（定稿）世豪大厦土地一级开发项目可行性商业策划书5

考虑到钻孔的难易程度施工费用以及可用于布置地下换热器的场地面积，本设计将孔洞深度确定为。

孔径的大小略大于型管与灌浆管组件的尺寸为宜，般要求钻机的钻头的直径根据需要在之间。

本设计确定钻孔直径为。

钻孔内型管换热器底部距井底，型管换热器长度。

在各钻孔中型管地热换热器的联接上，其形式有串联和并联两种。

串联系统管径较大，管道费用较高，并且压降特性限制了系统能力。

并联系统管径较小，管道费用较低，且常常可布置成同程式，当各并联环路之间流量平衡时换热量也相同，其压降特性有利于提高系统能力，同时各并联管路系统的阻力损失也易于平衡。

因此，本设计方案在型管换热器的管路连接上选用并联同程式，这也是大多数实际工程优先采用的管路布置连接方式。

联接各型管换热器的分集水管，水平单层埋设，埋设深度太浅，地面车辆行人等动静荷载会对管道结构的稳定性产生影响，地表温和室外空气温度也会对管内流体温度产生较大影响埋设深度太深，施工费用会大幅增加。

综合上述因大学毕业设计论文用纸素考虑，分集水管埋设深度确定为，。

各并联环路水平分集水管在安装时，按流向应有左右的坡度。

埋设水平埋管的管沟间的距离般可取为，管沟宽度通常取。

供回水集管上装设排气装置。

每根并联环路供水管线进地下埋管部分的入口处应设置带有关闭阀的检查井。

土壤耦合换热器吸热与放热的平衡本工程项目，建筑物的冷负荷远大于热负荷，因此采用了混合土壤源热泵系统，在单纯的土壤源热泵系统的基础上附加冷却塔作为排放热源，克服了单纯的土壤源热泵系统由于向土壤排放热量和提取热量的不平衡性而产生的夏季埋地换热器出口水温升高热泵性能降低从而降低系统效率甚至影响系统运行的问题。

其工作原理与单纯的土壤热泵基本相似。

冬季混合土壤热泵系统的冷却塔不运行，其工作原理与单纯的土壤热泵的工作原理相同，将大地作为热泵机组的低温热源，通过埋地盘管获取土壤中热量为建筑物供热夏季热泵与冷却塔共同承担系统的冷负荷。

冷却塔配合台热泵机组号机组使用，机组只在制冷状态运行。

冷却塔和机组的启动主要由埋地换热器的进出口水温来控制，当进出口水温超过设定的最高值时，冷却塔和机组就开始运行，以满足整个系统的冷负荷的要求当埋地换热器的进出口水温降到设定最低的值时，冷却塔和机组就停止运行。

这样整个热泵系统从长期运行的条件来看，冬季从大地中取出的热量与夏季排放到大地中的热量基本平衡，解决了单纯土壤热泵由于系统的负荷不平衡从而影响其整体效率的问题。

土壤耦合换热器长度计算设计计算方法埋地盘管从土壤中的取放热率的大小随着建筑物负荷的大小及室外气象参数的改变而不断的变化，且其取放热过程将改变土壤初始温度的分布。

因此，埋地盘管的传热是典型的不稳态传热过程。

目前，针对型管地热换热器，有多大学毕业设计论文用纸种设计计算方法存在。

这些计算方法，主要是基于以下基础理论，即线热源理论，目前大多数型管地热换热器的设计计算方法以该理论作为基础修正线热源理论以及三维瞬管地热换热器埋管比较浅，施工容易，安装费用相对较低，但由于水平管埋深较浅，其埋管换热器性能不如垂直埋管，而且施工时，占用场地大，浅埋水平管受地面温度影响大，因此适用于单季使用的情况如欧洲只用于冬季供暖和生活热水供应，对冬夏冷暖联供系统使用者很少竖直埋管地热换热器是采用垂直竖井布置的地下换热器。

