工业建筑中土壤源热泵技术应用浅谈

应用土壤源热泵技术重点要解决土壤源热泵空调系统季节性热平衡和控制精度问题。因此本文重点讨论了土壤源热泵季节性热平衡的概念，冷热负荷不平衡对土壤及生态环境的影响以及冷热负荷不平衡问题的解决方法。同时还给出了建立工业建筑地源热泵空调系统随季节变化的全年自动控制体系的思路。     

基于空气源热泵辅热的复合地源热泵系统应用研究

严寒及部分寒冷地区的地源热泵系统存在冷热失衡问题,对基于空气源热泵辅热的复合地源热泵系统进行研究。在供暖季,室外温度较高时,运行空气源热泵机组来满足建筑热负荷需求,而室外温度较低时,运行地源热泵机组,以此空气源热泵机组承担部分建筑热负荷,减少地源热泵系统取热量。在过渡季,空气源热泵机组作为辅助热源,通过对土壤进行蓄热,进一步降低地源热泵系统冷热不平衡。以北京某项目为例进行分析,其结果为:相比于单一地源热泵系统,基于空气源热泵辅热的复合地源热泵系统通过空气源热泵机组合理、优化运行,可有效减少地源热泵系统取热量,保证地源热泵系统冷热平衡。基于空气源热泵辅热的复合地源热泵系统的供暖综合能效比为2. 3,相比市政热力供暖仍具有一定节能性。     

基于冷热负荷平衡的地源热泵机房改造措施研究

冷热负荷的平衡是影响地埋管地源热泵系统寿命和运行效率的重要因素。针对用户侧冬季热负荷大于夏季冷负荷的某住宅小区,对地源热泵机房进行改造,增加过渡季热泵系统直接供冷能力以提高土壤侧的蓄热量,使冷热负荷不平衡率在允许范围内,延长地埋管地源热泵系统寿命,保持系统高效运行。     

典型气候区典型建筑负荷特性研究

地埋管地源热泵系统取热量和放热量的平衡对地埋管地源热泵系统长期稳定运行尤为重要,其系统取热量和放热量均取决于建筑物的冷热负荷。采用DeST软件对典型气候区典型建筑的全年逐时负荷进行模拟并分析其特性,酒店和医院建筑的负荷稳定性较差,持续性较强,商场、住宅和办公类建筑负荷稳定性较强,持续性较弱;严寒地区和夏热冬冷地区全年累计冷热负荷及空调季累计冷热负荷的不平衡率较高,而寒冷地区不平衡率较低。     

地源热泵与排风多级热回收技术在工程中的综合应用

结合我国南方地区的气候特点,针对实际工程,提出了带排风多级热回收的地源热泵供暖空调与热水供应集成系统。介绍了该系统的节能原理,在分析建筑全年动态负荷特性的基础上计算了系统的节能性。结果表明,该系统全年供暖空调及供热水平均COP为5.3,投资回收期约5.5年,且冷热负荷不平衡率大大降低,具有较好的节能性、经济性和广阔的应用前景。     

地源热泵系统在严寒地区居住建筑中的设计分析

以某示范居住建筑为例,对严寒地区地源热泵系统运行的特点进行了分析,用数据说明地源热泵系统的全年取热量和排热量存在不平衡差,提出可采用太阳能集热系统进行补热,从而缓解地埋管系统长期运行出现的土壤温度逐年下降的问题。     

地源热泵系统负荷不平衡率对土壤温度的影响

本文分析了地源热泵系统建筑冷热负荷特性对土壤温度的影响。以一实际建筑为研究对象,模拟了冷热负荷不平衡情况下地源热泵系统地埋管出口水温的动态变化,并由此给出研究建筑冷热负荷不平衡率对土壤温度的影响时应综合考虑的因素。     

地埋管地源热泵三联供系统的土壤热平衡分析

采用Dest软件对福州市某别墅空调冷热负荷进行模拟计算,同时计算该别墅全年生活热水热负荷.据此对土壤热平衡进行分析,为地埋管地源热泵三联供系统在福州市应用提供参考.     

重庆某医疗建筑冷却塔复合式地埋管地源热泵系统设计

以重庆市某医疗建筑为例,基于动态负荷模拟,介绍了地埋管地源热泵系统设计时需重点考虑的全年土壤换热平衡问题。总结了当建筑的冬夏冷热负荷差异较大时,按照冬季热负荷设计地埋管系统,夏季将冷却塔作为辅助冷源进行地埋管设计和冷却塔选型的方案,并探讨了基于以上设计思路的冷热源节能运行方案。     

复合地源热泵系统在酒店中的优化设计

本文针对济南某酒店的建筑冷、热负荷,将纯地源热泵系统与冷水机组辅助地源热泵复合系统进行地下温度场的模拟与比较,发现采用冷水机组辅助地源热泵复合系统不仅可以解决冷热负荷不平衡的问题,还可以提高地下换热器的传热效率,从而节约能源。     

