地埋管地源热泵制热性能测试与分析

理论分析地埋管地源热泵相比空气源热泵的节能率。结合工程实例,对地埋管地源热泵地埋管换热器进出水温度、冷凝器进出水温度、热泵机组日能效比、供暖期能效比进行了实测计算。在测试期,地埋管换热器进出水温度、冷凝器进出水温度均在正常范围内波动。日能效比基本不随室外温度的变化而波动,说明热泵机组的制热性能比较稳定。供暖期能效比为3.05,说明该项目地源热泵的制热性能比较理想。     

武汉地区地源热泵系统能效及效益分析

对武汉地区的地源热泵系统进行了测试,讨论了不同类型热泵机组的性能系数、系统能效比及节能效益、环境效益和经济效益。研究得出:武汉地区热泵系统制冷工况下的实际平均能效比为3.39,比能效限值高13.0%;制热工况下的实际平均能效比为3.29,比能效限值高26.5%;地下水地源热泵系统的机组实际平均性能系数与系统实际平均能效比均高于地埋管地源热泵系统;与地埋管地源热泵系统相比,地下水地源热泵系统有更好的节能效益、环境效益和经济效益。     

垂直埋管地源热泵系统的后期检测与研究

对已投入运行1年以上的广西某大学垂直埋管地源热泵系统进行检测与研究。检测结果表明:随着系统垂直布局于地埋集管两侧的地能井数增加,平均每米井深换热量减少;系统在制冷工况与制热工况下每米井深的换热量进行比较相差较大;螺杆式热泵机组通过土壤源垂直埋管系统释热,其能效比明显优于通过冷却塔释热的能效比,而且环境温度越高越明显。     

冰源热泵与地埋管地源热泵联合供暖系统仿真

低温水相变制热系统与水源热泵机组相结合构成冰源热泵机组,采用TRNSYS软件对冰源热泵机组与地埋管地源热泵机组联合供暖系统的运行特性及能效进行仿真。水泵耗电量:低温水相变制热系统在供暖期并非始终保持满负荷的制冰状态,不同条件下平均含冰率均小于设定的峰值含冰率。在乙二醇溶液循环温差一定的条件下,冰浆循环泵耗电量随峰值含冰率增大呈下降趋势。乙二醇溶液泵耗电量随峰值含冰率的增大而增加。随着峰值含冰率的增大,乙二醇溶液泵耗电量在低乙二醇溶液循环温差下的上升趋势明显,在高乙二醇溶液循环温差下的上升趋势变缓。热泵机组耗电量:随着峰值含冰率增大,低温水相变制热系统承担了更多热负荷,冰源热泵机组耗电量呈上升趋势。峰值含冰率一定时,随着乙二醇溶液循环温差增大,冰源热泵机组耗电量呈下降趋势。地埋管地源热泵机组耗电量对峰值含冰率、乙二醇溶液循环温差的变化不敏感。机组能效比:与地埋管地源热泵机组相比,冰源热泵机组能效比受峰值含冰率、乙二醇溶液循环温差的影响更加明显。在低峰值含冰率下,比较高的乙二醇溶液循环温差对应较高的冰源热泵机组能效。在高峰值含冰率条件下,过低的乙二醇溶液循环温差不利于冰源热泵机组能效的提高...     

地埋管地源热泵运行工况参数的确定方法

针对目前地埋管地源热泵运行工况参数取值标准不明确的问题,提出了基于全年能耗模拟与基于季节能效比两种比较确定方法,将地源热泵系统与空气源热泵系统、冷水机组加锅炉系统的能耗进行比较,进而确定地源热泵的合理设计工况参数,以保证地源热泵的节能性.以南京地区某建筑为例,计算出地源热泵系统合理的季节能效比.     

地源热泵系统检测及能效评估——以汇丰凯苑公寓式酒店为例

以汇丰凯苑公寓式酒店地源热泵系统为对象,按照相关标准的规定,对该系统冬、夏两季工况的运行参数进行检测,计算热泵机组的制冷能效比EER、制热性能系数COP和热泵系统的制冷能效比EER_(sys)、制热性能系数COP_(sys),并对系统进行综合能效评估。结果表明:汇丰凯苑公寓式酒店地源热泵系统运行可靠,总体节能性和环保效果较好。     

地埋管地源热泵土壤温度场实验分析

利用地埋管地源热泵实验系统,研究了地埋管地源热泵在冬季供暖和夏季制冷工况下,埋管间距分别为5.65m和4m情况下,地下土壤温度随时间的变化;在夏季制冷工况下,对比了两种埋管间距下,地埋管热干扰现象对热泵机组运行效率的影响;研究了夏季制冷工况下,埋管间距为5.65m时,热泵采取间歇性运行方式下地下土壤温度随时间的变化。结果显示,埋管间距为5.65m时,周围土壤温度变化幅度较小,地埋管换热器换热效果更好,比埋管间距为4m情况下约节能13%;与连续运行方式相比,间歇运行方式下热泵机组的运行效率约提高7%。     

