地源热泵与混合式地源热泵应用对比分析

对合肥几种常见公共建筑已完全使用地埋管换热器的地源热泵系统与混合式地源热泵系统进行了比较。分别对各类型建筑进行了全年能耗模拟,对地源热泵、混合式地源热泵系统进行了选型计算,并对比了两种方案的初投资、年运行费用、年综合费用。     

宁波市某宾馆混合式地源热泵系统设计

分析了地埋管换热器的设计要素。综合考虑当地地质条件、地源热泵的优势以及冷热负荷的特点,设计了混合式地源热泵系统。采用地埋管换热器满足热负荷、辅助冷却装置补偿冷负荷的方案。热水系统采用闭式储水罐加地源热泵机组,与空调系统的地埋管换热器相间布置,夏季运行时形成了良好的互补性,解决了冬夏季土壤的热平衡问题,提高了机组的运行效率。     

混合式地源热泵控制方法分析

通过实验分析得出混合式地源热泵在工程应用中的意义,指出地源热泵运行时其地埋管换热器全年吸/排热平衡的重要性.混合式地源热泵在工程应用时,主要作用之一是维持地埋管换热器的全年"热平衡".通过对南京地区几类常见的典型建筑进行全年能耗模拟,得出不同建筑冬、夏季地埋管换热器吸/排热的比例.结合具体混合式地源热泵实验,分析出基于全年地埋管换热器"热平衡"的不同类型建筑应用混合式地源热泵时的控制方法和控制参数.     

地源热泵竖直地埋管换热器的热平衡问题及解决方案

介绍了地埋管地源热泵使用地区的地域差异和由此导致的土壤吸、放热不平衡.重点讲述了解决这种热失衡的两种方案,即太阳能辅助加热和冷却塔辅助冷却.这两种混合式地源热泵系统可以分别有效地解决北方地区和南方地区竖直地埋管换热器取、放热不平衡的问题,使地源热泵系统同样可以在冷热负荷差别较大的地区得到高效率运行.     

地埋管壁厚对地源热泵运行的影响

对上海地区地源热泵单U型地埋管换热器的运行进行实验研究,建立地埋管传热模型,且对实验数据进行理论计算并验证,以探究地埋管的壁厚对地源热泵运行效果的影响。研究结果表明:在上海地区,常用的40 mm聚乙烯(PE80)地埋管壁厚每增加0.5 mm,埋管内进出口平均水温上升约0.18℃,地源热泵机组的COP下降约0.5%。这将为上海地区地埋管换热器的设计提供一定的参考作用。     

混合式地源热泵系统的运行控制策略研究

针对目前比较流行的混合式地源热泵系统,提出了三种运行控制策略并建立了基于圆柱热源理论的评价模型。模拟运行结果表明,运行控制策略面临地下热平衡与冷却塔运行时间之间的协调优化问题。从冷却塔运行节能及地下冷热平衡的角度考虑,建议采用设定地埋管换热器流体平均温度或设定地埋管换热器流体温度与环境湿球温度的差值的控制策略。混合式系统应综合考虑各种影响因素以确定合适的运行控制策略,必要时也可采用三种控制策略相互组合的运行方式。     

地埋管地源热泵空调系统在广州地区应用经济性分析

以别墅空调为例,根据现有地埋管地源热泵的一些经验数据,分析了地埋管地源热泵、冷却塔冷却水、空气源热泵和地表水地源热泵四种集中制冷空调系统的初投资、年运行成本,比较了各系统的费用经济性指标。结果显示,冷却塔冷却水系统初投资最低,费用性指标最小,经济性最好;地埋管地源热泵的初投资最高,年运行总成本最低,费用性指标最大。地埋管地源热泵在广州地区不能充分发挥其节能特点,是不经济的方案。     

武汉某小区地埋管地源热泵设计及经济性分析

从冷热源设计与地埋管系统设计两方面,介绍了某工程地埋管地源热泵空调系统的技术方案,分析了冷热源的运行策略,并与传统空调系统进行了对比,为地埋管地源热泵和常规空调形式的系统选择提供了依据。     

混合式地源热泵中央空调系统的应用

对于以冷负荷为主的商业性建筑来说,使用冷却塔辅助冷却地源热泵系统可以节省初投资,减少地下埋管,并且能消除因地下热积聚而引起的机组性能恶化,提高系统的运行效率。通过上海市台海大厦工程的实践,分析了混合式地源热泵系统的可行性和经济性。     

埋管设计对寒冷地区地埋管地源热泵系统性能的影响

基于动态系统仿真软件TRNSYS开发了地埋管地源热泵系统性能预测软件。以山西省贺职地区一个铁路站房的地埋管地源热泵系统为例,利用该软件计算分析了埋管间距和埋管深度对地埋管地源热泵系统长期运行性能的影响。结果表明:不采用补热措施时,地埋管地源热泵系统在寒冷地区长期运行将导致土壤温度持续降低且无法自主恢复,热泵机组的制热量和COP持续降低,室温不保证时间逐渐增加。增大埋管间距和埋管深度可延缓土壤平均温度和系统供热性能的下降,但不能遏止地埋管地源热泵系统性能的衰减。     