由于深层土壤的大学毕业设计论文用纸全年温度比较稳定，所以使用竖直埋管换热器的热泵系统运行工况更加稳定，系统效率更高。

竖直埋管地热换热器又可分为套管式与型管式两种型式。

在套管式换热器中，来自热泵机组的热媒水被输送到钻孔中，通过钻孔垂直壁面直接与周围岩土进行热交换，然后通过设在钻孔底部的回水管被重新抽回到热泵机组当中。

虽然套管式换热器内热媒水与周围岩土的接触面积较大，换热效果较好，但适用于地下坚硬岩石区域，而不适于土壤区域。

型管式地热换热器是在地层中垂直钻孔，钻孔深度般在，直径般为并在每个钻孔中放置个或数个型管，型管的直径般为，热泵机组中的热媒水通过型管与与周围的岩土进行换热。

同套管是换热器相比，型管式换热器不仅适用于岩石区域，也使用于土壤区域，是目前使用作为广泛的热泵机组土壤换热器。

本工程项目设计冷热负荷较大，适于使用垂直埋管地热换热器，而不适于水平埋管地热换热器。

根据现场勘测井资料，本项目至地下深的地下岩层主要以粉质粘土粘土松散砂砾石等构成，更适于使用型管换热器。

因此，本设计决定采用单型管的竖直埋管换热器作为热泵机组的土壤换热器。

同时，为保持各环路之间的水力平衡，采用同程式系统塑料管的选择般来讲，旦将换热器埋入地下后，基本不可能进行维修或更换，这就要求保证埋入地下管材的化学性质稳定并且耐腐蚀。

常规空调系统中使用的金属管材在这方面存在严重不足，且需要埋入地下的管道的数量较多，应该优先考虑使用价格较低的管材。

所以，土壤源热泵系统中般采用塑料管材。

目前最常用的是聚乙烯和聚丁烯管材，它们可以弯曲或热熔形成更牢固的形状，可以保证使用年以上而管材由于不易弯曲，接头处耐压能力差，容易导致泄漏，因此，不推荐用于地下埋管系统。

在实际工程中确定管径必须满足两个要求管道要大到足够保持最小输送功率管道要小到足够使管道内保持紊流以保证流体与管道内壁之间的传热，并且可以减小钻孔直径，降低工程造价。

显然，上述两个要求相互矛盾，需要综合考虑。

般并联环路用小管径，大学毕业设计论文用纸集管用大管径，地下热交换器埋管常用管径有，管内流速控制在以下，对更大管径的管道，管内流速控制在以下或般把各管段压力损失控制在当量长度以下。

本设计选取聚乙烯管，管径选取，其导热系数•，工作压力可达。

土壤耦合换热器的布置根据国内外有关科研单位的实验研究结果知，单根垂直埋管对周围土壤的热作用半径为，因此为了避免各管井间的热干扰，其间距根据埋管场地面积可用情况般可取为，这也是国内外常用的工程经验值。

本设计各钻孔及型管换热器的间距确定为米。

根据现场情况，拟将地下换热器布置在宾馆楼西侧生态停车场花坛及升旗广场等。

竖井深度多数采用，态远限右侧插针光纤检测左侧插针光纤检测装管光纤检测计数复位输出右插入右退回左插入左退回不良剔除成品装管换管程序梯形图见附录第页图成品装管与不良剔除流程图自动化机台的检查调试和故障处理自动化机台运行前的检查在自动化机台开始运行之前必须要进行检查和调试。

首先检查组装机台时的各个零件是否安装完毕和正确。

接着检查配电部分是否连接正确，绝缘处理是否完成等。

以防止发生危险和避免对设备造成损坏或动作异常。

，，，，，计数器第页同时检查是否有油水和螺丝金属片等导电物体可燃性物体等处于电气设备中。

接着要检查控制器或程序是否正确以及各个感应器的位置和信号状况。

还有电机和驱动器等能否运作正常。

自动化机台运行中的故障分析与排查故障分析在这里的故障主要分为调试中的故障和运行中的故障。

调试中的故障指的是机台在首次运行的调试中出现的故障而运行中的故障指的是在正常运行时出现的故障。

在调试中出现问题，般都是控制器或程序出现故障，很少有其他的故障。

运行中的故障诊断，表示设备已经可以正常工作，但由于些原因，突然不工作或不按正常运动顺序工作。

在运行中突然出问题，不要将重点放在控制器和程序上，因为不做人为修改，程序不会自己更改。

现今的控制器，质量非常好，也很少会莫名奇妙的出现故障。

除非出现了严重的电磁干扰。

问题般都出现在其他的环节上。

例如电源，气源，节流阀，传感器，继电器，气缸，气管接头，电气回路连接以及机台零件由于运行产生松动等。

自动化机台的故障排查和处理措施故障排除主要是对运行中产生的故障进行排查，而机台主要由三部分组成执行元件传感器部分控制器部分。

在出现故障的时候我们可以逐检测首先检测机台上的零件是否出现了松动现象。

若有则将其对准正确的位置固定好。

对机台的电源和气源以及节流阀等进行查看。

电源，包括每台设备的供电电源和车间的动力电，即设备所能涉及的所有电源。

气源，包括气动装置所需的气压源。

有很多时候都是电源气源出现问题。

比如供电出现问题，包括整个车间供电的故障，或是电源功率低，电压过低达不到正常运行的电压，保险烧毁，电源插头接触不良等气动三联组合未开启，或是在气动系统中，节流阀开口度调节弹簧，会随着设备的震动而出现松动或滑动等情况。

