地埋管地源热泵系统及存在问题分析

垂直地埋管地源热泵系统安装工程中常见问题分析地源热泵系统是一种利用地下浅层的恒温地热资源，通过输入少量的高品位能源，实现热能转移的高效节能的空调系统。

阐述了垂直地埋管地源热泵空调系统施工过程中一些常见问题,逐一进行分析并提出解决方法。

地源热泵系统简介地源热泵的概念最早出现在1912年，在20世纪50年代就已在一些北欧国家的供热中得到实际应用。

国内外的学术著作中一般这样描述地源热泵的概念：地源热泵是一种利用地下浅层的恒温地热资源(也称地能，包括地下水、土壤等)，通过输入少量的高品位能源(如电能)，实现热能转移的高效节能的空调系统。

以埋在地下的管路系统中的循环水作为载体，在冬季，流动水把地能中的热量输送到建筑内供取暖；在夏季，流动水又把建筑内的热量释放到地层中去，使室内凉爽。

地源热泵要比电锅炉加热节省三分之二以上的电能，比燃料锅炉节省二分之一以上的能量。

由于地源热泵的热源温度全年较为稳定，其能效比可达5.0左右，与传统的空气源热泵相比，要高出40%左右，其运行费用为普通中央空调的50-60%。

由于地源热泵属于可再生能源利用技术，属于经济有效的节能技术，环境效益显著，维护费用低，一机多用，应用范围广。

因此，近十几年来尤其是近五年来，地源热泵空调系统在北美及中、北欧国家取得了较快的推广使用。

在提倡开发和使用环保新能源的今天，地源热泵在中国有着非常大的市场潜力。

可以预计，该项技术将会成为21世纪最有效的供热和制冷空调技术。

根据地源热泵从地下吸收热量的方式不同(即低温热源的不同)可分为：开式回路系统与闭式回路系统。

开式系统的低温热源是直接利用水井、废弃的矿井的水及抽取地下水。

闭式系统是通过二次流体(水或以水为主要成分的防冻液)在封闭地下埋管中的流动，将热量传送到地下或从地下吸收热量。

由于我国很多地方地下水资源匮乏，抽取地下水的开式系统不适合我国国情，而且地下水的回灌问题也比较难解决。

因此，国内目前所致力研究开发的地源热泵主要是闭式系统。

地源热泵中常见问题的分析摘要：地源热泵空调系统是一种利用地热资源的既可供热又可制冷的高效节能空调系统。

由于它具有节能、环保的特点,使得这项技术在近十几年,尤其是近5年,在北美、北欧一些发达国家得到了较快发展,在我国的市场也日趋活跃。

关键字：地源水泵；问题；办法Abstract: The ground source heat pump systems are energy efficient air conditioning systems for both heating and cooling utilization of geothermal resources. Because of its energy-saving, environmentally friendly features, making this technology in the last decade, especially in the last five years, some developed countries in North America, Northern Europe has been rapid d evelopment in China’s market is becoming increasingly active.Key words: ground source pumps; problem; way献标识码：A 文章编号：2095-2104（2012）01-0020-02中图分类号:TU-0一、地源热泵的技术原理地源热泵分为地下水源热泵、地表水源热泵和地埋管地源热泵。

地埋管地源热泵系统为闭式系统，通过循环液(水或以水为主要成分的防冻液)在封闭的地下埋管中流动，实现系统与大地间的传热。

结构上有一个由地下埋管组成的地埋管换热器。

地埋管换热器的设置形式主要有水平和竖直两种。

竖直埋管的形式是在地层中钻直径为0.1m～0.15m的钻孔，在钻孔中设置1组(2根)或2组(4根)U 形管并用灌浆材料填实。

地埋管地源热泵技术的应用分析及设计中应注意的问题摘要：介绍目前地源热泵在国内的发展状况、系统的构成及发展历程，以及地源热泵系统的优点，同时对设计中存在的问题进行分析和探讨。

关键词：地源热泵优点发展历程设计问题1地源热泵系统的介绍地源热泵是一种利用地球浅层资源（包括土壤、地下水、地表水或城市中水）的既可供暖又可制冷的高效节能的空调系统。

