北京某同井回灌地下水地源热泵工程现场试验研究

比较了抽灌同井与单井循环系统的异同点。给出了北京某同井回灌地下水地源热泵工程近一年的现场试验数据,包括进出口水温、地下水流量、测井温度。研究表明,地下水流量的选取是同井回灌地下水地源热泵节能的关键。将热贯通分为瞬变热贯通和缓变热贯通,抽灌同井运行过程中的缓变热贯通不明显,应注意瞬变热贯通。对于冬夏均运行的抽灌同井,季节性蓄能是热泵热源的重要组成部分。     

地下水地源热泵回灌分析

推导了地下水地源热泵地下水渗流理论降深解,分析了无堵塞和考虑堵塞时地下水地源热泵异井回灌和同井回灌状况。无堵塞各向异性均质含水层中地下水地源热泵的灌压随着水平渗透系数的减小而急剧增加,渗透系数大小是回灌难易程度的决定因素。抽灌同井抗堵塞能力优于完整井和非完整井。水井堵塞显著增加地下水地源热泵的灌压,回扬对于减小系统灌压大有益处,尤其是对于回灌困难的系统。无论有无堵塞,对于同一含水层如果采用传统的异井回灌地下水地源热泵,从回灌效果来说均应优先考虑采用完整井的地下水地源热泵。     

地源热泵系统工作井优化布设地下水热量运移模拟

针对地源热泵空调系统工作井优化布设问题,通过建立理想的＂对井抽-灌＂概念及数学模型,模拟拟建地下水源热泵系统特定水流及热源条件下抽水、回灌井不同间距夏季运行期间地下水热量运移过程,为抽、灌井合理间距确定等实际应用提供理论参考和依据。根据数值模拟结果,抽、灌井不同井间距对该热泵系统夏季运行期间地下水热量运移过程影响显著;...     

我公司的创造——地源热泵交换井的成功技术

我国目前地下水换热系统可分为:单井抽灌,即1口井内完成抽水和灌水,能量交换系统在同1口井内完成;对井抽灌,即1口井抽水,另1口井灌水,互相交替使用;另1种是,1口井抽水,多井回灌。而一般为了保证回灌效果,抽水井与回灌井比例不少于1∶2,有的可达1∶3或1∶4。目前国内地下水交换系统,大多数是成功的,也有少数是失败的,它的表现形式主要是回灌不回去,造成泡汤现象。有的工程1抽3灌、1抽4灌也灌不回去,这是因为在施工前,忽视了回灌水量的勘查,也就是回注量的勘查,以为出水量越多越好。其实不管单井抽灌、对井抽灌还是1井多灌也好,能不能把抽上来…     

不同抽灌模式下地下水源热泵对含水层温度场影响分析

通过建立三维热湿耦合数值模型,对对井系统及井群系统不同布局方式及抽灌方式下地下含水层温度场变化情况。结果表明,抽-灌井方向与地下水流动方向一致时,热突破发生最慢,程度最弱;采用一抽二灌井群系统时,三口井位于同一直线的布局方式下,系统对地下含水层温度影响范围最大,但热突破程度最小;L型布置时,热突破程度较大,但温度场影响范围最小。     

水源热泵系统抽灌井常压、加压回灌试验

以某高校水源热泵系统2口地热水井（1抽1灌）为研究对象,采取回灌井回扬,对回灌井的常压回灌、加压回灌的效果进行了试验分析,探讨了回灌的技术要点,介绍了该工程地热水井实际的运行情况。     

四川绵阳市某填砾抽灌同井地源热泵工程现场试验研究

为研究填砾抽灌同井地源热泵系统的换热性能,利用多功能数据采集仪,对绵阳市某填砾抽灌同井地源热泵系统的夏季取冷进行了现场测试。结果表明:当抽水流量从14 m~3/h降到8 m~3/h时,抽水温度从23.2℃降到17.9℃,抽回水温差从1.6K上升到2.5K,而热贯通系数由77.1%降到3.9%。可见抽水流量的变化对填砾抽灌同井的影响很大,得出最佳抽水流量为8m~3/h,此时换热量为23.3k J/h,热贯通系数为3.9%。     

