土壤蓄冷与土壤耦合热泵集成系统

以平衡电网负荷、削峰填谷及利用可再生浅层地热能为基本出发点,提出了土壤蓄冷与土壤耦合热泵集成系统的新设想.该集成系统将蓄冷装置与地下埋管换热器合二为一,在夏季空调工况时,利用电力低谷时段的廉价电力,将冷量全部或部分储存到土壤中,以供白天用电高峰期空调使用;在需供冷的过渡季,系统按土壤耦合热泵系统的供冷工况运行,将系统的冷凝热排至土壤中,为冬季供暖储备热量;供暖季节,系统按土壤耦合热泵系统的供暖工况运行,土壤作为热泵系统的低位热源.介绍了该集成系统的形式、技术特点及核心研究内容,并在前期研究工作的基础上对影响集成系统运行特性、冷量损失的因素进行了较全面的总结.     

土壤蓄冷与土壤耦合热泵集成系统中土壤蓄冷与释冷过程的特性研究

通过建立土壤蓄冷、释冷的数学模型，对土壤蓄冷与土壤耦合热泵集成系统进行了数值模拟。分析了盘管管材、土壤类型、蓄冷温度、流体的流量、盘管间距以及土壤含水率等因素对管束内层盘管运行特性的影响。     

土壤蓄冷与土壤耦合热泵集成系统全年连续运行特性分析

针对上海地区的一栋办公楼,按照适用于土壤蓄冷与土壤耦合热泵集成系统的运行方式,对该系统的全年运行特性进行了模拟计算分析。结果表明,该集成系统采用的运行方式不仅有效地降低了白天高峰时段空调的用电量,而且还缓解了冬夏负荷不平衡导致的土壤温度逐年变化问题。     

一种土壤蓄冷与双级热泵集成系统

结合蓄冷技术和土壤源热泵技术,提出了一种土壤蓄冷和双级热泵集成系统,该系统主要由双工况制冷机组和水源热泵机组构成。介绍了该集成系统制冷、蓄冷和供热的工作过程,并指出有待解决的问题。     

夏热冬冷地区冷却塔—土壤耦合热泵过渡季蓄冷特性研究

本文针对夏热冬冷地区冷热负荷特性,提出了冷却塔—土壤耦合热泵过渡季土壤蓄冷模式,采用软件TRNSYS建立了冷却塔—土壤耦合热泵过渡季土壤蓄冷系统仿真模型,并利用该模型针对过渡季土壤蓄冷的两个主要影响因素进行了工况模拟分析,,在此基础上提出了冷却塔—土壤耦合热泵过渡季节土壤蓄冷的控制策略.本文力图通过上述研究探索出缓解夏热冬冷地区土壤源热泵系统全年热失衡问题、提高该系统运行效率的有效途径.     

蓄冷技术的探讨

蓄冷空调系统是以节约经济为出发点和归宿,适应电力实际情况的空调系统的一个发展方向。本文介绍了它的发展情况,与传统空调系统相比,目前尚不具备经济和实用方面的优势,有待进一步的发展,而且还需有一套合理可行的评估方法。     

固相增量法在土壤蓄冷与释冷过程数值模拟中的应用

在土壤蓄冷与释冷过程中,系统周期性地从土壤吸热和向土壤排热,盘管周围的土壤随之发生周期性的冻融变化。详细介绍了固相增量法模型并将它应用于模拟土壤蓄冷与释冷的相变过程,初步分析了土壤蓄冷、释冷的运行特性。运用该模型解决了土壤冻融相变过程中非线性迭代的振荡问题,加快了迭代收敛速度。     

三套管蓄能型热泵集成系统及其与冰蓄冷系统的比较

本文通过三套管蓄能换热器(其内管为制冷剂,中间为相变蓄能材料,外管为水)将夏季蓄冷与冬季蓄热有机结合在一起,克服了太阳能的间歇性和不稳定性.组成了三套管蓄能型多热源热泵集成系统.而后,阐述了该系统的结构及特征,对比分析了冰蓄冷系统与高温相变蓄冷系统的能耗情况.结果表明,当窒外温度为15～30℃时,高温蓄冷系统的COP较冰蓄冷系统高40%～78%.制冷量有所提高,耗功有所降低,具有显著的节能潜力.     