不同地区土壤温度及建筑负荷特性对地源热泵系统的影响

本文以我国不同地区的地源热泵为研究对象,首先对地埋管系统建立了CFD模型,根据各地区的土壤初始温度和热物性进行模拟计算,讨论了几种工况下土壤换热能力及地埋管进、出口温差的变化。而后对某办公建筑匹配不同地区的围护结构参数,利用DeST软件进行模拟计算,得出了各典型城市建筑负荷特性,进一步分析了建筑负荷对地源热泵系统的影响。分析可知无论是从热泵机组效率角度考虑,还是从土壤热平衡角度考虑,低纬度地区均不宜单独使用地源热泵系统进行空调和采暖,应考虑采用辅助冷热源,构建复合型采暖空调系统。     

冷却塔辅助冷却地源热泵技术经济分析

由于土壤温度的全年温度变化特性，地源热泵比空气源热泵具有更高的COP。但是当建筑以冷负荷为主时，若完全依靠地源热泵来供冷，则地下埋管换热器和热泵机组的初投资均比较高，热泵系统的循环效率也较低。采用辅助冷却复合地源热泵系统，可有效降低系统投资，提高系统的运行节能效果。在部分负荷时，完全依靠地源热泵供冷，在峰值负荷或冷负荷较大时，启用辅助冷却装置，使辅助冷却装置和地源热泵机组联合运行。分析表明，采用冷却塔辅助冷却复合地源热泵系统在系统初投资和运行费用方面都具有一定的优势。     

地连墙换热对其土压力影响的离心模型试验

以地铁车站以及围护结构中常用的地下连续墙作为研究对象,对砂土地基中地下连续墙的热响应进行离心机模型试验,探究在温度变化条件下周围土体压力的变化情况。在50g离心加速场内模拟地埋管换热升温,对模型中的温度和土压力进行了监测,得到了温度和土压力随时间变化的关系曲线,并由此分析得到了在地源热泵系统运行时由于温度的变化对地下连续墙周围土体压力带来的影响。试验结果表明:模型在升温状态下,土压力值有着明显增大的趋势,并且被动土压力的增量明显大于主动土压力的增量。在温差相近的情况下,土压力的增量沿深度方向呈增长的趋势。     

北京某住宅小区复合式地源热泵空调系统方案设计

该方案为由地埋管换热器和辅助冷热源组成的复合式地源热泵空调系统,采用分散设置热泵主机的水环热泵系统,以地埋管换热器作为全年冷热源主体,夏季采用湖水辅助散热,冬季采用燃气锅炉辅助加热.系统设置专门的热泵供应生活热水,一方面充分利用建筑物周围的空地设置埋管,另一方面应用辅助散热(加热)系统满足供热和制冷的高峰负荷,降低了系统的初投资,提高了系统经济性和运行的可靠性.     

北京市某大学混合式地源热泵系统设计

以北京某大学混合式地源热泵空调系统为例,对混合式地源热泵系统的设计、施工、自控及运行情况作了较详细的论述.     

谈浅层土壤热及其应用

浅层土壤热作为一种新的能源,配合成熟的热泵技术形成的土壤源、水源热热泵系统,其与常规的供冷暖、制冷方式相比具有初投资低、运行费用低的特点。但这种技术由于个别技术问题和应用的区域限制,大面积推广仍存在困难。为此,针对浅层土壤热的应用原理、应用方法及初投资、运行费用等进行分析。     

呼和浩特市土壤源热泵系统运行工况分析

以内蒙古自治区某综合办公楼土壤源热泵系统示范项目为依据,着重实测了在冬夏两季运行时地埋管侧和用户侧的进出水温度变化情况以及对各种实测数据的处理,从而证实了土壤源热泵系统在呼和浩特地区应用的可行性,为呼和浩特地区以及全国广泛推广土壤源热泵系统积累宝贵的经验.     

夏热冬冷地区复合式地源热泵适宜性研究

夏热冬冷地区,单一地源热泵系统的使用会出现土壤温度逐年增高,系统效率逐年下降的问题。为了解决这一问题,人们提出了复合式地源热泵系统的解决方案。本文从气候、地质、经济性以及控制策略几点出发来讨论复合式地源热泵系统在夏热冬冷地区的适宜性。     

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。     

两种热泵地下换热系统的分析与研究

在对常规地源热泵和直接膨胀式地源热泵两种地下埋管换热系统有关参数计算与分析的基础上,应用Fluent软件对其埋管周围温度场进行了数值模拟,分析了两种热泵形式埋管周围温度场的分布情况,对实际工程应用具有一定的参考价值。