m管长释热量，W/m。
2、确定竖井数目
N===7口。
其中：N——竖井总数，口；
L——竖井埋管总长，m；
H——竖井深度，取80m；
2——考虑到竖井内