浅析地源热泵空调系统之土壤换热器

对地源热泵空调系统之土壤换热器作了简单的介绍,对土壤换热器进行前期测试的必要性、影响土壤换热器换热量的主要因素和土壤换热器系统的施工工艺进行了阐述,以及对目前行内较为关心的地温场热平衡问题进行了分析.     

土壤源热泵在公共建筑中的实践研究

文中以天津滨海高新区办公楼实际工程为例,进行了土壤源热泵地埋管换热器换热量的测试,同时比较了单U型和双U型换热器的换热量.结果表明在其他条件相同的条件下,单U型换热器的换热量是双U型换热器的74%.对建筑物进行了全年能耗模拟,在此基础上模拟计算了所需要的打井数量.研究认为,土壤源热泵采用建筑物全年能耗模拟计算打井数量比较科学,而且此系统比普通的电制冷加集中供热系统节能、环保,具有较大的环境效益.     

土壤源热泵U型埋管换热器三维非稳态模拟研究

本文通过运用FLUENT前处理软件GAMBIT,建立土壤源热泵地下U型埋管换热器的三维非稳态模型,先进行稳态模拟,收敛后进行三维非稳态研究,模拟土壤源热泵长期运行地下埋管换热器的换热情况。     

土壤源热泵夏季供冷模拟模型的建立与验证

本文以变热流条件下的圆柱源理论为基础,并引入“形状因子”的概念,通过地下埋管换热器的出口水温关联热泵机组和埋管换热器的运行特性,建立起耦合地下埋管换热器和热泵机组运行特性的R134a垂直单U型管土壤源热泵系统模拟模型。对土壤源热泵系统夏季供冷时的间歇工况进行模拟和实验验证。结果表明：模拟值与实验值吻合度较高。此模型对土壤源热泵系统的设计以及能量分析具有指导意义。     

U型地埋管换热器的模拟研究

针对垂直U型地埋管换热模拟时边界条件的设置问题,建立地埋管换热器二维模型,在二维模型的平台上,分别对当量模型土壤导热系数λ值为0.0108、0.022、0.0287等三种情况进行了模拟,达到验证当量模型能够有效代替实际传热模型这一目的。另外还建立了地埋管换热器三维模型并进行模拟验证。结果表明本文建立的地埋管换热器当量模型非常适合应用于长期连续运行系统的模拟计算。     

U型管地热换热器热作用半径的数值模拟

针对竖直U型埋管地热换热器土壤传热范围的问题,建立了U型埋地换热器三维非稳态传热模型。U型管与土壤间的传热受诸多因素的影响,本文采用CFD软件FLUENT对U型管的进口温度、进口流速、运行时间、土壤初始温度以及土壤热物性在夏季不同工况下对U型管热作用半径的影响进行了数值模拟研究。本文得出的结果可以用来指导地源热泵工程的设计。     

土壤蓄热与土壤源热泵集成系统运行特性分析

为了提高对工业余热、废热和太阳能的利用,结合土壤蓄热技术与土壤源热泵技术的优点,本文提出了土壤蓄热与土壤源热泵集成系统及其地下管群换热器的布置方式。并在能量平衡的基础上建立了地下管群换热器蓄热、释热和停止运行的数学模型。通过数值模拟,分析了埋管间距对蓄热与释热运行特性的影响,为土壤蓄热与土壤源热泵集成系统的应用奠定了理论基础。     

用动态模拟方法设计U形地埋管换热器

给出了U形地埋管换热器的数值模型.利用实测数据对比验证了自主开发的模拟软件的准确性.在模拟建筑全年动态负荷的基础上,采用该模拟软件对某地源热泵工程地埋管换热器进行了30年的逐时模拟,确定了埋管方案.指出不能采用单位深度换热量设计地源热泵换热器,必须进行动态模拟.     

桩基地埋管换热器传热性能研究

土壤源热泵地埋管换热器占地面积较大,配合采用桩基地埋管换热器将大幅缩小占地面积.结合工程实例,对采用W形地埋管的桩基地埋管换热器的热流量进行了测试,其传热性能高于常规单、双U形地埋管换热器.     

