暖通工程地源热泵技术的应用

发表时间:2021/8/27   来源:《城镇建设》2021年10期   作者:高伟
[导读] 为了保障暖通空调项目能稳定构建,对各类常见问题隐患集中管控
        高伟
        长春光学精密机械与物理研究所  吉林 长春  130000
        摘要:为了保障暖通空调项目能稳定构建,对各类常见问题隐患集中管控,要注重突出节能环保效用,选取更多先进的可再生能源是重要发展的方向,其中地热能源运用就是相对有效地类型。在暖通空调地热能源运用中,要注重对地热泵合理设定,保障地源热泵技术运用具备较强的适应性与匹配度,能有效规避多项风险问题。
        关键词:暖通工程;地源热泵技术;暖通空调
        1地源热泵概述
        1.1来源
        “地源热泵”的概念最早由瑞士专家于1912年提出,这项技术最早在英国和美国提出。随着科学技术的发展,有关能源消耗和环境污染的法律越来越严格。政府出台了一些相符合的保护政策以及补贴政策,使地源热泵的发展得以迅速提温,并且让其使用范围和社会机器产量迅速扩大。20世纪80年代末,地源热泵技术已趋于一个成熟阶段,地源热泵的产量逐年增加。瑞典和瑞士的年增长率都在10%以上。随着其技术的迅速发展,世界各国地源热泵生产和使用量最大的国家于花落美国。
        1.2发展历程
        根据地源热泵在我国的快速发展,可将其大致分为三个阶段:20世纪80年代至21世纪初的起步阶段称之为第一阶段。1997年,中国科技部与美国能源部签署了《中美能效与可再生能源合作议定书》,这是中国真正启动地源热泵的标志性事件。而从21世纪初到2004年,是地源热泵的推广阶段,也就是第二阶段。目前阶段,地源热泵系统已在我国各地区得到广泛应用,与地源热泵相联系的科学研究也非常活跃。但技术实施人员的技术水平存在差距,没有统一的系统培训,一些引人注目的项目也存在问题。第三阶段从2005年至今,属于地源热泵的快速发展阶段。这一阶段对我国地源热泵的发展有很大的影响。从那时起,随着能源效率措施的进一步推广,减少排放量和可再生能源,《可再生能源长期和中期发展规划》、《可再生能源法》和《节能法》已经通过并修订,法律法规,如建筑部和财政部已经实施了国家可再生能源示范项目。可再生能源示范正在逐步推进城市热泵的应用,在我国可再生能源的使用和建筑物的节能方面占有突出地位。省和省一贯采取相应措施。政策:越来越多的设备制造商,越来越多的批发商,新专利和新技术的出现,越来越多的从业人员,大型和有影响力的项目出现。地球热泵系统的实施正处于快速发展阶段。
        1.3地源热泵自控系统
        地源热泵系统的原理系统采用U型地埋管以水为介质同地球表面较为显浅的地热能资源进行热交换,将少量的高品位能源电能输入其中,实现高温热能与低温热能的的相互转换,然后达到制冷供暖的目的。夏季利用地热作为热泵冷源,冬季利用地热作为热泵热源。也就是说,在夏季,室内热量被“抽”出来,“排”到地面,可以缓解城市热岛效应,满足节能标准要求的采暖制冷时间和温度指标。在冬季,地热能中的热量被“带走”,温度升高后,热量被提供给室内。在供暖、制冷时,空调主机采用具有热回收技术的主机或锅炉对自来水进行加热,生产生活热水,全年供应给用户[1]。在冷却状态下,地源热泵机组中的压缩机作用于制冷剂,使其进行汽液转换循环。由内部气流携带,通过将冰箱蒸发到冰箱/空气加热器中吸收到冰箱中。在制冷剂循环的同时,制冷剂传递的热量,通过冷却器/热水器中冷却器的冷凝从水循环中吸收,最后通过水循环转移到地下水或土壤中水。
        2暖通工程地源热泵技术的运用
        2.1钻孔施工技术要点
        在保障多项数据核对无差错之后,要给予施工平面图对定位放线情况实施有效检查,之后展开排水、泥浆倒运等,对泥浆池、堆土场等区域规范化布置,确保施工现场通道稳定布设。