它利用铺设在土壤、地表水等中的换热管道，实现空调房间和土壤、地表水等的换热，以达到建筑空调的效果。

根据地热能交换系统形式的不同，地源热泵系统分为地埋管地源热泵系统、地下水地源热泵系统和地表水地源热泵系统。

地源热泵通过输入少量的高品位能源（如电能），实现由低温位热能向高温位热能转移。

地能分别在冬季作为热泵供热的热源和夏季制冷的冷源，即在冬季，把地能中的热量取出来，提高温度后，供给室内采暖；夏季，把室内的热量取出来，释放到地能中去。

通常地源热泵消耗1kWh的能量，用户可以得到3-5kWh以上的热量或冷量。

2地源热泵系统的构成地源热泵供暖空调系统主要分三部分：室外地能换热系统、地源热泵机组和室内采暖空调末端系统。

下面以地埋管地源热泵系统为例做一介绍。

2.1室外换热系统。

室外换热系统主要有两种形式，即水平埋管和垂直埋管。

选择哪种形式取决于现场可用地表面积、当地岩土类型以及钻孔费用。

尽管水平埋管通常是浅层埋管，可采用人工开挖，初投资比垂直埋管小些，但它的换热性能比竖埋管小很多，并且往往受可利用土地面积的限制，所以在实际工程应用中，一般都采用垂直埋管。

垂直埋管通过集水管汇集，在管道集水器端设置循环水泵，与室内热泵机组形成一个闭式系统。

2.2室内换热系统。

室内换热系统夏季通过地源热泵机组向空调房间的风机盘管提供冷冻水，由风机盘管内水-空气热交换器换热向空调房间提供冷风。

冬季由地源热泵机组向风机盘管提供热水采暖。

2.3地源热泵机组。

机组由封闭式压缩机、同轴套管式水/制冷剂热交换器、热力膨胀阀(或毛细膨胀管)、四通换向阀、空气侧盘管、风机、空气过滤器、安全控制等所组成。

地埋管地源热泵系统常见问题及解决措施─—整理自徐伟主编《中国地源热泵发展研究报告（2008）》目前,地埋管地源热泵系统的工程应用中存在的问题是在现场测试、设计方法、施工质量控制与检测等方面存在一些问题。

以下就对这三方面的问题及对应解决措施进行分析。

一、现场测试1、存在问题地埋管地源热泵系统的现场测试存在的问题主要体现在四个方面：（1）如果按照每延米换热量进行系统设计，测试过程应该模拟土壤源热泵系统的哪一种工况，单独模拟一种工况是否具有足够的代表性；（2）如果按照每延米换热量进行系统设计，测试孔的孔数应该如何确定；（3）在某一特定工况下测试所得的每延米换热量的数据是否需要做相应的修正以用来作为系统设计的依据，如果需要修正又该如何修正；（4）实测过程测试仪器的制热及制冷功率、地埋管换热器内的水流速度该如何确定。

2、解决措施在某一特定工况及气候条件下测试得出的每延米换热量的值，若没有科学合理的方法被修正为设计值，也就没有达到现场测试为力求设计精确性的本来目的，这样的测试是没有必要的。

通过分析现场测试数据计算出的应是某一相对固定的设计参数，这一参数应不受外界环境因素及系统运行工况的影响或影响较小，否则即使某一参数是通过分析实测数据计算所得也必须经过修正。

实测得到的每延米换热量不能够直接用于换热器系统的设计，而应首先做科学合理的修正，因此，获取的现场测试数据应被用于计算不受外界环境因素及系统运行工况影响或影响较小的参数，这也就是岩土的热物理参数，包括岩土的导热系数、比热容以及岩土的密度等。

自2009年6月1日起实行的《地源热泵系统工程技术规范》（GB50336－2005）局部修订的条文（以下简称规范），重点增加了岩土热响应的具体试验方法及相关内容的规定，并在此基础上对相关条文进行了修订，以正确指导地埋管地源热泵系统的设计和应用，如：当地埋管地源热泵系统的应用建筑面积在3000～5000㎡时，宜进行岩土热响应试验；当应用面积大于或等于5000㎡时，就进行岩土热响应试验等等。

