水源热泵系统取能工艺要点

　一、水井系统取能
　　1. 优点：初投资低，传热系数大，能量提取可根据空调系统灵活调节。
　　缺点：受地下水位限制，细沙、粉细沙地质较难回灌，不同地域需设计不同的水井工艺方案。
　　细沙地质(回水较难，须采取特殊工艺)
　　裂石岩地质结构(可100%回灌)
　　鹅卵石地质结构(可100%回灌)



　　2. 不同地质结构水井取水情况举例及诱导井压差回灌原理示意。(见下图)
　　诱导井压差回灌原理

　　3. 采用水井取能需了解的内容：
　　1)项目所在地200米以上地下浅层水出水温度是多少?
　　2)单口井出水量可以达到多少吨/小时?
　　3)单口井井深是多少?
　　4)静水位、动水位分别是多少米?
　　5)不同管材(钢管、高压水泥管)单口井造价多少元/米?
　　6)周边水源有没有腐蚀性?
　　7)当地地质结构大约是什么样的?(中沙层、细沙层、鹅卵石层、砾石、岩石层)哪种情况居多?
　　二、地埋管系统取能

　　1.优点：只从地下提取能量，而不提取地下水，不受地下水位的影响，安全可靠，寿命长。
　　缺点：投资费用高，占地面积大，传热系数小。
　　2. 采用地埋管系统取能需了解的内容：
　　1)100米以上地质结构是什么样的?
　　2)当地钻孔(Ф120mm)费用是多少元/米?
　　地埋管系统示意

　　3)能提供长宽各多少米的可钻孔场地?
　　4)必要时需做热物性测试。
　　三、江、河、湖泊系统取能
　　1. 优势：因地制宜，节省初期能源系统投资费用;响应国家号召，节能、环保，政府鼓励支持。
　　缺点：需根据水源情况进行特殊设计，部分情况会增加初期设备投资。
　　应用领域：临近江河湖泊水源的区域。

　　2分类举例
　　江河湖水采能需要直接抽取江河湖水，取水分为岸边取水和湖(江河)床取水两种方式：
　　★岸边取水
　　可以在岸边合适位置选址打井，使水通过渗透进入井中，再下潜水泵取水;或者将水泵房建在岸边，水经过过滤格栅进入泵房内水池，再由水泵抽取;也可以从岸边向堤内建造水泥栈桥，在栈桥端部设平台架设潜水泵，伸进江河湖中合适深度取水。
　　★湖床取水
　　在岸边合适位置选址，打一口井径为500-1000mm，井深为30-50米的渗透水井，如水不能通过渗透进入井中，可在井底部水平向湖底方向开挖导流洞将湖水引入井中，再用潜水泵取用;或者在保证湖(江河)水深度的水面上设浮箱，内设水泵，将吸水管伸进一定深度的湖(江河)内取水;也可以将潜水泵放在合适的取水笼中，直接沉到水底，然后通过水底敷设的高强度塑料管和岸上相连接。
　　四、海水系统取能
　　1.适合场所：滨海城市、旅游观光点、滨海酒店、海岛边防站等项目。
　　2.系统主要设备：海水循环泵、板式换热器、二次网循环水泵、热泵机组、电子水处理仪、补给水泵和补水箱等。
　　3.海水取能技术要点：
　　利用海水作为热泵系统冷热源，人们比较关心的技术问题主要是海水对设备和管道的腐蚀和海生物附着造成的系统管路的堵塞等，因此要在以下四方面采取特殊措施：
　　1)海水在引入之前，要经过过滤、杀菌、祛藻处理，然后再由电解海水法产生的次氯酸钠杀死海水管路中的海生物幼虫或虫卵;
　　2)海水换热器材质选用海水中能自动形成表面钝化膜的金属，如钛及其合金、镍基合金、不锈钢和铜合金等;
　　3)海水循环泵采用专用的耐腐蚀管道泵;
　　4)海水取水和排水管采用UPVC管材。
　五、城市中水/污水系统取能
　　1.水源特点：
　　1)中水，是指生活污水处理后，达到规定的水质标准，可在一定范围内重复使用的非饮用水。中水水温一般夏季在27～32℃左右，冬季在7～12℃左右。一个中等规模的城市污水处理厂日处理生活污水可达10万吨。

　　2)污水水源，含有固态杂质，需要加装污水全自动除污设备进行处理，由于水质具有一定的腐蚀性，污水不直接进主机，要增加换热装置，或采用防腐型污水水源热泵机组。
　　2.中水/污水取能技术要点
　　1)设计时要根据中水的实际温度，通过热平衡计算和阻力计算，选择合理直径的管道、选用匹配的水泵;

　　2)中水管道一般为混凝土管道，取水管道一般用钢管，所以，在中水管道上开口以及实现两种材质管道的无泄漏对接是一个关键技术(参见左图)。一般采用相应口径的钢制承插管件，该管件与混凝土管连接时，采用石棉水泥、膨胀水泥等措施对边缝进行密封;
　　3)在机房内中水管路上，安装一台合适的增压循环泵，主要是为了补充所取用的中水在机房内管路上的压力损失，以便于回到中水主管路时能顺利汇入;
　　4)污水处理厂一般每年都有停产检修阶段，对中水管道的施工要在这个时期抓紧进行;