Кључни детаљи инсталације за системе топлотних пумпи земља-вода

Научно планирање и прецизна изградња обезбеђују високоефикасан рад

Како Кина унапређује своју стратегију двоструког коришћења угљеника, системи геотермалних топлотних пумпи (GSHP) добијају на популарности у стамбеном, комерцијалном и индустријском сектору због своје енергетске ефикасности и еколошких предности. Међутим, квалитет инсталације директно утиче на перформансе, век трајања и поузданост система. Стручњаци из индустрије су сумирали кључне детаље инсталације на основу пројеката из стварног света како би смернице за практичаре.

I. Прелиминарно истраживање и дизајн: Прилагођена решења за ублажавање ризика

1. Геолошка и хидролошка процена
   Системи са газираним топлотним пумпама захтевају довољне изворе воде са квалификованим квалитетом воде (нпр. суспендоване чврсте материје ≤50 мг/Л, садржај седимента ≤1/200.000). За недовољне изворе воде, могу се усвојити хибридни системи (нпр. извор воде + расхладни торањ). Лош квалитет воде захтева опрему за претходну обраду као што су пешчани филтери или јединице за реверзну осмозу.
   Студија случајаЈедан северни пројекат није тестирао тврдоћу подземних вода, што је довело до озбиљног накупљања каменца у измењивачима топлоте и пада ефикасности од 30%. Перформансе су враћене у функцију након уградње омекшивача воде.

2. Прорачун оптерећења и избор опреме
   Прецизни прорачуни оптерећења хлађења/грејања на основу типа зграде (нпр. стамбена, хотелска, фабричка) су неопходни како би се избегло предименизирање. На пример, хотелски пројекат са превеликом опремом довео је до 25% веће потрошње енергије због дужег рада са ниском ефикасношћу.

3. Планирање распореда система
   Машинска соба треба да се налази у близини бунара или поља уземљења како би се минимизирала дужина цеви. Мора се резервисати простор за одржавање (нпр. 1,2 м простора око домаћинске јединице).

II. Инсталација и изградња: Стандардизоване операције за обезбеђивање квалитета

1. Инсталација измењивача топлоте уземљења

• Дубина и размак бушотинеВертикалне бушотине се препоручују на дубини од 80-150 м са размаком од 4-6 м како би се спречило термичко сметње.

• Материјал за затрпавањеФини песак високе топлотне проводљивости или специјализовани материјали за затрпавање повећавају ефикасност преноса топлоте.

• Тестирање притискомНакон инсталације мора се спровести хидростатички тест од 0,8 MPa, са задржавањем притиска током 24 сата како би се осигурало да нема цурења.

2. Изградња бунара за воду

• Дубина бунара и брзина протокаПојединачни бунари су обично дубоки 80-150 м, са протоцима који задовољавају захтеве домаћинске јединице (нпр. 0,5 м³/х по 10 kW капацитета хлађења).

• Мере против замуљивањаИнсталирајте хватаче седимента на дну бунара и филтере на ушћу бунара, уз редовно чишћење зидова бунара.

3. Прикључак цеви и изолација

• Заваривање и заштита од корозијеЧеличне цеви захтевају антикорозивну обраду (нпр. епоксидни премаз) након заваривања.

• Дебљина изолацијеИзаберите дебљину изолације на основу температуре околине (нпр. ≥50 мм гумено-пластичне изолације у северним регионима).

4. Инсталација електричних и контролних система

• Конфигурација напајањаЗа јединице велике снаге потребни су наменски каблови (нпр. бакарни каблови од 16 mm² за јединице од 30 kW).

• Паметна контролаИнсталирајте сензоре температуре/влажности, мераче протока и системе за даљинско праћење ради оптимизације енергије.

III. Пуштање у рад и пријем: Ригорозно тестирање ради осигурања перформанси

1. Испирање система и испуштање ваздуха
   Након инсталације, цеви морају бити испране (проток ≥1,5 м/с) како би се уклониле нечистоће, а ваздух мора бити испуштен преко аутоматских одзрачних отвора.

2. Тестирање перформанси

• Ефикасност грејања/хлађењаМора прећи 90% пројектованих вредности (нпр. COP ≥4,0).

• Флуктуација температуре водеТреба контролисати температуру унутар ±2℃ током рада.

3. Критеријуми прихватања
   Инспекције морају бити у складу са Технички код за инжењеринг система топлотних пумпи земља-вода (GB 50366-2005), фокусирајући се на заптивање цеви, електричну безбедност и метрике енергетске ефикасности.

IV. Будући трендови: Интелигенција и интеграција

Са напретком IoT-а, GSHP системи ће еволуирати ка дддхххинтелигентном раду + интеграцији више енергија.дддххх На пример, вештачка интелигенција алгоритми предвиђају варијације оптерећења како би аутоматски прилагодили излаз хост јединице или се интегрисали са соларним и системима за складиштење енергије ради побољшане ефикасности.