地源热泵室外地埋管系统冷热不均衡问题解决方案一、冬夏季地下换热量计算：夏季向土壤中排放的热量Q1·= 597KW×（1+1÷5.15) -597KW×（1-1÷3.98)=713-378=335KW冬季从土壤中吸收的热量Q2·= 505KW×（1-1÷3.98)×2=756KW二、埋管孔数计算：冬季地埋管打孔数，口N2=756÷(40×0.045)=420口三、占地面积估算地埋管间距按四米计算，S=420×42=6720m2四、全年冷热不平衡校核计算整个制冷期向土壤排放的总热量：φ1=335KW×18×0.8小时×120×0.9天=整个制热期从土壤吸收的总热量：φ2=756KW×18×0.8小时×120×0.9天=冷热不平衡率U=φ1/φ2=0.443冷热不平衡率取值在0.8—1.15之间，则无需对地埋管系统进行地下温度场的冷热不平衡处理。

冷热不平衡率U＜0.8或＞1.15，则需对地埋管系统进行地下温度场的冷热不平衡处理。

说明：（以机组夏季运行120天、夏季运行120天、每天运行18个小时），空调全负荷使用系数见计算公式，我们按中原地区的气候条件,夏季制冷期为120天(6月1日—9月30日),冬季采暖期为120天(11月15日—3月15日),开动系数(制冷或采暖期内系统的开动天数比率)估算为0.90,主机使用系数为0.8[每天18小时运行,其计算依据是1/(0.17/A+0.39/B+0.33/C+0.11/D),其中A、B、C、D分别是在100%、75%、50%、25%负荷下运转的耗能量。

五、地埋管系统地下温度场的冷热不平衡处理1、冬季采用一台风冷热泵机组供应泳池热水；U=φ1/φ2=0.8862、夏季采用一台风冷热泵机组供应泳池热水；U=φ1/φ2=0.9433、冬季采用一台风冷热泵机组供应游泳馆空调；U=φ1/φ2=0.8864、安装锅炉对地埋系统补充热量:；按需调节5、屋顶布置太阳能，利用太阳能来实现地埋管系统地下温度场的冷热不平衡处理。

地源热泵系统应用存在问题及对策为什么地源热泵在中国会有如此大的发展，分析其中的原因，有以下几点：首先是由供热供冷的巨大需求决定的。

中国960万平方公里的国土面积从北到南共有五个气候区，有五分之三的地区都需要冬季供暖，目前供暖在发达的长江流域是一个刚性需求，我们只能积极应对，且尽可能其发展速度控制在一个合理的范围内。

其次，我国气候带的多样性决定了地源热泵发展的多种形式，须根据不同气候带因地制宜采用不同形式的地源热泵。

针对我国地源热泵发展情况，我总结了十六个字：技术先导，行业推进，政府引导，市场选择。

1. 技术先导。

在中国大力推广热泵技术并不是盲目的。

首先我们在技术上做了大量基础工作，逐渐建立技术体系、标准体系和人才队伍，有了这些基础的建立，才保证了可再生能源从项目示范顺利过渡到城市示范。

2. 行业推进。

像全国地源热泵委员会主办的走进城市地源热泵技术高层论坛就属于一个行业推进会，建设行业、工程与地质行业等都在积极推动。

3. 政府引导。

自2006年起，国家不断出台鼓励措施，政策上的支持至今已持续了五年。

一个国家在五年内持续推广一项技术，这样的举措在世界范围内也是具有影响力的，像中国这样大力推动地源热泵技术应用的国家并不多。

前不久，亚太地区热泵交流会在日本召开，作为同行间的交流，我在国际会议上介绍了中国地源热泵发展的国家引导政策，其他国家的同行们都很羡慕。

4. 市场选择。

在地源热泵技术的应用中，尽管政府的推广有很强的力度，有技术的先导，有行业的推进，但最终还是需要市场选择，没有市场而仅仅靠政府、专家、行业组织的力量是不够的，所以中国地源热泵的推广应用最终要由市场决定。

