蓄熱型（EHT)地源熱泵系統(tǒng)

淺層地源熱泵技術(shù)應(yīng)用推廣中存在的問題

經(jīng)過多年的應(yīng)用，地源熱泵問題很多，但集中表現(xiàn)為：

1）南方普遍熱堆積

表現(xiàn)：夏季地下散熱越來越困難，冷卻塔超負(fù)荷。室內(nèi)溫度降不下來。甚至冬季供熱不足。

2）北方普遍冷堆積

表現(xiàn)：冬季地下取熱滿足不了供熱需求，室內(nèi)溫度達(dá)不到要求或停機(jī)保護(hù)。

問題的根源：

1、對熱物性測試數(shù)據(jù)的解讀錯(cuò)誤。

在不同的載荷率條件下，換熱值是變化的，載荷率越低，換熱值越大，必須與建筑物的實(shí)際載荷率結(jié)合起來判定最終的取值，因此，某一個(gè)項(xiàng)目的偶然成功，可能會(huì)形成誤導(dǎo)。

2、散熱與取熱不平衡。在北方，就是夏季制冷產(chǎn)生的熱量存儲，導(dǎo)致地溫持續(xù)降低，越來越不足以支撐冬季的供熱需求；在南方，夏季制冷產(chǎn)生的熱量越來越不能存儲到地下，導(dǎo)致地溫持續(xù)上升，冷卻塔超負(fù)荷運(yùn)行依然沒法完成散熱。

3、冷卻塔設(shè)計(jì)量不夠。在北方的影響有限，南方項(xiàng)目尤其明顯。

4、井間距不足。所有的熱物性測試指導(dǎo)數(shù)據(jù)都是基于安全間距的前提，測試階段是無限遠(yuǎn)，因此壓縮間距后，取熱量會(huì)同步被壓縮。

5、單井換熱能力小：目前采用的PE小口徑管材作為井下?lián)Q熱器，優(yōu)點(diǎn)是造價(jià)低、使用壽命長，缺點(diǎn)是延米換熱量偏小，滿足不了在有限場地、固定間距下的延米換熱設(shè)計(jì)需求。同時(shí)，鉆井深度及下管深度受裝備及技術(shù)的影響，通常只打120米深度。

6、井斜度大、間距小，換熱就不均勻。南方市場目前仍然以簡陋的老式小功率鉆機(jī)為主，其優(yōu)點(diǎn)是施工造價(jià)低，缺點(diǎn)是鉆深有限，而且斜率偏差大，造成的水平位移也越大，形成換熱不均勻的后果，實(shí)際的換熱量就會(huì)打折扣。右側(cè)是不同鉆機(jī)的比較。

解決的辦法：

1、正確界定取熱值。熱物性測試的加熱功率與預(yù)測功率要盡量匹配，能自動(dòng)生成載荷率數(shù)據(jù)最好。同時(shí)根據(jù)確定的井間距，確定最終換熱值。

2、通過散熱量與取熱量的預(yù)測，如熱不足，需要增加熱恢復(fù)的貢獻(xiàn)，同時(shí)增加熱量來源，比如蓄熱；如熱富裕，則需要減少熱恢復(fù)的貢獻(xiàn)，盡量在地下形成閉式循環(huán)。

3、采用正確的冷卻塔設(shè)計(jì)方法，防止夏季超負(fù)荷。

4、堅(jiān)持6米標(biāo)準(zhǔn)間距，同時(shí)增加鉆空深度，解決場地難題。

5、研發(fā)大規(guī)格材料，提升延米換熱能力。

6、加大間距，采用高精度鉆機(jī)，解決地下?lián)Q熱不均勻。

7、融入能源塔，增加系統(tǒng)彈性，同時(shí)也可以增加供熱量。能源塔還可以在過渡季提供熱量供應(yīng)。