地埋管长度计算中关键参数的计算方法研究

地埋管换热器是地源热泵系统的核心组件,文中对基于线热源理论的地埋管换热器长度计算中的关键参数计算进行了讨论。将典型气象年数据应用在确定最热月、最冷月和地表面年平均温度上。引入平衡温度的概念,计算建筑物逐时负荷。进而提出由建筑物逐时负荷和水源热泵机组性能拟合曲线,计算地源热泵系统制冷运行系数和制热运行系数的方法。给出热泵机组最高进液温度、最低进液温度、钻孔热阻和土壤热阻等地埋管长度计算关键参数的选取、计算方法。最后提出垂直U形地埋管换热器长度计算步骤。     

夏热冬暖地区小型地源热泵制冷采暖系统实验研究

介绍了作者自主设计的垂直埋管型土壤源热泵系统实验平台,针对夏热冬暖地区,浅层土壤含水量大且渗流速度快等特性,对浅埋土壤换热器的换热性能,不同的流量、埋管长度、埋管形式等对系统的影响,系统的节能效果等进行了研究。研究证明了在夏热冬暖地区,应用小型地源热泵制冷采暖系统,其采暖工况和制冷工况下系统能效比均可达到3.3左右,而机组能效比在采暖工况下可达3.9,在制冷工况下可达3.4。相比于普通空调,其采暖效果非常好,制冷能效也很高。小型地源热泵制冷采暖系统在夏热冬暖地区具有良好的适应性和节能效果。     

间歇运行下土壤源热泵性能及土壤温度模拟

采用动态仿真软件TRANSYS建立土壤源热泵空调系统模型。针对供热工况,模拟地埋管换热器连续运行模式、不同间歇运行模式(日运行时间不同)下,土壤源热泵蒸发器出水温度、土壤温度随时间的变化以及供暖期能效比。地埋管换热器日运行时间越短,越有利于土壤源热泵的高效运行。     

水平埋管换热器地热源热泵实验研究及传热模型

介绍了于1998年所建成的埋深分别为0.9m和1.8m的双层水平埋管地热源热泵系统，内容包括实验装置、换热器几何尺寸、测试仪表及测试数据的处理方法等，并用典型日分析了该系统的制冷和制热性能。同时，又对影响地热源热泵系统性能的诸多因素中的埋管尺寸及热泵运行方案等因素作了分析。另外，本文参考VC.Mei传热模型并根据热传导方程建立了水平埋管换热器传热模型。     

上海某博物馆地源热泵系统冬季运行性能实测分析

通过对上海市某博物馆地源热泵系统冬季工况的系统测试,分析了地源热泵系统在上海市的冬季运行性能。结果显示,冬季工况下,机组能效比为3.2~4.4,机组平均能效比为3.82,系统能效比为2.6~3.4,系统平均能效比为2.95。同时,还对测试期间的部分负荷率、地埋管回水温度、用户侧供水温度进行了测试与分析。     

某地源热泵系统能效的试验研究

为探讨地源热泵系统的能效,利用地源监测运行系统,对绵阳市某地源热泵系统进行了能效测试。通过地源监测运行系统监测数据,计算出该地源热泵系统的能效比。同时对该系统存在的问题进行了分析,并提出了优化建议。测试结果表明,该地源热泵系统制热工况下的能效比在4.1~5.1之间,制冷工况下的能效比在5.3~6.1之间,节能优势相当明显。     

用户侧变流量运行空气源热泵供暖技术经济性

济南市某住宅楼(供暖面积为4 650 m~2)采用空气源热泵机组作为热源进行供暖,介绍热泵供暖系统流程。采用TRNSYS模拟软件,模拟供暖期逐时热负荷。基于热泵供暖系统设备配置,对热泵机组、热泵侧水泵、用户侧水泵(变流量运行)、蓄热水箱进行选型。采用TRNSYS模拟软件建立热泵供暖系统能耗模型,模拟计算最冷日性能指标(用户逐时供水温度、热泵机组逐时制热性能系数、热泵供暖系统逐时能效比)、最冷月性能指标(用户日平均供水温度、热泵机组日平均制热性能系数、热泵供暖系统日平均能效比)、供暖期性能指标(热泵机组供暖期平均制热性能系数、热泵供暖系统供暖期平均能效比)、供暖期经济指标(耗电量、单位供暖面积电费)。最冷日、最冷月用户供水温度稳定,在40℃左右。热泵机组供暖期平均制热性能系数为3. 10,热泵供暖系统供暖期平均能效比为2. 94。热泵供暖系统供暖期耗电量为74. 09 MW·h,电价按当地第三档电价0. 847元/(kW·h)考虑,单位供暖面积电费为13. 5元/m~2。用户侧变流量运行条件下,空气源热泵供暖系统技术与经济性均比较理想。     