下面，我将就地源热泵推广中遇到阻力的原因进行分析。

据IEA/HPP 报告指出，像美国、瑞典、德国以及日本在推广中存在的最大障碍是成本高。

而投资成本就中国地源热泵发展而言却非最主要的矛盾。

我们用初投资进行分析，以利用地壤源热泵为例：地源热泵项目近5年来的初投资成本并无太大变化，单位面积的投资成本基本还维持在300到400元。

地埋管地源热泵系统的热平衡问题分析马福一刘业凤（上海理工大学能源与动力工程学院，上海 200093）摘 要通常，地埋管地源热泵年运行的吸排热不平衡，这会导致热堆积，引起系统性能下降。

结合浅层地热资源的性质和地域特性，综合分析了地埋管地源热泵热平衡问题的由来，及其对热泵运行和生态环境的影响，并结合热平衡问题的影响因素提出了解决热平衡问题的技术思路。

关键词地源热泵热平衡地域特性生态环境ANALYSIS OF HEAT BALANCE IN GROUND-SOURCE HEAT PUMPMa Fuyi Liu Yefeng(College of Energy and Power Engineering, University of Shanghai for Science and Technology,Shanghai 200093, P.R.China)Abstract Usually,the annual absorbing and releasing load are always different in Ground-source heat pump running which will lead to heat accumulation, and the heat pump performance will degrade. Based on nature of shallow geothermal resources and regional characteristic, the cause of ground heat imbalance in Ground-source heat pump is analyzed. And heat imbalance impacting on heat pump operation and the ecological environment are also analyzed. Combined with the influencing factors of imbalance, the technical considerations for solving this problem is put forward.Keywords Ground-source heat pump Heat balance Regional characteristic Ecological environment.0 引言地源热泵系统主要利用储存于地表浅层近乎于无限、不受地域限制的低焓热能，属于可再生能源利用技术，具有高效节能、低运行成本和良好的社会环保效益等优点[1]。

地埋管地源热泵系统的优点和应用限制利用地源热泵技术可以为建筑物提供冷量和热量，达到降温和供暖的目的。

它的效益表现在以下几个方面。

（1）地源热泵利用清洁的电能实现供热和空调，废除了污染严重的中小型燃煤锅炉。

在大型的火电厂中，由于便于采用先进技术，不但能源的利用率提高，而且可以做到对有害气体进行严格集中处理，使SO2, NO X的排放量大大减少，有效改善城市中的大气环境。

（2）地源热泵利用的能量是地壳浅层（200m以内）蓄存的热量，是一种可再生能源。

夏季热泵将室内多余的热量释放给地下岩层蓄存起来，冬季再将其从地下抽取出来送到室内。

这样，热泵进一步充分利用了地下岩土作为蓄热体，能量循环利用，是一种可持续发展的建筑供热空调新技术。

（3）机组效率高，节省运行费用。

地下岩土的温度全年比较恒定，在夏季地下岩土温度比室外环境空气温度低，因此是热泵很好的冷源。

在冬季，地下岩土的温度远高于室外大气温度，地源热泵的性能系数可高达4.0；也就是消耗1kWh的电能可以得到4kWh的供热量。

采用地源热泵供暖的费用约为采用电锅炉供暖的1/3。

与空气热源热泵及其它传统空调方式比较，地源热泵的效率要高20%～50%。

（4）传统的空调系统通常需分别设置冷源（制冷机）和热源（锅炉）。

地源热泵既可供冷，又可供暖，一机多用，节约设备用房。

采用地源热泵供热和供冷，一套系统代替了原来的锅炉和空调两套系统，夏季也省去冷却塔；热泵机组同时还可提供家用热水。

因此一机多用，节省了建筑空间及设备的初投资。

（5）有效地降低了电网在夏季和冬季因建筑空调和（南方）采暖的用电高峰负荷。

（6）由于可以取消建筑空调系统的锅炉和冷却塔，有利于美化建筑的外观和环境。

地埋管地源热泵系统的效率比空气源热泵高，而且不受地下水和地表水资源的限制，只需占用一定的埋管区域，对环境无污染，充分利用可再生能源，因此是一项值得大力推广的新技术。