这几种最是基础的问题，但通常也是最普遍的问题。

检查传感器位置是否出现问题。

由于设备维护人员的疏忽，可能些传感器出现差错，比如没有到位，传感器故障，灵敏度故障等。

所以我们要经常检查传感器的传感位置和灵敏度，在出现偏差时及时调节，传感器如果坏掉，立刻更换。

在很多时候，如果保证电源，气动组合供应无误的情况下，很多故障是传感器出现了问题。

尤其是磁感应式传感器，由于长期使用，很可能内部搭铁相互粘住，无法分开，出现常闭信号，这也是该类型传感器的通病，只能进行更换。

此外，由于机台的震动，传感器在长期使用后，都会出现位置松动的情况，所以在日常维护时要经常检查传感器的位置是否正确固定牢固。

检查继电器和气缸。

继电器和磁感应式传感器样，长期使用也会出现搭铁粘连的情第页况，从而无法保证电气根据现场勘测井资料地质，在深度米以上为各种粘土层，而在以下则为各种岩石层。

考虑到钻孔的难易程度施工费用以及可用于布置地下换热器的场地面积，本设计将孔洞深度确定为。

孔径的大小略大于型管与灌浆管组件的尺寸为宜，般要求钻机的钻头的直径根据需要在之间。

本设计确定钻孔直径为。

钻孔内型管换热器底部距井底，型管换热器长度。

在各钻孔中型管地热换热器的联接上，其形式有串联和并联两种。

串联系统管径较大，管道费用较高，并且压降特性限制了系统能力。

并联系统管径较小，管道费用较低，且常常可布置成同程式，当各并联环路之间流量平衡时换热量也相同，其压降特性有利于提高系统能力，同时各并联管路系统的阻力损失也易于平衡。

因此，本设计方案在型管换热器的管路连接上选用并联同程式，这也是大多数实际工程优先采用的管路布置连接方式。

联接各型管换热器的分集水管，水平单层埋设，埋设深度太浅，地面车辆行人等动静荷载会对管道结构的稳定性产生影响，地表温和室外空气温度也会对管内流体温度产生较大影响埋设深度太深，施工费用会大幅增加。

综合上述因大学毕业设计论文用纸素考虑，分集水管埋设深度确定为，。

各并联环路水平分集水管在安装时，按流向应有左右的坡度。

埋设水平埋管的管沟间的距离般可取为，管沟宽度通常取。

供回水集管上装设排气装置。

每根并联环路供水管线进地下埋管部分的入口处应设置带有关闭阀的检查井。

土壤耦合换热器吸热与放热的平衡本工程项目，建筑物的冷负荷远大于热负荷，因此采用了混合土壤源热泵系统，在单纯的土壤源热泵系统的基础上附加冷却塔作为排放热源，克服了单纯的土壤源热泵系统由于向土壤排放热量和提取热量的不平衡性而产生的夏季埋地换热器出口水温升高热泵性能降低从而降低系统效率甚至影响系统运行的问题。

其工作原理与单纯的土壤热泵基本相似。

冬季混合土壤热泵系统的冷却塔不运行，其工作原理与单纯的土壤热泵的工作原理相同，将大地作为热泵机组的低温热源，通过埋地盘管获取土壤中热量为建筑物供热夏季热泵与冷却塔共同承担系统的冷负荷。

冷却塔配合台热泵机组号机组使用，机组只在制冷状态运行。

冷却塔和机组的启动主要由埋地换热器的进出口水温来控制，当进出口水温超过设定的最高值时，冷却塔和机组就开始运行，以满足整个系统的冷负荷的要求当埋地换热器的进出口水温降到设定最低的值时，冷却塔和机组就停止运行。

这样整个热泵系统从长期运行的条件来看，冬季从大地中取出的热量与夏季排放到大地中的热量基本平衡，解决了单纯土壤热泵由于系统的负荷不平衡从而影响其整体效率的问题。

土壤耦合换热器长度计算设计计算方法埋地盘管从土壤中的取放热率的大小随着建筑物负荷的大小及室外气象参数的改变而不断的变化，且其取放热过程将改变土壤初始温度的分布。

因此，埋地盘管的传热是典型的不稳态传热过程。

目前，针对型管地热换热器，有多大学毕业设计论文用纸种设计计算方法存在。

这些计算方法，主要是基于以下基础理论，即线热源理论，目前大多数型管地热换热器的设计计算方法以该理论作为基础修正线热源理论以及三维瞬