毛细管换热器的换热特性研究

作为地表水源热泵的前端换热器,毛细管换热器具有优良的性能,对毛细管的结构优化设计研究对地表水源热泵的推广与应用具有重要意义.建立不同管间距下的毛细管换热器三维模型,搭建试验台进行换热实验来验证数值模拟的准确性.利用Fluent对毛细管换热器进行放热工况下的数值模拟,通过分析在不同地表水流速下的各个模型的进出口温差、单位...     

双U形地埋管换热器冬季周围土壤温度变化

建立了计算地埋管换热器周围土壤温度的数学模型。结合天津地区某实际工程,采用跟踪测试方法研究了冬季双U形地埋管换热器周围土壤温度的变化。深度为10m以下的土壤温度基本不受环境温度的影响。随着深度的增加,土壤原始温度逐渐升高,在深度为10～120m范围内,土壤原始平均温度为15．9℃。地埋管换热器冬季的热作用半径为1．5～2．5m。     

桩基螺旋地埋管换热器模型与换热性能研究

以线热源理论为基础,结合格林函数法中的持续热源法,建立了桩基螺旋地埋管换热器准三维模型,采用Matlab程序对模型进行编程计算。在设定条件下,分析了土壤热导率、土壤初始温度、螺旋地埋管螺距、桩基半径、管内流体流速对桩基螺旋地埋管换热器换热性能的影响。     

土壤源热泵竖直U型埋管换热器冬季性能测试

对土壤源热泵竖直 U 型埋管换热器进行了冬季性能测试。循环水质量流量分别取4.0、3.5、3.0 t/h 各运行5 d,测量与埋管井不同距离的3口测温井的土壤温度。在以埋管井为圆心的作用半径中,距埋管井较近的测温井土壤温度受到埋管井温度变化的影响较大;反之,受埋管井温度变化的影响较小。随着室外温度下降,虽然埋管换热器循环水质量流量减小,但土壤温度还是有所下降。热泵机组平均制热性能系数、单位井深热流量随着埋管换热器循环水质量流量的下降有所下降。     

负荷不平衡率对不同地埋管布置形式下土壤温度场影响的研究

本文以负荷不平衡率为基础,对不同地埋管布置形式对土壤温度场的影响进行了研究,分析了土壤温度逐月变化对地源热泵系统运行效率的影响,为地埋管布置形式的合理选取提供了参考。     

复合式土壤源热泵地埋管换热器性能影响因素

以配置冷却塔的复合式土壤源热泵为研究对象,建立了地埋管换热器简化计算模型。分析了地埋管换热器管内水流量、进水温度、土壤初始温度、地埋管连接形式对其性能的影响。探讨了地埋管换热器与冷却塔的联合工作特性。     

地源热泵不同地源换热器的传热性能比较

本文针对地源热泵的核心技术问题,介绍了对两种典型地源换热器的散热试验研究:粉质粘土中的垂直单U管、地表水中的水平单U管。研究发现,两种换热器的传热性能差别很大。从开始试验到循环水温度稳定所需要的过渡时间上,地表水换热器比粉质粘土埋管型换热器要快得多。从传热能力来看,地表水换热器的单位管长换热量比粉质粘土垂直单U管要大。     

地下水渗流对地埋管换热影响的分析

基于对单井地埋管换热器的数值模拟,本文分析了地下水渗流对地埋管周围土壤温度场及传热热阻的影响.     

上海虹桥站地埋管地源热泵系统设计与分析

结合虹桥站土壤源热泵系统的地埋管换热器设置方案,分析了地埋管换热器的换热性能、换热效率,土壤温度变化特性以及系统运行特点与可靠性,阐述了铁路客站工程应用土壤源热泵系统的优势和应注意的系统特性。     

热流密度对垂直地埋管群周围土壤温度的影响

地埋管群换热器的换热特性很大程度上决定了地源热泵系统的性能,其中U型埋管群周围土壤的温度特性主要受到排列形式、埋管深度、地上负荷特性以及土壤传热系数等参数的影响。通过实验来定性分析热流密度的改变对埋管群周围土壤的过余温度以及热响应时间造成的影响,为地下埋管群的设计及优化提供参考。     

不同开停比下地埋管换热器运行特性研究

地源热泵在夏季运行工况中,连续运行可能会导致土壤温度持续升高,机组运行工况恶化。本文对不同开停比下地源热泵U型地埋管地下换热器的传热过程进行了数值模拟,探求不同开停比下地埋管换热器内水温和地埋管管壁温度的变化规律,以期找到地下换热系统运行优化的最佳手段。