应用地埋管地源热泵技术也有它的限制条件。

主要内容地埋管地源热泵—1.地热换热器分析2.应用问题3.应对措施4.几点结论2浅层地热能特点从热力学角度看，浅层地热能为地球表层的一种低品位能量—— 地下岩土层单位体积所含能量较低；热物性参数值（导热系数、比热容等）也较低导热系数：0.6~3.65W/（m•K）热扩散率：0.2×10-6~3×10-6m2/s容积比热：1.2~3.5×106J/（m3•K）——属于不良热导体，但是一个性能良好的蓄热体。

——地埋管蓄热换热器3换热体及其初始温度影响初始温度对当季单位地埋管孔深冷、热交换量及其地下热量平衡有影响山东：地下100m深以内：13℃~16℃换热体与边界条件换热体内部及其径向周边换热岩土体热物性（冻融、渗流、湿扩散等）换热体大小、埋管布置与形状换热体温度场梯度地源热泵系统运行方式（连续与间歇）换热体表面换热：太阳辐射与吸收、对流辐射换热体底面与地心轴向换热5换热体（地埋管群）大小、形状及其温度场单一或少量地埋管，地埋管间影响很小，有利于加快换热体的热平衡；换热体较大（地埋管较多）的温度场相互影响，其土壤热平衡能力大大减弱，恢复时间大大延长——远水解不了近火.67蓄热工况换热体（地埋管）运行时间、大小、形状对其温度场影响8取热工况换热体（地埋管）运行时间、大小、形状对其温度场影响地热资源勘查或勘探的必要性与局限对浅层地热资源进行勘察或勘探有好处，据此推算— 浅层岩土体所蓄能量能够承担多少平方米的建筑采暖？哪些地区适用地埋管地源热泵？——具体分析。

浅层岩土体在地源热泵系统中用作蓄热体对大、中型系统来说，能否长期稳定运行，靠“资源性条件和系统性条件”建筑物或系统自身的冷热负荷平衡初始岩土体蓄热的影响很小，热物性影响较大9资源性条件地质条件热传递能力（热扩散系数、导热系数）蓄热能力（密度、比热）热平衡能力（初始地温、热扩散系数、地下水渗流等） 气象条件平均气温太阳辐射降雨量——换热强度（W=J/s）与换热能力（GJ）10系统性条件地源热泵系统——末端用户+冷热源机房+地热换热器建筑物冷热负荷特性（需求侧）建筑物冷热负荷强度（W）年供暖与供冷时间、连续运行时间，峰值负荷的持续时间热泵机组性能（供应侧）热泵机组运行参数地热换热器循环液设计参数地埋管换热器（地源侧）地热换热器结构：地热换热器的“体形系数”地质结构、岩土热物性……11主要内容地埋管地源热泵—1.地热换热器分析2.应用问题3.应对措施4.几点结论12低品位能源利用代价很多可再生能源是低品位能源，但在获得的过程中却要消耗高品位的电能！–污水或海水热回收——热泵消耗电能–太阳能集热器——循环水泵消耗电能–地道风——风机消耗电能–转轮回收排风热量——风机消耗电能13可再生能源利用效益评价不仅要考虑可再生能源的获得量，还应考虑获取可再生能源所必须付出的代价–可再生能源系统的能源效率>常规能源系统的效率，值得鼓励–可再生能源系统的能源效率<常规能源系统的效率，应该制止–可再生能源系统的能源效率＝常规能源系统的效率，没有意义14地源热泵应用制约因素地源热泵–建筑负荷密度低，有足够的埋管面积–夏天的总冷量与冬天的总热量需求平衡，否则地温会逐年变化，不能满足需要地下水源热泵–有充足的地下水，且政策允许采用地下水，并保证使用时100％回灌地表水、污水源、海水源热泵–水处理、换热器防污垢可能需要很高的初投资15浅层地埋管地源热泵应用制约因素初投资较高系统中增加地埋管换热器，造价高，受地质条件影响； 占用土地设置地埋管换热器在建筑容积率高的场合受限；冷热负荷平衡冷热负荷不平衡产生地下的冷（热）量堆积。