热管余热锅炉的应用

介绍了在玻璃瓶生产线上采用热管式余热锅炉的效益，每年可节约重油540t，并且投资少，占地少，效益可观。     

整体式热管热回收器的热经济性分析

利用换热器效能单元数法和标准气象年的气象数据,给定初投资和运行费用建立寿命周期内净收益与换热器效能的目标函数。通过计算中国典型气候城市哈尔滨、张家口、北京、上海、昆明和广州相关参数,得出不同气候地区在同一寿命周期内的最佳换热器效能和最佳净收益。结果表明:在相同寿命周期中,回收年限从小到大依次为哈尔滨、张家口、北京、上海、昆明和广州;最佳净收益和对应的最佳换热器效能由大到小依次为哈尔滨、张家口、北京、上海、昆明和广州;在全年回收中,除广州外,其余地区夏季热回收能量占总回收能量的比例均较小,说明热回收夏季节能效果不明显,冬季较为明显。     

地热换热器的传热分析

地热换热器是地源热泵系统的重要组成部分。本文综述了作者近年来在地热换热器传热模型方面的研究：提出了分析竖直埋管地热换热器钻孔内的传热过程的准三维模型，考虑流体工质在深度方向上的温度分布，给出钻孔内热阻的解析表达式；求得有限长线热源在半无限大介质中的瞬态温度响应解析解，并指出了Eckert的教科书中相关稳态解的错误；为确定地下水渗流对竖直埋管地热换热器的影响，导得了有渗流时无限大介质中线热源温度响应的解析解。以上工作改进和深化了国际上现有的地热换热器传热模型，并已应用于工程设计和模拟。     

电子式热分配表在热计量中的应用

对目前国内,外所使用的各种热计量仪表进行了分析与比较,指出在我国集中供热的现有条件下,电子式热分配表是一种比较适用的热计量仪表。     

防冻液对热泵机组换热性能的影响

介绍了热泵系统防液所应具备的基本属性，讨论了在不同换热器类型、防冻液种类、浓度和温度条件下循环液工质对换热的影响。通过传热衰减系数DU这一概念的提出，讨论了添加防冻剂对热泵机组换热器换热效果的影响，并分别在制冷工况和制热工况下给出了不同种类和浓度的防冻液所对应的换热面积修正系数和循环水泵功率的变化。     

冷凝热回收与热泵对建筑冷热源的影响

探讨了冷凝热回收技术用于制备卫生热水的可行性及其研究现状,提出将冷凝热回收技术与热泵技术相结合用于制备卫生热水的方法,指出有待解决的问题。结合工程实例,分析了冷凝热回收技术及热泵技术用于制备卫生热水的经济效益,提出了未来建筑冷热源的模式。     

长江水源热泵换热器传热流动特性研究

通过实验方法测试了以原生长江水为冷却水的换热器污垢热阻和摩阻系数的变化.换热器的污垢热阻随时间呈渐进性增长,污垢热阻形成过程不存在诱导期.冷却水流速的提高可减缓污垢的形成.长江水引起的污垢主要为颗粒污垢,其形成主要受江水中泥沙含量的影响.换热器的摩阻系数与污垢热阻的变化趋势类似,二者均随冷却水流速的提高而下降.     

浅层地埋管热交换器换热能力分析

采用自主研发的浅层地下岩土热物性测试平台,通过模拟冬夏季取放热实际运行工况,对不同工况下地源热泵地埋管热交换器的换热能力进行了实际测试,分析了地埋管换热器与周围地下岩土之间的换热状况,确定了该地区地源热泵系统地埋管换热器冬夏季工况下的实际单位延米换热量。同时,根据测试数据推算出了该地区地下岩土的综合导热系数,体积热容等热物性参数,为该地区地源热泵系统的模拟分析以及设计施工提供了依据。     

添加隔热板对竖直U型地埋管换热器换热能力的影响

本文就如何减轻竖直U型地埋管换热器2个支管间的热短路损失、提高地源热泵系统的单位井深换热量进行了研究。在对竖直U型地埋管钻孔内准三维传热模型进行研究的基础上,运用数值模拟的方法对竖直U型地埋管换热器有、无隔热板2种情况下的换热能力进行了分析。     

地源热泵换热器随机传热及可靠性设计方法探讨

介绍了国内外地源热泵换热器技术的理论与试验研究现状,分析了地源热泵换热器传热基本理论,以及现有的各种常用传热设计理论和数值模型,并指出了确定性分析理论与设计方法存在的缺陷。针对地源热泵换热器的复杂实际工况,探讨了地源热泵换热器影响因素的随机特征,提出了地源热泵换热器的可靠度概念和定义、基于可靠性理论的地源热泵换热器研究方法,给出了地源热泵换热器设计步骤。