当确定了地源热泵埋管布置方式和管材后,可根据当地土壤特性和设计条件,采用以下工程设计计算公式来确定地埋管换热器的长度。
1,制冷工况,
Lc=1000Qc(Rp+RsFc)/(Tmax-Th)(COPc+1/COPc)(5-6)
2,供热工况
Lh=1000Qh(Rp+RsFh)/(Tl-Tmin)(COPh-1/COPh)(5-7)
式中:Lc——按照制冷工况确定的地源热泵地埋管换热器所需的长度(米);
Lh——按照供热工况确定的地源热泵地埋管换热器所需的长度(米);
Qc——夏季建筑物设计最大冷负荷(KW);
Qh——冬季建筑物设计热负荷(KW);
Fc——制冷运行系数,它考虑了热泵间歇运行的影响,Fc=一个制冷季中热泵的运行小时数/(一个制冷季天数*24),或当运行时间取一个月时,Fc=最热月份运行小时数/(最热月份天数*24);
Fh——供热运行份额,Fh=一个供热季中地源热泵运行小时数/(一个供热季天数*24)或Fh=最冷月份运行小时数/(最冷月份天数*24);
Tmax——水源热泵机组制冷时冷凝器设计最大进液温度,可取37-40.6摄氏度
COPc——在Tmax下水源热泵机组的制冷性能系数
Tmin——水源热泵机组制热时蒸发器设计最小进液温度,可取2-5摄氏度
COPh——在Tmin下水源热泵机组的制热性能系数
Th,Tl——全年土壤的最高,最低温度,取决于设计地点和换热器埋管深度
Rp——管道热阻(米·k/W)
Rs——土壤热阻(米·k/W)