地源热泵系统易出现的问题及解决办法
地源热泵热水系统容易出现的问题：
1、地下换热器质量不过关，漏水或损坏，使取热量减小，影响使用；
2、常年制热水，使地下能量逐年减少，如果系统不大，可以靠自然补充，如果系统很大，地温会逐年降低；
3、如果当地自来水硬度大，热水侧换热器容易结垢影响换热效率甚至损坏换热器，更换维修成本高。

解决办法：
1、严格监督施工过程，对材料、工艺等严格要求，保证施工质量；
2、充分考虑地温的衰减，多打孔留下富裕量；
3、定期清洗换热器或增加中间换热器。

试析地源热泵系统应用过程中的常见问题摘要：地源热泵工程在我国已经形成集设备生产、材料供应、系统设计和工程安装为一体的完整产业链。

结合我国当前实际，介绍了地源热泵的技术优势，并且针对地源热泵应用中出现的问题，提出了一些应对措施，进而给出了地源热泵与其他技术的结合形式，为实际应用中保证地源热泵系统的节能效果提供一些参考。

关键词：地源热泵；存在问题；策略引言随着社会的发展，环保问题的日益严峻，世界各国越来越重视对可再生资源的开发利用。

目前在我国，地源热泵已经形成集设备生产、材料供应、系统设计和工程安装为一体的完整产业链。

我国地源热泵市场规模年增长率超过同期世界平均发展速度。

但我们必须正视目前地源热泵行业发展中存在的问题与不足，结合实际及时解决，以促进地源热泵行业健康发展。

一、地源热泵应用中存在的主要问题1、初投资大，与我国国情相冲突土壤源热泵初投资较大。

土壤源热泵初投资不但包括传统空调系统的地面上的管路及设备的费用，还要包括地面下的换热器的费用，而且还包括初期的勘测、钻孔、及地下管路敷设等费用。

北方地区还要考虑防冻，水管要进行保温，也增加了初投资。

某些地区单是钻井费用可能占到整个系统初投资的50%以上，有些投资者可能会回到传统的空调，这是土壤源热泵系统不能大量投入使用主要原因之一。

土壤源热泵系统地下埋管换热器的铺设需占用大片的土地资源，且由于埋管深度和换热器材料的影响，埋管换热器的上方一般不允许再建造其它建筑，这与我国地少人多的国情不相符。

虽然近年来出现了利用建筑物地基内的工程桩或灌注桩布置地埋管换热群的方式，在一定程度上缓解了土地所带来的压力，但这种新的形式存在维修困难、土壤热失衡等问题。

一旦地埋管发生泄漏，基本上无法对该换热井进行维修，只能弃之不用，这势必将影响整个系统的换热性能。

2、室内外管线系统施工及质量存在问题室内外管线系统是地源热泵施工的主要组成环节，这方面存在的问题主要表现在以下几方面：（1）埋管方式。

地源热泵埋地管存在问题及预防措施摘要：当今世界，常规能源日益短缺，环境污染日趋严重，为了避免对常规能源资源的过度索取，保护人类赖以生存的自然环境，大力开发利用可再生能源已成为科技发展的潮流。

地热属于洁净的可再生能源，具有能流参数稳定、可全天候开采、使用方便、安全可靠、利用范围广、成本低廉等特点。

关键词：地源热泵埋地管；问题；预防措施前言地源热泵技术伴随全球能源危机和环境问题的出现逐渐兴，它以大地为热源，以地下土壤蓄能系统为基础，来维持室内的热环境。

地源热泵作为一种节约能源的绿色空调技术，满足现今低碳社会的发展要求。

在制冷和制热效果上，土壤源的温度特性比空气源更为优越，地源热泵比空气源热泵的节能性也更好，因此，地源热泵正在逐渐的被应用到各类建筑中。

1地埋管地源热泵系统概述地埋管地源热泵系统具有土壤温度稳定、受环境影响小、不占用地上面积等优点，相对于地表水地源热泵系统和地下水地源热泵系统，维护和运行相对简单，应用也越来越广泛。