太阳能-土壤复合式地源热泵供暖的实验研究

在所建立的太阳能土壤复合式地源热泵实验台上,进行了单眼埋管井取热土壤源热泵供暖(模拟埋管面积不够的情形)和复合式地源热泵供暖的实验研究.结果表明,热泵机组从单眼埋管井取热时,冷凝器出水温度只有35 ℃左右,并且机组运行一段时间后,蒸发器出现结冰现象,造成了压缩机连续启停的不稳定工况;复合式系统运行时,蒸发压力始终保持在较高的水平,冷凝器出水温度达到43 ℃左右,可以满足风机盘管冬季工况的要求,复合式系统的机组平均制热性能系数为3.7.     

别墅建筑的间歇使用对其地埋管地源热泵系统影响的分析

由于别墅建筑相对于普通住宅在使用时间上具有很大的灵活性,因此在别墅建筑中使用地埋管地源热泵系统必然会给系统的设计和运行带来一定的影响.本文结合工程设计实例,运用建筑环境设计模拟分析软件DeST-h和地热换热器设计及模拟专用软件"地热之星",讨论了别墅间歇使用对建筑负荷、地埋管换热器地下传热、机组功率及辅机容量、机组能效比及系统经济性的影响.分析可知别墅间歇使用可以改变土壤温度的变化规律、增强传热并实现更佳的热泵运行工况.     

某高校图书馆太阳能辅助地源热泵系统设计

基于贵阳市某高校图书馆的太阳能辅助地源热泵系统设计,首先介绍桩基螺旋盘管与水平地埋管相结合的地埋管换热器;然后利用De ST软件对该图书馆进行全年负荷计算,以此制定地源热泵-太阳能系统联合运行的热平衡方案,并介绍了热泵机组和太阳能集热器设备选型情况;最后,分析了地源热泵-太阳能系统相对于传统电制冷机组-燃气锅炉系统的节能效益和环保效益。     

某工程土壤源热泵间歇运行的测试研究

土壤源热泵系统作为一项节能、环保的空调系统方式,目前已得到广泛应用.然而土壤源热泵系统的埋地换热器受土壤物性影响较大,连续运行时热泵机组的冷凝温度或蒸发温度会受土壤温度的影响发生波动,从而导致热泵机组和系统的能效比发生变化.笔者以实际工程为测试对象,重点分析了土壤源热泵系统间歇运行对机组和系统能效比EER的影响,得出在该工程土壤源热泵系统间歇运行测试条件下,机组EER基本稳定在4.5之上,系统EER基本维持在2.5左右,达到了较高的运行效率.     

淄博市某职业学校实训楼空调冷热源系统设计

针对实际工程详细介绍了地源热泵空调系统的冷热源设计,论述了地源热泵空调系统原理、优缺点,分析了采用的冷热源机组形式,制冷负荷和制热负荷参数,空调水系统的形式及空调水系统供回水温度等,论述了地埋管换热器系统的设计方法,地埋管的埋深,集分水器的设置,管材选择和连接方法。详细介绍了室外地埋管的施工要求,聚乙烯(PE)管道系统电熔焊接操作工艺,套管式热熔焊接和对接式热熔焊接焊接方法,说明了地源热泵机房空调自控系统要求。     

地源热泵用于高层建筑集中供热水的运行特性

自主设计了地源热泵热水/空调冷热联供系统和单纯的地源热泵供热水系统,并将其应用于高层建筑中.运用单因素方法,研究循环介质流量等对热泵系统运行特性的影响,确定最佳流量,并通过测试计算系统的能耗.结果表明,在地源热泵热水/空调冷热联供系统中,采用地源制热水时的机组能效比和系统能效比分别为4.7和4.2,冷热联供时的机组综合能效比和系统综合能效比分别为8.63和6.39;系统全年制热水耗电量为6.35 kW·h/m3,与电锅炉加热方式和太阳能+电辅助加热方式相比,可分别节省82.2％和46.7％的电量.在单纯的地源热泵供热水系统中,机组能效比和系统能效比分别为4.8和4.3,全年制热水总耗电量为11.13 kW·h/m3,与电锅炉加热方式和太阳能+电辅助加热方式相比,可分别节省74.69％和24％的电量.由此说明,地源热泵集中供热水系统应用于高层建筑的节能效果显著.