水源热泵在住宅小区热水供应系统中的应用

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1、TechnicalExchange技术交流水源热泵在住宅小区热水供应系统中的应用高桂芝1，白冬菊2，田继民3(1.河北工程技术高等专科学校，河北沧州061001；2.中国电子科技集团公司第十三研究所，河北石家庄050051;3.沧州市建筑设计研究院，河北沧州061001)摘要：水源热泵是地能利用的一种形式，本文结合工程实例，介绍在沧州建安通用住宅小区应用的、并与该小区的采暖空调系统相结合的热水供应用水源热泵加热系统。关键词：水源热泵;热水供应;住宅小区热泵技术是在我国新的能源、环保政策的大背景下发展8℃之间，符合水源热泵

2、的水温要求。起来的，本文以沧州某小区为例，介绍了水源热泵在住宅小水量：根据小区建筑物设计的冷热负荷及热水供应热负区热水供应系统中的应用。荷，该小区水源热泵采暖空调系统和热水供应系统的最大小时耗水量：冬季；108m3/h;夏季：128m3/h。1.工程概况2.工作原理1.1小区概况水源热泵技术是利用地球表面浅水源，如地下水、河流沧州建安通用住宅小区，位于沧州市通用机械厂西侧，和湖泊中吸收的太阳能和地热能而形成的低温低位热能资西临化勘生活区,北临迎宾路，南临通用家属区。小区总建筑源，并采用热泵原理，通过少量的高位电能输入，实

3、现低位面积38500m2，其中住宅建筑面积32400m2,地下室4100m2，热能向高位热能转移的一种技术，见图-1。商用及其它建筑建筑面积2400m2。1.2室内卫生设备安装情况小区住宅共有A、B、C、D四种户型，每种户型内卫生设备安装情况如下：压缩机A：洗菜盆、洗脸盆、座式大便器、淋浴器、洗衣机专用水龙头各一个；B：洗菜盆、淋浴器、洗衣机专用水龙头各一个；洗脸盆、座式大便器各两个；C：洗菜盆、洗衣机专用水龙头各一个；热力膨胀阀D：洗脸盆、淋浴器、座式大便器各两个。1.3水源情况冷凝器蒸发器1.3.1系统用水生活用水由

4、城市供水管网供给，设计小时用水量100m3/h，水温常年稳定在14℃左右。1.3.2地下水井水出水管系统出水管通过对当地水文地质资料的分析并得到有关部门的认井水进水管系统进水管可，以地下水作为水源热泵系统的低位热源。1.3.3地下水的水温与水量水温：通过对水温的实际测定，该地全年水温在19—19.图1水源热泵原理62中国住宅设施TechnicalExchange技术交流3热水供应系统的设计确定，应根据建筑物冬季空调热负荷和热水供应系统的设计小时热负荷的和及地下水的出水温度来共同确定。通过3.1热水供应量的计算计算得出，系

5、统最大用水量为152m3/h,另外根据单井出水根据规范（GBJ15-98）的要求，最大小时用水量计算为：量80m3/h，则得出取水井应为两眼;根据水利部门提供的Q=Kmqr水文地质资料和回灌试验结果，确定回灌井为三眼。rh(L/h)243.5.2取水井和回灌井的结构设计式中：（1）井管及过滤器口径Q——设计小时热水供应量（L/h）r根据建设单位提供的水文地质资料，该区域井水位下降K——小时变化系数，据规定查表得：K=3hh1.98m,可以保证需要的出水量，因此考虑甘泉QJ系列潜水m——用水人数，小区共有居民248户，每户

6、以3.5计，泵，故井管及过滤器口径采用D325mm。则m=2483.5=868人（2）井的深度q——热水用水定额，查表：q=100L/人.日rr根据建设单位提供的水文地质资料知，取水层应在第三计算得出Q为10850L/hr含水层，故井深应不超过第三含水层既不超过320m。3.2耗热量计算（3）井孔的开口与终孔直径集中热水供应系统的设计小时耗热量，根据小时热水供因井管直径采用D325mm且采用填砾过滤器,终孔直径应量和冷热水温差确定，其计算式如下：不小于500mm。考虑其它因素，开孔直径应不小于550mm。mqC（t-t）

7、（4）井管材料Q=Krrl(w)h24×3600180m以上采用D325钢筋混凝土管，180m以下为D200式中：Qr——设计小时耗热量（W）的铸铁管，过滤器缠丝用8#镀锌铁丝。C——水的比热，4.19kJ/kg℃（5）过滤器长度和填砾tr——热水温度，取50℃据水文地质资料,初步确定过滤器长度80～100m;填砾规tl——冷水温度，取14℃格从2.8～8mm，具体填砾的规格和与它相应的填充位置由计算得出设计小时耗热量为454.65kw。含水层中砂的种类来确。3.3加热设备选择（6）井的封闭据水文地质资料知,咸、淡水的分

8、界面为120m,且在150根据计算得出的设计小时耗热量454.65kw，选择SBLGR-米以上为苦咸水。因此，在180m以上须采用粘土球封闭且05型水源热泵机组一台做为热水供应系统的加热设备。应该保证封井质量，防止水层之间的互相污。3.4热水箱与热水循环泵3.5.3井的质量要求3.4.1热水箱单井最小出水量：80m3