单井循环地下换热系统及其应用前景

本文给出了单井循环地下换热系统的型式。单井循环地下换热系统的热源井现阶段共有三种：循环单并、抽灌同井和填砾抽灌同井。分析了单井循环地下换热系统的特点和它们之间的区别,综述了单井循环地下换热系统在国内外的应用现状。认为单井循环地下换热系统会有广阔的应用前景,但应用中应关注：回灌问题、热贯通问题和季节性储能问题。     

地源热泵在沈阳奥体中心网球馆、游泳馆工程中的应用

本文结合地源热泵在沈阳奥体中心网球馆、游泳馆工程中的应用,阐述了地源热泵系统取水井、回灌井设置的重要性及地源热泵系统明显的节能效果与环保效益。说明充分利用浅层地热能资源的地源热泵系统,具有良好的发展前景。     

抽/灌井场热贯通与含水层自然流动关联性实验研究

建立抽/灌井群地下水热运移实验系统,开展抽/灌过程含水层温度场与地下水渗流场演化规律研究,特别对有、无初始自然流的水平流、垂直交叉流和静态流的影响作用进行系统研究。结果表明,地下水初始自然流的方向和流速对含水层温度场的影响范围和程度起着关键作用,表现出自然流与抽/灌渗流交互的影响。当自然水平流与抽/灌渗流流向相反时,流速越大,抽水温度受到回灌水温度影响的推迟性越大,延迟热贯通时间和减轻热交互程度。相反,流向相同时,将加剧热贯通和热交互影响。对于垂直交叉流态,流速越大,地下水渗流场及其温度场影响范围偏移程度越大,通常减轻热贯通和热交互影响。     

“两抽两灌”水源热泵系统应用效果分析及优化布置

为探究丹东市某工程地下水源热泵系统的实际应用效果及布井方式的合理性,采用COMSOL Multiphysics软件,建立三维水热耦合数值模型,对“两抽两灌”水源热泵系统进行为时一年的运行水温监测,并对实际应用中抽灌井的布置方式以及抽灌井间距是否存在含水层“热贯通”问题进行分析,将存在的问题与工程场地条件相结合。结果表明,采用“抽灌井平行布置”时,且抽灌井间距离为55 m时,发生“热贯通”的程度最轻,为丹东市水源热泵规划提供科学设计方法及参考依据。     

初探水文地质工程勘察在开发地源热泵中作用

开发地源热泵,利用地下水作为地源热泵的冷热源,需要进行专门的水文地质勘察,勘察重点要取得冷热源井的出水量、回灌量、地下水温度、水位、流速、流向和水质资料,选择理想的供水含水层,评估地下水可开采量,初步确定抽灌井比等,本文结合工程实例对地源热泵水文地质勘察需要解决的问题做初步的探讨,说明水文地质勘察在开发地源热泵中具有十分重要的意义。     

天津某地下水地源热泵回灌井回扬试验研究

对某办公楼地下水地源热泵回灌井的最佳回扬强度、最佳回扬间隔时间进行试验研究。地下水地源热泵回灌井定期回扬可以及时清除回灌井中的暂时性堵塞物,疏通回灌水的运移通道,保证回灌效果。该办公楼地下水地源热泵回灌井的最佳回扬强度为48 m~3/h,最佳回扬间隔时间为7 d。     

湖北省地源热泵示范项目测评分析

基于湖北省17个地源热泵建筑应用示范项目的能效测评数据,总结分析了地源热泵技术在湖北省内的应用效果。通过分析发现:示范项目的室内热湿环境基本达标;地下水地源热泵系统的机组性能系数和系统性能系数均高于地埋管地源热泵系统;相对于常规空调系统,地源热泵系统有较好的节能效果和减排效果。     

地下水源热泵回灌技术研究

从地下水渗流理论出发,以承压水作为地下水源热泵的抽灌目标层,建立了承压水的异井回灌和同井回灌的数学模型,分析了目前地下水源热泵回灌率低的原因和机理,提出了水文地质条件、井距、井壁孔隙率、滤料规格、洗井与成井工艺及回灌管道等方面的回灌条件.     