在地埋管地源热泵系统建设过程中，地埋管的施工是重中之重，地埋管施工时，若脱离规范流程的指导，则极易出现问题，直接影响地源热泵系统的工程质量，给投资方造成损失。

2地源热泵埋地管存在的问题地源热泵埋地管存在的问题有多种原因，其中，4M1E即人、料、机、法、环是主要的五大因素。

孔位、孔径、孔深、孔斜、回填料、施工工艺是地源热泵地埋竖管施工的重要关键参数。

2.1竖直埋地管孔井位存在偏差问题（1）竖孔井放线定位前，专业技术人员和定位放线人员对施工图纸及周边环境不熟悉、不了解导致定位放线偏移。

（2）放线人员责任心不强，放线定位测量时没有根据定位坐标尺寸测量放线，而是一个紧挨着一个向一个方向测量定位，使后面的井位偏移。

（3）由于换热器竖直地埋管点位图与建筑物基础承台有冲突，钻井施工人员为了方便，随意改变位置导致井位偏移。

2.2竖直埋地管孔径存在问题换热器竖井孔径尺寸的确定是施工中的最基本要求，孔径偏小会导致埋地换热器垂直下管困难，造成埋地换热器损坏或无法下管，就算勉强将埋地管换热器下管，也会影响竖井回填灌浆的密实程度，导致竖井出现涌水、涌砂现象。

地埋管地源热泵系统及存在问题分析本文主要对地埋管地源热泵系统及存在问题进行了分析，首先对地埋管地源热泵系统概念进行了具体的阐述；然后地埋管地源热泵系统在我国的发展现状和存在的问题进行了具体的分析，最后提出了几点关于地埋管地源热泵系统的建议，希望对有关人士有所帮助。

标签：地埋管；地源热泵系统；存在问题一、前言随着国内经济的不断变化发展，国内资源不足矛盾日益突出，为了解决这些资源矛盾，地埋管地源热泵体系顺势而诞生，并在国内得到推广。

在地源热泵系统不断得到推广应用的同时，也出现了一些问题，因此，必须要采取相应的措施解决这些问题，才能保证地源热泵行业的健康发展。

二、地埋管地源热泵系统的概述1、地埋管地源热泵体系的概念。

地埋管地源热泵体系并非我们所看到的使用地热生存的一个体系，而是使用地下温度并不高的可以储存热量的物体，开展热能量变换，经过稠密的竖直放置的地埋管，从地下的水源以及土壤内获取热量，提取再进行转变，成为新式空调的热量来源。

这种能源环保干净，因此相关措施在新能源范畴内有很高的应用。

在国内大多居住场所以及办公大楼使用这种地埋管地源热泵体系，符合我国实际情况，不过随着了解和深化，其中存在的问题也越多的显示出来。

2、地埋管地源热泵体系的用途。

主要是在有空调的地方会运用到地源热泵体系，之前使用的空调所需的能源是氟利昂，是一种化学商品，并且在运用时会有大量的对大气造成危害的气体排出，具有腐蚀的性质，对保护大气层的臭氧层有很严重的威胁。

最近几年人们对绿色的能源需要越来越显著，地埋管地源热泵体系措施应运而生，符合人们对绿色能源的需求，由于地源热泵是提取土壤以及水分的热量，因此形成的能源运用在空调上能够在很大程度上降低对空气的损害，广泛推行运用是必然的。

3、地埋管地源热泵的工作原理。

地埋管地源热泵系统主要是以浅层土壤为热源，通过输入少量的如电能般的高品位能源，实现热泵空调系统由低品位转移向高品位热能。

在冬季进行供暖时，首先利用热泵把大地中的热量升高后，再对建筑物供暖，同时使大地的温度降低，相当于蓄存冷量，以备夏季使用；在夏季制冷时，利用热泵将建筑物中的热量传输给大地，对建筑物降温，同时在大地中蓄存热量以备冬季使用。

地源热泵埋管方式及埋管深度常见问题地源热泵地埋管在整个系统中起着集热散热的重要作用，地埋管要是安装不好就会直接对整个系统的效果造成影响。

现在随着人们生活的不断提高，人们对自己家庭的生活质量也有了新的要求。

现在人们普遍使用地源热泵，可是对于地源热泵埋管的方式却很少有人知道。

地源热泵埋管-地源热泵埋管的注意事项1、若建筑物周围可利用地表面积充足，应首先考虑采用比较经济的水平埋管方式；相反，若建筑物周围可利用地表面积有限，应采用竖直U型埋管方式。

