地埋管换热器分区运行对地源热泵系统运行经济性影响的模拟研究

针对管群地埋管换热器,在不同夏冬季建筑负荷比运行条件下,对一种简单分区运行与不分区运行方式的循环水温度变化及系统能耗情况进行对比。结果表明:与不分区运行相比,采用简单分区运行方式时,地埋管循环水温度随运行时间的变化幅度相对较小,能耗降低,节能率随运行时间的增加而增大;随着夏冬季负荷比的增大,分区运行节能效果呈先增大后减小的趋势。研究结果表明,对于冬夏季负荷不平衡时,采用简单的地埋管换热器分区运行方式,可提升系统运行效益及可靠性。     

地埋管换热器分区运行对地源热泵系统运行经济性影响的模拟研究

针对管群地埋管换热器,在不同夏冬季建筑负荷比运行条件下,对一种简单分区运行与不分区运行方式的循环水温度变化及系统能耗情况进行对比。结果表明:与不分区运行相比,采用简单分区运行方式时,地埋管循环水温度随运行时间的变化幅度相对较小,能耗降低,节能率随运行时间的增加而增大;随着夏冬季负荷比的增大,分区运行节能效果呈先增大后减小的趋势。研究结果表明,对于冬夏季负荷不平衡时,采用简单的地埋管换热器分区运行方式,可提升系统运行效益及可靠性。     

地埋管地源热泵间歇运行岩土体温度恢复特性研究

通过对寒冷地区的地埋管地源热泵系统间歇供冷工况试验,获得地埋管周围岩土体温度场的分布数据,研究地埋管地源热泵系统自然间歇运行及在人为控制的不同开停比下岩土体的温度变化规律及恢复情况。试验结果表明:岩土体的温度恢复能力随着间歇运行时间的增加而缓慢地降低,且降幅逐渐趋于平缓;除-40 m深度处的含水层外,岩土体的温度恢复率基本随深度的增加而增大。同时结合建筑的动态负荷特征,建议在满足用户使用要求的前提条件下采用昼夜交替间歇运行模式,岩土体的温度恢复情况较好,为寒冷地区地埋管地源热泵的推广应用提供了一定的理论依据和基础数据。     

太阳能-地源热泵系统双地埋管群利用方式研究

以天津地区一项太阳能地源热泵系统工程实例为研究对象,针对其太阳能储热利用率较低的问题提出了将其两个地埋管群互通互联的解决方案。通过对每个系统进行20年的模拟预测,发现采用了互通互联的两个系统储热利用率较原系统有所增加,系统COP得到了提升。双机组双地埋管群系统运行20年的平均COP可达3.54,单机组双地埋管群系统运行20年的平均COP可达3.36,分别比双机组独立地埋管群系统提高7.9%和2.4%。双地埋管群的改造方案的优越性明显,为太阳能地源热泵系统的应用提供借鉴。     

地源热泵技术讲座(四)地埋管地源热泵系统

1 地埋管换热器的分析 (1)地埋管换热器的传热 地埋管地源热泵系统利用地埋管换热器与岩土体进行热交换.地埋管换热器设计是否合理,决定着系统的经济性和运行的可靠性.地埋管换热器由埋于地下的密闭循环管组构成.根据管路埋置方式不同,分为水平埋管和竖直埋管2种.水平埋管投资少、施工简单;竖直埋管占地少、换热性能稳定.竖直埋管的研究与应用远远多于水平埋管.     

土壤源热泵地埋管周围土壤温度变化规律研究

针对天津市某工程的土壤源热泵系统进行了为期一年的土壤温度变化规律测试,结果表明:土壤的热惰性有助于不同季节的热交换,本地Ⅸ埋管换热器的作用半径大于2.5m,而且会波及到5m远处,但影响较小.     

中新生态城地源热泵地埋管BIM可视化应用研究

应用BIM建模软件,对中新生态城项目的地源热泵地埋管工程的设计与施工进行BIM建模,为地源热泵设计施工可视化管理提供了新方法。研究表明:BIM技术在地埋管设计施工中的应用,能够确保地源热泵工程的工程质量,具有广泛的应用价值。     

地埋管流体速度对地源热泵系统运行性能影响研究北大核心CSCD

文章综合考虑热泵机组和埋管侧循环水泵总的运行能耗,建立了地源热泵系统耦合仿真平台,研究了不同地埋管换热流体速度对系统运行性能的影响,并进一步分析了不同因素对最佳运行流速的影响规律。研究结果表明,系统最佳运行流速为0.2~0.4 m/s,与0.6 m/s相比,系统全年运行能耗至少可降低7.2%~8.5%。土壤的热导率和比热容、管间距、回填材料以及管壁粗糙度和水泵效率基本不影响最佳运行流速范围。随着压缩机整体效率提高,最佳运行流速降低0.2~0.3 m/s,系统年运行能耗进一步降低了10.7%~11.7%。     

竖直埋管地源热泵技术的研究进展

正随着社会经济的发展和生活水平的提高,人们对建筑内的舒适度要求越来越高,而建筑内供热和空调的能耗所占比重也越来越大。我国的能源以矿物质燃料为主,其在燃烧过程中会产生大量的SO_2、NO_X和CO_2等有害气体,进而引起的臭氧层空洞和气候变暖问题引起了各国的日益重视。20世纪70年代,地源热泵技术的应用,有效地缓解了空调、供热等行业能耗大、污染严重等问题。本文对竖直埋管地源热泵的基本的埋设形式、安装     

地源热泵竖直埋管换热器的设计

本文论述了地源热泵竖直埋管换热器的设计方法,重点阐述了地热换热器各部分的设计要点,主要包括地热换热器设计中的类型选择、平面布置、埋管的管径与长度、埋管的连接方式、回填材料及循环液的选取等。     

桩埋管地源热泵系统及其应用

桩埋管是地源热泵系统新的埋管方式.它与建筑结构相结合,充分地利用了建筑物面积,通过桩基与周围大地形成换热,从而减少了钻孔和埋管费用.文章阐述了桩埋管地源热泵地下换热器的设计和施工中应注意的问题,并结合温州市会所的实际工程作了说明.     

