地源热泵地下水设计参数的确定

  地大热能专家介绍：地下水源热泵系统设计的关键是地下水水量的确定。地下水的水量受很多因素的影响，其中最为重要的是：释热量和吸热量的确定、地下水可利用温差的确定。

  1)地下水可利用温差的确定

  地下水的水温常年保持不变，一般比当地平均气温高几度。我国东北北部地区的地下水温约为4℃，东北中部地区约为8-12℃，东北南部地区约为12-140℃；华北地区的地下水温度约为15-19℃；华东地区的地下水温度约为19-20℃；西北地区的地下水温度约为18-20℃。

  增大地下水的利用温差，可以减少所需要的取水量和相应的回灌量，减少一次投资，同时也降低了取水泵的能耗。但是，温差加大后，无论采用直接或间接式的系统，热泵机组冬季的蒸发温度都会有所下降，而夏季的冷凝温度有所提高，热泵机组的COP会有所降低。因此，需要根据不同的取水温度、不同的地下水条件以及不同的机组性能，合理确定地下水的设计回灌温度。

  通常，受热泵机组性能的影响，冬季，地下水的回灌温度在5℃以上，一般为7℃左右；夏季，地下水的回灌温度在25℃以上，一般为30℃左右。

  例如，北京地区的地下水温一般为15℃，冬季回灌温度一般为7c|c左右，抽水和回灌的温差为8℃左右；夏季，回灌温度一般为30℃左右，抽水和回灌的温差为15C左右。

  2)最大释热量和吸热量的计算

  水源热泵系统最大释热量发生在与建筑最大冷负荷相对应的时刻。包括：各空调分区内水源热泵机组释放到循环水中的热量（空调负荷和机组压缩机耗功）、循环水在输送过程中得到的热量、水泵释放到循环水中的热量。将上述三项热量相加就可得到供冷工况下释放到循环水的总热量。即：

  最大释热量：∑[空调分区冷负荷×(1+1/EER)]+∑输送过程得热量+∑水泵释释放量水源热泵系统最大吸热量发生在与建筑最大热负荷相对应的时刻。包括：各空调分区内热泵机组从循环水中的吸热量（空调热负荷，并扣除机组压缩机耗功）、循环水在输送过程失去的热量并扣除水泵释放到循环水中的热量。将上述前二项热量相加并扣除第三项就可得到供热工况下循环水的总吸热量。即：

  最大吸热量：∑[空调分区热负荷X(1-1/COP)]+∑输送过程失热量-∑水泵释放热量。

  3)地下水设计取水量的计算。

  地下水的设计取水量可以分夏季和冬季工况，根据最大释热量、吸热量和相应的地下水设计温差计算，取其中的较大值。

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