基于自然冷源的蓄冷材料制备及蓄释冷实验研究

降低空调能耗是建筑节能的热点问题之一.自然冷源在居住建筑中的主动式应用,可有效降低空调能耗.采用熔融共混加物理吸附方法,以膨胀石墨(EG)为基体,癸酸-月桂酸(CA-LA)低共熔混酸为相变材料,制备了复合相变材料,并对材料热物性进行表征;搭建了叉排管式相变蓄冷实验台,测试复合相变材料封装于换热器后在环境温度下的蓄冷、释...     

"蓄冷率"质疑

对所谓“蓄冷率”（蓄冷量比例）的定义和最优化提出了不同的看法,指出了在冰蓄冷设计中,当全天冷负荷、空调时间、制冰时间、主机容量变动率给定时,所谓“蓄冷率”或“蓄冷量比例”实际上是一个常数,无需进行优化。     

土壤源热泵系统热平衡问题的讨论

土壤源热泵具有节能与环保的特点．近年来发展迅速,但在应用中存在冷热负荷不平衡的不利因素。这种不平衡会导致热堆积。引起整个系统性能的降低。本文介绍了针对不同情况的解决方法,如冷却塔辅助散热装置,太阳能-土壤源热泵混合系统等。并提出了亟待解决的新问题。     

氨水蓄能土壤源热泵集成系统工作过程的模拟研究

提出了以浅层土壤为热源/汇的氨水蓄能热泵集成系统,建立了系统工作过程动态数学模型。以长江流域某一办公建筑为例,对该系统夏季空调工况和冬季供暖工况进行了数值模拟。与以空气为热源/汇的氨水蓄能热泵集成系统进行了比较,结果显示以土壤为热源/汇的系统工作性能优于以空气为热源/汇的系统。     

直接膨胀式土壤耦合热泵系统研究进展

介绍了DX-GCHP系统和SL-GCHP系统,分析了DX-GCHP系统的循环特点及设计时需要注意的问题,回顾和总结了DX-GCHP系统的发展现状和相关研究文献,展望了DX-GCHP系统的发展前景。     

Simulation of hybrid ground-coupled heat pump with domestic hot water heating systems using HVACSIM+

A hybrid ground-coupled heat pump (HGCHP) with domestic hot water (DHW) supply system has been proposed in this paper for space cooling/heating and DHW supply for residential buildings in hot-climate areas. A simulation model for this hybrid system is established within the HVACSIM+ environment. A sample system, applied for a small residential apartment located in Hong Kong, is hourly simulated in a typical meteorological year. The conventional GCHP system and an electric heater for DHW supply are also modeled and simulated on an hourly basis within the HVACSIM+ for comparison purpose. The results obtained from this case study show that the HGCHP system can effectively alleviate the imbalanced loads of the ground heat exchanger (GHE) and can offer almost 95% DHW demand. The energy saving for DHW heating is about 70% compared with an electric heater. This proposed scheme, i.e. the HGCHP with DHW supply, is suitable to residential buildings in hot-climate areas, such as in Hong Kong.     

Study on hybrid ground-coupled heat pump systems

Although ground-coupled heat pump (GCHP) systems are becoming attractive air-conditioning systems in some regions, the significant drawback for their wider application is the high initial cost. Besides, more energy is rejected into ground by the GCHP system installed in cooling-dominated buildings than the energy extracted from ground on an annual basis and this imbalance can result in the degradation of system performance. One of the available options that can resolve these problems is to apply the hybrid ground-coupled heat pump (HGCHP) systems, with supplemental heat rejecters for rejecting extra thermal energy when they are installed in cooling-dominated buildings. This paper presents a practical hourly simulation model of the HGCHP system by modeling the heat transfer of its main components. The computer program developed on this hourly simulation model can be used to calculate the operating data of the HGCHP system according to the building load. The design methods and running control strategies of the HGCHP system for a sample building are investigated. The simulation results show that proper HGCHP system can effectively reduce both the initial cost and the operating cost of an air-conditioning system compared with the traditional GCHP system used in cooling-dominated buildings.     

土壤耦合热泵系统地下埋管换热器传热模型的研究

在总结埋管传热理论的基础上,系统地介绍了国外关于土壤耦合热泵系统地下埋管换热器传热模型的研究进展,并给出了各传热模型的形式及其理论基础。