2、尽管可以采用串联、并联方式连接埋管，但并联方式采用小管径，初投资及运行费用均较低，所以在实际工程中常用，且为了保持各并联环路之间阻力平衡，最好设计成同程式。

3、选择管径时，除考虑安装成本外，一般把各管段压力损失控制在4mH2O/100m （当量长度）以下，同时应使管内流动处于紊流过渡区。

4、地源热泵地埋管换热系统在设计时应该首先对当地的地质实际情况进行计算，并根据条件作出准确的判断，完成整个换热量的计算。

5、地源热泵地埋管换热器最好要设泄漏警报和自动补水系统，需要防冻的地方还要设置防冻保护装置，避免后期系统运行时出现各种问题。

6、在换热系统上最好是采用变流量的设计，管内传热介质流速最好不要低于最低流速限值。

7、关于地源热泵地埋管的安装最好是要靠近机房或是以机房为中心设置，避免过远导致热量在管路中的散失。

8、地源热泵管路在没有安装之前尽量避免阳光直射，最好是避光存放，以防止管道受热发生热形变问题。

9、若是地源热泵的使用地冬夏对热量的取放不均，那么可以根据具体的实际情况通过采用辅助冷源或热源的方式实现调节目的。

地源热泵地下埋管的几种形式目前地源热泵地下埋管换热器主要有两种形式，即水平埋管和垂直埋管。

水平埋管主要有单沟单管、单沟双管、单沟二层双管、单沟二层四管、单沟二层六管等形式，由于多层埋管的下层管处于一个较稳定的温度场,换热效率好于单层，而且占地面积较少。

水平埋管主要有单沟单管、单沟双管、单沟二层双管、单沟二层四管、单沟二层六管等形式，由于多层埋管的下层管处于一个较稳定的温度场，换热效率好于单层，而且占地面积较少，因此应用多层管的较多。

地下水地源热泵系统应用中存在问题的讨论【摘要】：本文分析了地下水地源热泵系统和地埋管地源热泵系统在实际工程应用中存在的问题，并提出了相应的技术和管理对策。

【关键词】：地下水地源热泵；问题与对策中图分类号： tv211.1+2 文献标识码： a 文章编号：引言在全球能源短缺的大背景下，地源热泵技术以其节能、环保、可利用低位热能的特性短期内在我国快速发展起来。

随着地源热泵空调项目的逐渐增多，其设计、施工和使用过程中存在的一些问题也逐步暴露出来，使地源热泵系统的技术优势未能得到充分发挥。

相对而言，热泵技术是一个较成熟的技术，利用地下浅层地热能的“源”问题才是地源热泵系统与传统空调技术不同的关键所在。

解决好“地下源”这一热泵机组获取冷热量的途径和源头问题，地源热泵系统高效、稳定和节能环保的特性才能得以充分发挥。

一、地下水地源热泵应用存在的主要问题1、地下水源的探测开采问题水源的探测、开采技术与相应的开采成本制约着地下水地源热泵系统的广泛应用。

地下水地源热泵系统理论上可以利用一切地下水资源，但在实际工程中，不同的地下水资源利用的成本差异是相当大的，而且地下水地源热泵系统对水源系统有原则性的选择要求：水量充足、水温适度、水质适宜、供水稳定。

水源的水量必须能满足用户供热负荷或制冷负荷的需要；水源的水温应符合机组运行工况要求；水源的水质应适宜于热泵系统机组、管道和阀门的性能要求，不至于产生严重的堵塞和腐蚀损坏。

另外水源的供水保证率要高，供水功能应具有长期可靠性，能保证地下水地源热泵空调系统长期稳定运行。

所以在不同的地区、不同的水文地质条件下是否有合适的水源成为地下水地源热泵应用的一个关键问题。

地下水资源条件好的地域，不仅可以减少水井的单位打井费用，而且回灌也较容易，整个系统的初投资和运行费用都将大幅度降低，必将增大系统的经济优势。

反之，如果水文地质条件差，打井深度将增加，打井费用也会加大；回灌困难也将使打井数量增加，从而使系统的费用大幅增加。