某地埋管地源热泵项目现场群孔热响应试验与分析

介绍GP-3群孔岩土热响应试验仪原理和试验方法,并对实例项目进行2组(每组4个孔)群孔热响应试验.群孔中单孔岩土热物性参数与这些参数的各孔平均值相比,相对偏差最大达13.71％,而群孔(作为整体)岩土热物性参数与各单孔平均值相比,最大偏差仅2.71％.因此,场地岩土热响应试验孔数量布置太少时地埋管地源热泵系统设计风险较...     

地源热泵竖直地埋管换热量的计算

按照《地源热泵系统设计技术规范》中附录B提供的依据,对竖直地埋管换热器的各项热阻进行了详细计算,得出每米换热量,用于指导设计,并通过对结论的分析指出了应用《地源热泵系统设计技术规范》应注意的问题.     

地埋管地源热泵换热区原始地温特征分析

浅部土层原始地温作为地埋管地源热泵系统设计的重要参数之一,得到了设计施工单位的广泛关注。本文通过对地埋管地源热泵工程换热区原始地温进行为期1年的监测,根据监测数据对实验场原始地温垂向分布带进行了划分,总结分析了实验场不同深度土层原始地温变化特征,并拟合了2 m及5 m深度地温变化曲线公式,为场区地源热泵系统设计提供参考依据。     

地源热泵耦合地埋管换热计算若干问题的研究

本文针对地质构造特点,对地下一定深度的温度场进行测试;对耦合地埋管的换热设计计算中的若干问题进行了研究;在简化计算换热模型的基础上,在Excel上用VBA编写宏功能,得到实用的地埋管换热工程的设计计算方法,是一种好学、易用的工程计算软件。同时将该计算方法应用在一个实际工程中,并对计算结果进行了验证。     

地埋管换热器分区运行对土壤热堆积特性影响的研究

为了缓解埋管区域土壤的热量堆积问题,提出了埋管换热器按内中外、块状、间隔三种分区运行的策略,利用CFD软件建立了10×10的井群换热模型,对地源热泵系统在三种分区与不分区运行策略下运行十年进行数值模拟,分析不同分区运行策略对土壤温度分布和土壤热堆积特性的影响。模拟结果可知:不分区、内中外分区、块状分区、间隔分区四种运行策略下埋管区域的平均温度分别为25.23、23.31、23.06、23.28℃,最高温度分别为40.62、32.77、40.65、38.93℃;分区运行较不分区运行可以有效缓解热堆积作用,埋管区域整体温度较不分区运行时降低了2.00℃左右,内中外分区策略可以显著缓解埋管区域热堆积。     

大石桥地区地源热泵地埋管换热器测试与计算研究

地埋管热泵运行效果的关键是地埋管换热效率,由于在不同地区的地下土壤与岩石的热物性的不同,使得地埋管换热器的换热效率在不同地区有较大差别,会直接影响地埋管热泵的实际运行效果和大幅度增加工程的造价。以线热源理论作为理论依据来对大石桥公安局业务技术用房项目进行岩土热响应测试并计算土壤的热物性参数。与此同时,改进了一种工程简化计算公式,公式综合考虑了岩土热物性和建筑冷热负荷以及地埋管铺设形式,用该简化的公式得出的地埋管换热器的长度与原有的计算公式得出的结果基本一致,该公式可以作为工程运用的依据。     

地源热泵地埋管岩土热响应测试方法与应用

地源热泵地埋管热响应测试是研究土壤热物性参数及地埋管换热器性能最有效的方法之一。文中结合南京某办公楼一个地源热泵测试工程实例,探讨了地源热泵热响应测试的测试步骤、测试方法和数据处理。通过对地埋管进出口水温、流量和加热功率的实时采集,分析研究了土壤的热物性以及地埋管热响应的放热和取热量。     

地源热泵地埋管换热性能的边界元法分析

建立地埋管传热过程的二维稳态模型,分制冷和供热2种工况,考虑周围土壤温度、回填材料、管径、管材、管内介质的流量和进出口温差等参数的影响。采用适用于薄体的边界元法计算地埋管传热问题,根据计算结果比较不同管壁厚度情况下竖直地埋管的换热差异,为地埋管的设计和运行指标提供定量分析依据。进一步分析不同管材对U型竖直地埋管换热量的影响,并计算两种工况下竖直管道所需的埋设长度。边界元法分析U型等地埋管传热问题,使用较少的单元数可获得较精确的结果,尤其是对该文中管壁薄体和土壤厚体的耦合问题。     

地源热泵系统地中集热器的施工工艺

在地源热泵系统中，地中集热器的施工质量对于系统运行的作用是至关重要的。地中集热器的材料要求耐腐性好、承压能力强、接口密封性好、无泄漏点；能源井的制作要求垂直度好，能在较长时间内不坍塌；填料的回灌要保证密实，减少集热器与周围土壤的接触热阻。文章对地中集热器的施工做了分析，提出了保证系统完备性的施工方案。