地源熱泵的室外地埋管一般選用垂直埋管方式,也叫直埋式。直埋式地源熱泵施工時所需場地小,節省建筑空間,是一種經濟、對環境無害的綠色能源利用方式。該設備運行時無噪聲,可靠、持久,供熱、制冷效果好,是一種值得推廣的能源利用新技術。地源熱泵室外地埋管系統的安裝設計主要包括以下幾方面:
1)鉆孔
地源熱泵室外地埋管需要用鉆機進行施工,由于鉆孔深度較淺,一般采用常規的正循環鉆進方法。在我國,可以選用普通的工程勘察鉆機、巖心鉆機。鉆孔施工完成后孔壁必須保持完整。如果施工區地層土質比較好,可以采用裸孔鉆進;如果是砂層,孔壁容易坍塌,則必須下套管。
2)U型管的制備
按照事先設計好的接管方式,把PVC型管制備好,要求盡可能讓U型彎接頭的熔接作業在室內進行,以保證接頭熔接的可靠性。在場地內展開U型管,以使其地下入孔內。注入防凍液。防凍液可以增加U型管的整體重力,使下管更加容易,并作為傳熱介質。確保防凍液無泄漏后,在PVC管的U型接頭處捆綁配重。
3)下U 型管
U型管的下放是工程的關鍵,因為下入U型管的深度決定著采取熱量總量的多少,所以必須保證下入U 型管的深度。按照熱交換原理,計算下入U 型管的深度,是以下管的長度計算,而不是按垂直距離計算。下U 型管的方法十分簡單。一般采用人力下管,一方面人的感覺可以判斷U 型管的完好與否;另一方面,人力也足以使其完全地下入孔內。
4)灌注
注漿是為了填充U型管與鉆孔孔壁間的間隙,使其具有更好的傳熱性能。填充材料的選擇決定了傳熱率的大小,選擇一種熱阻抗比較小的材料,是提高整個系統效率的有效途徑。灌注時,要求泥漿泵的泵壓足以使孔底的泥漿上返至地表,當上返泥漿密度與灌注材料的密度相等時,認為注漿過程結束。注漿時,必須保證注漿的連續性,否則會降低傳熱效果,影響工程質量。注漿是由與U型管一并下入孔內的注漿管完成的。
一般
地源熱泵室外地埋管換熱系統的施工需要工期大約為160天左右,因涉及與土建方基坑開挖、底板澆筑等專業施工配合,實際施工中總工期或有調整。