抽灌井的布置方式对地下水流场和温度场的影响

通过分析地下水流场和温度场的状态,确定适合水源热泵系统的最佳抽灌井布置方式。以沈阳市某住宅小区为例,利用Flow Heat1.0软件,分析了冬季在3种顺排布置和2种叉排布置情况下,抽灌井周边的地下水流场和温度场的变化情况,地下水源热泵系统运行的最佳状态是不影响地下水流场和温度场的现况。结果地下水源热泵系统受地下水流场、温度场、井距、热对流、运行模式等诸多因素的影响,在该影响因素的影响下水源热泵运行效率有所降低,通过对五种工况的最不利抽水井和回灌井的比较分析,发现抽水井的水位下降值越小、回灌井的水位上升值越小,水温度值变化越小越好。本次实例中第五种布置方式1,6,11,16号井为抽水井,其余为回灌井的布置方式最为合理,此时水位值和温度值的变化量最小。     

不同地质条件下地源热泵取热方式技术经济性分析

以保定市某地源热泵项目为研究对象,详细分析了钻孔设置竖直埋管换热器方式和地下水抽灌井方式的系统设计方案、资源条件、初投资及运行成本。结果表明地下水抽灌井方式取热方案的初投资是钻孔设置竖直埋管换热器方式的1/2以下,但其总运行费用要远高于钻孔设置竖直埋管换热器方式。     

软土地区地连墙与回灌井相互影响研究

针对地连墙缺口或缺陷问题,基于地铁车站基坑现场回灌试验,结合数值模拟,探究不同工况下地连墙与回灌井的相互影响作用。通过分析天津地铁6号线某车站基坑工程开挖前的抽灌试验,并采用有限差分法对不同地连墙缺口长度、不同回灌井距地连墙缺口距离工况下基坑外采取回灌控制水位下降的效果进行分析评价。结果表明:地连墙缺口长度对回灌效果影响较大,在缺口长度为5 m时,回灌引起的水位抬升效果相对完整墙降低可达50%左右; 基坑降水工程应保证地连墙质量,施工前开展抽灌试验,确保地连墙闭合; 在地连墙长度方向上,回灌井距离地连墙缺口或缺陷10 m以上时,缺口对回灌效果影响相对较小,在利用回灌控制坑外建筑物沉降时,应确保回灌井10 m范围内地连墙截水效果; 回灌井位于基坑外16 m以内时,因地连墙缺口引发的回灌效果差异显著; 距离超过24 m后,缺口对回灌的影响不明显; 实际工程中,回灌井应尽量远离基坑,靠近保护点的位置,避免受到地连墙渗漏影响。     

多层含水层中同井回灌地下水源热泵特性分析

在适当简化了多层含水层和抽灌同井的基础上,分析了多层含水层中同井回灌地下水源热泵水力和热力特性。随着中间含水层竖向渗透系数的增加,抽、回水口降深绝对值减小,抽水和回灌相对容易;中间弱透水层厚度减小时,抽、回水口降深绝对值有所降低,但降低不明显;抽水流量增加,抽、回水口降深绝对值基本呈线性增加,从而增加抽水和回灌压力。中间弱透水层的存在,显著地降低了抽水温度降,大大增加了含水层热影响范围,即使弱透水层很薄,也能起到很好阻隔作用,在这种条件下井的出水温度对于流量的加大不敏感。因此在抽水和回灌允许的情况下,可以加大抽水流量,使井承担更大的负荷。     

井对间距对含水层采能区抽水温度的影响

本文介绍了地下含水层储能的基本原理,建立了深井回灌式水源热泵系统含水层储能的数学模型并通过数值计算分别对6组不同井对距离条件下含水层采能区温度场的演化进行了量化研究,并对地温场的演化规律与井对距离之间的关系进行了理论分析,拟合出1个周期运行末期抽水温度相对变化值与井间距之间的关系.研究结果表明,抽、灌井对距离越大,抽水井温度变化越迟缓,且温度变幅越小,其原因是井对间距越大,渗流区水动力影响范围越大,抽、灌区等效渗流速度越小,回灌水向抽水井运动过程中散热(吸热)越充分.