之后要注重做好钻孔就位,保障钻机钻杆能保持最合适的出制度,防止垂直度偏差问题导致施工埋设完成的管道受到磕碰作用影响产生不同程度磨损。在正常施工状态中,要保障钻井机械定位水平偏差值控制在≤1%,促使垂直偏差能≤0.5%,要注重将1400mm×700mm×500mm大小泥浆池有效布设在钻孔的两孔间,然后放置在地埋管外购方向两孔之间,便于钻井机运行中具备良好的水循环载体,有助于对倒流情况进行控制,全面提升施工现场干净度[2]。在施工中参照施工经验能选取正循环回转钻井技术,在钻孔施工操作中,要注重组织专业人员实施施工检查,便于钻孔位置更为精确,还要对各项数据进行记录。当施工偏差超出此项标准,要注重及时进行修正与重新定位。
        2.2现场预组装施工技术要点
        为了对管材变形问题集中控制,要注重在平整度较高的地面上水平布设U型管,这样能有效防止外部受压产生较大变形力。在U型管堆放中,要注重将堆放高度控制在2m之下。在管件存储中,管理人员要注重将其成箱堆放。在U型管堆放地面上,要注重将其高度控制在2m范围内。其中HDPE管抵达施工现场之后,要注重运用彩布条进行覆盖,避免其受到自然光照照射。在HDPE管对接中,要注重对热熔管头实施有效清洁。在管材切割中,对于不超出de50的管径管材,要注重运用旋转切刀实施有效切割。针对de50管径管材,要注重应用手工木工锯实施有效切割。在地面上做好HDPE管连接以后,要规范化进行试压管控。做好HDPE管质量监控,之后进行埋管操作。在回填以后再次实施试压管控,当其质量达标以后要注重展开水平干管对接施工。要对水平总管合理连接,在水平纵观连接中,针对性做好试压管控,保障其质量合格,之后实施回填施工。在总管连接以后要进行试压管控[3]。在热熔对接中,针对管材外径超出63mm的HDPE管要注重针对性分析熔对接方式,此项连接技术经济性突出,接头位置承拉、承接、承压强度要超出管材自身。正常状态下热熔连接温度要规范化控制在200℃~210℃范围内。
        2.3下管施工技术要点
        施工技术人员要确保导头直径大小略微低于钻孔直径,其次还要超出4根HDPE循环管所处位置区域大小。基于HDPE管内水以及导头质量实施有效下井,这样能对下管速率进行控制。还能保障HDPE管能精确化达到地源井底端,防止下井施工中HDPE管材受到井壁尖石刮伤以及不同程度损坏。为了能对热桥损失现象有效控制,在U型管管间距控制中要注重适应设计规定要求。在下管阶段要注重控制最合理的同心度,防止管道之间出现过度接触情况[4]。在实际施工中,要注重间隔2m~4m范围运用固定支卡,便于分开U型管。做好HDPE管下井操作以后,要注重将U型材料断口实施针对性密封处理。
        2.4管道压力试验
        在下管之前要注重做好管道压力试验,注重带压下管。水平与垂直管在熔接前要注重对管道实施针对性压力试验,确保结果能有效满足相应标准之后展开施工操作。要针对性做好连接分区集水器、分水器管道压力试验,完整的管道压力试验不能低于4h。做好暖通工程施工之后要注重对管道压力进行试验,此时压力试验不能小于48小时,这样才能全面提升暖通工程整体施工质量。
        结束语:
        地源热泵技术属于筹现代化环保供暖技术措施,其应用高效性以及环保性较强。我国地域辽阔,诸多区域存有诸多地表浅层能源,要注重结合浅层能源选取相应的地源热泵技术措施,有助于全面提升地热资源应用效率。对传统暖通技术运用集中弥补,降低生态环境污染现状,促进建筑领域稳定发展。
        参考文献:
        [1]韩非.暖通工程中地源热泵技术的应用与施工分析[J].西部资源,2019(05):123-124.
        [2]李嘉.暖通工程中的地源热泵技术的应用研究[J].价值工程,2019,38(19):238-240.
        [3]姜李静.浅析暖通工程地源热泵技术应用[J].门窗,2019(12):35+37.
        [4]田生金.浅析建筑暖通工程中的地源热泵技术的应用[J].中国高新区,2018(12):204.
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