今天，小編就給大家來講一講地源熱泵中央空調在施工前的需要進行設計的一些步驟。希望，通過今天的了解，能讓大家對地源熱泵中央空調的設計施工有一個概念。

其實簡單來說，地源熱泵設計在小型的工程運用上主要是有兩步。

一、       計算建筑物的冷熱負荷和地下?lián)Q熱的計量值。

這一步其實說起來非常簡單，就是通過設計師的計算，為您的室內選出足夠大功率的地源熱泵機組。

二、       地下熱交換器的設計（也稱地下埋管）

地下熱交換器，也稱地下埋管，地源熱泵系統(tǒng)通過地下埋管，將熱量傳遞到土壤層中。主要的設計考量是埋管位置，埋管數(shù)量，埋管管徑，埋管材質等方面。

以上是小編總結的地下埋管的設計方式。下面，咱們再來做一個詳細的了解。

1、地源熱泵空調——設計流程總覽

(1)建筑物冷熱負荷及冬夏季地下?lián)Q熱計量算

建筑物冷熱負荷計算與常規(guī)空調系統(tǒng)冷熱負荷計算方法相同，可參考有關空調系統(tǒng)設計手冊，在此不再贅述。

冬夏季地下?lián)Q熱量分別是指夏季向土壤排放的熱量和冬季從土壤吸收的熱量。

一般來說，水源熱泵機組產品樣品的入口和出口溫度都有不同的冷卻能力，加熱容量和冷卻系數(shù)，加熱系數(shù)，計算應從COP1，COP2下的樣品設計條件中選擇。 如果樣品無所需設計條件，可用插值法計算。

(2)地下埋管設計

這部分是地源熱泵系統(tǒng)設計的核心內容，包括地下?lián)Q熱器形式和管道選擇，管徑，管長和打井數(shù)量，間距確定，管道阻力計算和泵選擇。

2、地源熱泵空調——地埋管具體設計流程

2.1選擇地埋管形式

2.1.1水平(臥式)或垂直(立式)

在實地調查結果的基礎上，考慮可用的土地表面積，局部土壤類型和鉆井成本，以確定熱交換器是否垂直垂直或水平布置。 雖然水平布置通常是淺管，但可以使用人工挖掘，初始投資一般會更便宜，但其傳熱性能遠遠小于垂直管道，并且通常受到可用的土地面積的限制，因此在 實際工程，一般采用垂直管道布置。

根據(jù)不同的管道方式，垂直管通常有三種形式：（1）U型管（2）套管式（3）單管式。 在套管的內管和外管之間的熱傳遞中存在熱損失。 單管類型的使用受水文地質條件限制。 U型管應用比較多，直徑一般在50mm以下，管越深越好，傳熱性能越好，數(shù)據(jù)表明：U管深度比較深埋深達到180m。 U型管有三個典型的回路，其中比較常用的是在每個地源熱泵井中放置單個U形管。

2.1.2地源熱泵空調——地下埋管的連接方式

地源熱泵中流體流動的流路可以分為串聯(lián)和并聯(lián)，串聯(lián)系統(tǒng)管徑較大，管道成本較高，長度壓降特性限制了系統(tǒng)容量。 并聯(lián)系統(tǒng)管道直徑小，管道成本低，經常設計為同樣長的行程。 當每個并聯(lián)回路之間的流量相等時，傳熱能力相同，其壓降特性有利于提高系統(tǒng)能力。 因此，實際項目通常使用同程的并聯(lián)方式。 與上述相結合，經常使用單個U型管平行于相同形式的熱交換器形式。

2.2地源熱泵空調——確定地埋管管材

一般來說，一旦將熱交換器埋在地下，基本不可能進行修理或更換，這就要求確保埋地下管道的化學穩(wěn)定性和耐腐蝕性。 傳統(tǒng)的空調系統(tǒng)使用的金屬管道在這方面的質量需求上嚴重不足，需要嵌入大量的地下管道，應優(yōu)先使用價格較低的管道。 因此，地源熱泵系統(tǒng)一般采用塑料管。 目前，比較常用的聚乙烯（PE）和聚丁烯（PB）管，它們可以彎曲或熱熔，形成更加固體的形狀，可以保證使用50多年; 而PVC管不容易彎曲，耐壓差，容易導致泄漏，因此不推薦用于地下埋管系統(tǒng)。

2.3地源熱泵空調——確定地埋管管徑

在實際項目中確定直徑必須滿足兩個要求：（1）管道應足夠大，以保持比較小傳輸速率; （2）管道應足夠小，以保持管道中的湍流，確保流體和管道之間的壁面發(fā)熱。 顯然，這兩個要求是矛盾的，一般考慮并聯(lián)的環(huán)路用小管，集管用大管。 通常，地下埋管的直徑為20mm，25mm，32mm，40mm和50mm。 管中的流量控制在1.22m / s以下，更大的管道管徑，管流量控制在2.44m / s以下或一般為每個壓力損失 管子控制在4mH2O / 100m當量長度以下。

2.4確定豎井埋管管長