基于CFD的太阳能辅助地源热泵系统土壤热环境分析

针对地源热泵长期供暖工况运行引起的土壤冷堆积问题,采用太阳能集热面积与建筑冬季供暖热负荷之比k描述。理论与数值模拟结果表明:系数k可以作为合理选择太阳能集热面积的主要依据之一;给出以太阳能集热作为补热热源、改善土壤热环境的原理方法。以系统一年的补热与无补热运行工况为研究对象,采用CFD数值模拟方法,对太阳能辅助地源热泵联合供暖系统进行土壤热平衡分析。研究结果表明:在非供暖季节采用太阳能集热对土壤补热,是改善土壤热环境品质、提高地源热泵系统性能系数的有效方法之一。     

蒸发冷却＋空气源热泵复合冷（热）水机组夏季能耗分析

蒸发冷却＋空气源热泵复合冷（热）水机组由蒸发冷却段和机械制冷段组成,蒸发冷却段是蒸发冷却式冷水机组,机械制冷段是直接蒸发冷却器（DEC）与空气源热泵冷（热）水机组的联用。本文首先对DEC＋空气源热泵冷（热）水机组的夏季能耗进行分析,并与传统的单独运行空气源热泵冷（热）水机组的情况进行对比;另外从压一焓图和温一熵图角度分析空气源热泵冷（热）水机组联用DEC后能效比提高的机制;然后以西安地区为例对蒸发冷却＋空气源热泵复合冷（热）水机组进行夏季能耗分析,推导出单独利用蒸发冷却技术就能制取18℃左右高温冷水的气候条件。为蒸发冷却制取冷水技术在中等湿度地区甚至高湿度地区的应用提供理论依据。     

土壤源热泵地埋管群动态负荷模拟换热性能分析

建立了土壤源热泵地埋管换热器五根管群流固耦合全尺寸三维传热动态模型,结合实际工程的动态负荷对夏季放热和冬季吸热工况进行了一年期和十年期变负荷间歇动态模拟,分析了全年冷、热负荷平衡时管群之间的热干扰影响及土壤体温度变化情况.     

土壤源热泵岩土温度限值计算方法研究

夏热冬冷地区土壤源热泵在全寿命周期运行过程中,冬夏季土壤吸放热不相等,可能导致大地蓄能失调进而引起系统运行效率下降。而目前关于土壤源热泵系统大地蓄能失调的判定仅停留在冬、夏季负荷比例上的估算,还没有形成一个评价大地蓄能失调的理论计算方法。针对夏热冬冷地区土壤源热泵全寿命周期运行过程中的大地蓄能失调评价方法,提出了以运行费用现值比较为评价参数的土壤源热泵系统的岩土温度限值的理论以及蓄能失调判断依据。     

档案库房地源热泵空调系统设计及模拟分析

由于档案保存的特殊性,需要全年恒温恒湿的环境,能耗很高。地源热泵系统采用土壤作为冷热源,是节约能源的有效手段。采用地源热泵系统能有效符合节能型档案馆建设的需要。而针对上海闵行区档案馆地源热泵系统冬夏冷热负荷不平衡问题,采用了热回收技术予以解决。模拟分析结果表明,在条件允许时,应适当加大埋管深度,同时采用热回收技术不会影响机组运行性能,并能缓解土壤热堆积问题。     

某办公大楼空调冷热源方案比较

根据该办公建筑实际状况，提出了土壤源热泵、空气源热泵及冰蓄冷空调加燃气锅炉共三种方案。采用BIN法计算三种方案全年能耗，并就全年能耗、经济性和环境效益进行分析比较，找出最佳的冷热源设计方案。     

热电比拟法测定土壤热物性的实验研究

基于热电比拟分析的理论,建立了地源热泵土壤热物性热电比拟的测试模型,并搭建了地源热泵土壤热物性测试实验台;对实验数据进行分析后,得出了西安地区土壤热物性参数的数据,验证了热电比拟模型测试土壤热物性参数的准确性。文中提出的热电比拟模型为土壤热物性测试提供了一个新的途径,对地源热泵的推广有积极的意义。     

土壤源地源热泵系统能效测试分析

对江阴地区某会所建筑土壤源地源热泵系统制冷期数据监测,获取地源侧和用户侧供、回水温度及耗电量等数据,计算得到建筑冷负荷、机组制冷系数COP和系统能效比EER。结果表明,用户侧冷冻水供、回水平均温度分别为8.7℃和12.5℃,建筑冷负荷为33.4 kW,机组COP和系统EER的平均值分别为4.1和3.1,热泵机组未能达到理想工作状态,有待进一步改进。通过对土壤源地源热泵系统的监测及节能效果分析,可以对系统运行进行指导、节能诊断和系统优化,从而更好地推广土壤源地源热泵系统的应用,为实现国家节能量化的目标奠定基础。     

跨季节土壤蓄冷-土壤源热泵系统长期运行特性实验研究

为解决土壤源热泵在长期运行条件下土壤热失衡导致的运行效率下降问题,针对夏热冬冷地区的特点,提出一种利用室外风机盘管将冬季或过渡季室外空气中的冷量存储于土壤中的跨季节蓄冷-土壤源热泵系统。利用地埋管换热系统的相似模型实验台,进行了系统运行3年的供冷、供暖、蓄冷工况实验,综合分析了埋管进出口水温、气温、土壤温度、土壤及埋管换热量、单位埋深换热量等参数,研究系统的长期运行特性。研究显示:3年的土壤平均温度分别上升0.14℃、0.22℃、0.20℃,总体来说升高幅度较小;蓄冷时的室外气温越低、土壤与室外空气的温差越大,蓄冷效果越好;埋管进出口平均温差、土壤平均温度变化、土壤换热量、埋管换热量、单位埋深换热量的大小关系一致。研究结果表明,跨季节蓄冷维持了土壤的长期热平衡,系统的长期运行效果较好。     

空气源辅助地源复合式热泵系统适宜性模拟研究

分别以冷负荷为矛盾的地区(成都、郑州)和热负荷为矛盾的地区(拉萨)为研究对象,分析在不同地区空气源辅助地源复合式热泵系统的适宜性.针对某办公建筑,设计两种复合式地源热泵系统,通过EnergyPlus模拟得到系统运行能耗,并分析其综合性能.由此得出,以冷负荷为主要矛盾且土壤热不平衡率较大地区,冷却塔辅助复合式地源热泵系统...