使用地源熱泵需對土壤的熱平衡進行檢測
未知
2022-02-11 06:54:53
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為了實現(xiàn)地源熱泵系統(tǒng)的診斷,必須首先制定保證系統(tǒng)正常運行的合理的標準。在系統(tǒng)的設計階段,地下土壤溫度的初始值是一個重要的依據(jù)參數(shù),它也是在系統(tǒng)運行過程中最可能產(chǎn)生變化的參數(shù)。如果在一個或幾個空調采暖周期(一般一個空調采暖周期為1年)后,系統(tǒng)的取熱和放熱嚴重不平衡,則這個初始溫度會有較大的變化,將會大大降低系統(tǒng)的運行效率。所以設計選用土壤溫度變化曲線作為診斷系統(tǒng)是否正常的標準。
地源熱泵熱交換取自地表淺層能量,不同土壤都可以。只是在設計功率、打井多深,井間距為多少不同罷了。
由于地源熱泵采用的是地下土壤中的熱量,取熱散熱讓土壤成為了冷暖的介質,這樣的情況下,地源熱泵冷熱量不均就會導致土壤的熱平衡發(fā)生紊亂,因此運行過程中對土壤的檢測十分重要。
在地源熱泵的設計階段就要對地下土壤的溫度做個初始計算,作為依據(jù)參數(shù),在以后的運行過程中就要多加注意,可能就會在幾個采暖周期后,由于系統(tǒng)的取熱和放熱量的嚴重不平衡,就會導致土壤的初始溫度發(fā)生變化,導致機組運行效率的大大降低,因此要采取必要的措施進行調節(jié)。
首先要對地源熱泵應用的建筑能耗量進行計算,對建筑的使用條件、地理位置等等計算出制冷供暖的負荷量,然后根據(jù)這一數(shù)據(jù)選擇合適的機組,若是冷熱負荷相差太大,則需要安裝必要的輔助冷熱設備。對地源熱泵系統(tǒng)所控制的建筑物進行全年動態(tài)能耗分析,即輸入建筑物的條件,包括建筑的地理位置、朝向、外形尺寸、圍護結構材料和房間功能等條件,計算出該區(qū)域全年供暖、制冷的負荷,我們根據(jù)該負荷,選擇合適的系統(tǒng)配置,即地埋管數(shù)量以及必要的輔助冷熱源,并動態(tài)模擬計算地源熱泵植筋加固系統(tǒng)運行過程中土壤溫度的變化情況,得到初始土壤溫度標準曲線。
通過對地源熱泵地下土壤的溫度進行檢測,若是數(shù)據(jù)偏離了正常范圍內,則需要啟動相應的緩解措施,如果是在數(shù)據(jù)之內,則可以正常運行。由于在不同的采暖期內溫度的變化可能會有所差異,因此對溫度的檢測的頻率不宜過快。
采用滿足土壤溫度基本平衡要求的運行方案運行,同時系統(tǒng)實時監(jiān)測土壤溫度變化情況,即依靠埋置在地下的測溫傳感器監(jiān)測土壤的溫度,并且將測得的溫度傳遞給地源熱泵系統(tǒng)。
在監(jiān)測系統(tǒng)中,將實際監(jiān)測的土壤溫度與土壤溫度標準曲線的對應值相減,得到偏差值,若該偏差值在警閾值范圍內,則繼續(xù)運行;否則,動態(tài)調整地源熱泵系統(tǒng)的運行方案,直到偏差值在警閾值范圍內。因為在不同的空調采暖周期內,考慮到溫度可能有較大差異,所以診斷頻率不能太高,經(jīng)過實驗,每天檢查一次土壤溫度變化的情況即可。
土壤的地熱平衡對地源熱泵的運行有著嚴重的影響,因此在使用時一定要多加注意,才能保證機組后期的正常使用。
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