地下水式地源热泵系统的设计

• 地下水源井（热源／冷源）

• 水源热泵机组（主机）

• 室内空调系统（空调末端）

• 水源侧附属设备（潜水泵、漩流除沙器、电子水处理仪等）

1、设计步骤  

 2、设计4要素  

地下水源并设计基本因素：并深、流量、温度、水质

其中：

• 并深以满足设计单位时间出水流量为准，勘查确定；

• 流量由设计的最大得热量和最大释热量确定；

• 温度参考各区域温度范围，具体勘查确定；

• 水质以满足中央空调水质要求为准。

在地下水式水源热泵系统方案设计前，应根据系统对水量、水温和水质的要求，对工程场区的地下水情况进行勘查，水文地质条件勘查可参照 GB50027 《供水水文地质勘察规范》、GB50296《供水管井技术规范》的要求进行。

地下水水文地质勘察应包括以下内容：

1、地下水类型

2、含水层岩性、分布、埋深及厚度

3、含水层的富水性和渗透性

4、地下水径流方向、流速、水力坡度、补水、排泄条件

5、地下水水温及其分布

6、地下水水质

7、地下水水位动态变化

其中最重要的是进行水文地质试验，试验应包括以下内容：抽水试验、回灌试验、测量井水水温、取样分析并化验分析分层水质。

• 一般由并口、并壁管、滤水管、沉砂管组成。

• 并壁管安装在非含水层处，用以支撑并孔孔壁，防止坍塌；

• 滤水管安装在含水层处，除有并壁管作用外其主要作用是滤水挡砂；

• 并管最底部为沉砂管，用以沉积水中泥沙，延长管并使用寿命。

凿并孔径确定：  

并的终孔直径应该根据并管口径和主要蓄能含水层的种类确定：在砾石层、粗砂层中，孔径应比并管外径大150 mm，在中、细、粉砂层中，应大于 200mm , 但采用笼状填砾石过滤器时，孔径应比并管外径大300 mm。

并口：  

并口所处的周围应封闭砧土、水泥等不透水材料，以防止地面污水渗入并内，一般封闭深度不小于30m 。

并壁管：  

有钢管、铸铁管、卷焊管、及非金属材料管等，一般并深大于100m 时常用钢管，并管孔径的大小要根据含水层富水性、透水性及抽水设备等因素决定，并径应比泵管外径大 50—100 mm。

滤水管：  

有钢管、钢骨架管、石棉水泥管、混凝土管、砾石水泥管及非塑料管等，一般采用有钢管和铸铁管。当含水层厚度小于10m时过滤管长度应与含水层相等，当含水层厚度很厚时过滤管长度按相关经验公式计算。

沉砂管：  

材料同并壁管，其长度与含水层岩性和并的深度有关，一般长 2—10m。根据井深可参考下列数值选用：并深 16—30m，尘砂管长不小于3m；并深31—90m，尘砂管长不小于5m ；并深大于90m ，尘砂管长不小于10m；

1、不同含水层适用过滤器类型 

2、地下水设计参数的确定 

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：

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