地下水地源热泵回灌分析

推导了地下水地源热泵地下水渗流理论降深解,分析了无堵塞和考虑堵塞时地下水地源热泵异井回灌和同井回灌状况。无堵塞各向异性均质含水层中地下水地源热泵的灌压随着水平渗透系数的减小而急剧增加,渗透系数大小是回灌难易程度的决定因素。抽灌同井抗堵塞能力优于完整井和非完整井。水井堵塞显著增加地下水地源热泵的灌压,回扬对于减小系统灌压大有益处,尤其是对于回灌困难的系统。无论有无堵塞,对于同一含水层如果采用传统的异井回灌地下水地源热泵,从回灌效果来说均应优先考虑采用完整井的地下水地源热泵。     

北京市地下水地源热泵系统应用效果分析评价

统计分析了29个热泵项目的调研数据,对比相关规范要求,主要评价了地下水地源热泵系统的性能、节能性、回灌效果以及抽灌井之间的"热突破"程度。结果表明,北京市地下水地源热泵系统的性能一般,节能效果较好,抽灌井之间的"热突破"程度较低,回灌效果总体较好。     

四川绵阳市某填砾抽灌同井地源热泵工程现场试验研究

为研究填砾抽灌同井地源热泵系统的换热性能,利用多功能数据采集仪,对绵阳市某填砾抽灌同井地源热泵系统的夏季取冷进行了现场测试。结果表明:当抽水流量从14 m~3/h降到8 m~3/h时,抽水温度从23.2℃降到17.9℃,抽回水温差从1.6K上升到2.5K,而热贯通系数由77.1%降到3.9%。可见抽水流量的变化对填砾抽灌同井的影响很大,得出最佳抽水流量为8m~3/h,此时换热量为23.3k J/h,热贯通系数为3.9%。     

地源热泵系统工作井优化布设地下水热量运移模拟

针对地源热泵空调系统工作井优化布设问题,通过建立理想的＂对井抽-灌＂概念及数学模型,模拟拟建地下水源热泵系统特定水流及热源条件下抽水、回灌井不同间距夏季运行期间地下水热量运移过程,为抽、灌井合理间距确定等实际应用提供理论参考和依据。根据数值模拟结果,抽、灌井不同井间距对该热泵系统夏季运行期间地下水热量运移过程影响显著;...     

初探水文地质工程勘察在开发地源热泵中作用

开发地源热泵,利用地下水作为地源热泵的冷热源,需要进行专门的水文地质勘察,勘察重点要取得冷热源井的出水量、回灌量、地下水温度、水位、流速、流向和水质资料,选择理想的供水含水层,评估地下水可开采量,初步确定抽灌井比等,本文结合工程实例对地源热泵水文地质勘察需要解决的问题做初步的探讨,说明水文地质勘察在开发地源热泵中具有十分重要的意义。     

我公司的创造——地源热泵交换井的成功技术

我国目前地下水换热系统可分为:单井抽灌,即1口井内完成抽水和灌水,能量交换系统在同1口井内完成;对井抽灌,即1口井抽水,另1口井灌水,互相交替使用;另1种是,1口井抽水,多井回灌。而一般为了保证回灌效果,抽水井与回灌井比例不少于1∶2,有的可达1∶3或1∶4。目前国内地下水交换系统,大多数是成功的,也有少数是失败的,它的表现形式主要是回灌不回去,造成泡汤现象。有的工程1抽3灌、1抽4灌也灌不回去,这是因为在施工前,忽视了回灌水量的勘查,也就是回注量的勘查,以为出水量越多越好。其实不管单井抽灌、对井抽灌还是1井多灌也好,能不能把抽上来…     

抽/灌井场热贯通与含水层自然流动关联性实验研究

建立抽/灌井群地下水热运移实验系统,开展抽/灌过程含水层温度场与地下水渗流场演化规律研究,特别对有、无初始自然流的水平流、垂直交叉流和静态流的影响作用进行系统研究。结果表明,地下水初始自然流的方向和流速对含水层温度场的影响范围和程度起着关键作用,表现出自然流与抽/灌渗流交互的影响。当自然水平流与抽/灌渗流流向相反时,流速越大,抽水温度受到回灌水温度影响的推迟性越大,延迟热贯通时间和减轻热交互程度。相反,流向相同时,将加剧热贯通和热交互影响。对于垂直交叉流态,流速越大,地下水渗流场及其温度场影响范围偏移程度越大,通常减轻热贯通和热交互影响。     

不同地质条件下地源热泵取热方式技术经济性分析

以保定市某地源热泵项目为研究对象,详细分析了钻孔设置竖直埋管换热器方式和地下水抽灌井方式的系统设计方案、资源条件、初投资及运行成本。结果表明地下水抽灌井方式取热方案的初投资是钻孔设置竖直埋管换热器方式的1/2以下,但其总运行费用要远高于钻孔设置竖直埋管换热器方式。     

单井循环地下换热系统及其应用前景

本文给出了单井循环地下换热系统的型式。单井循环地下换热系统的热源井现阶段共有三种：循环单并、抽灌同井和填砾抽灌同井。分析了单井循环地下换热系统的特点和它们之间的区别,综述了单井循环地下换热系统在国内外的应用现状。认为单井循环地下换热系统会有广阔的应用前景,但应用中应关注：回灌问题、热贯通问题和季节性储能问题。     

天津某地下水地源热泵回灌井回扬试验研究

对某办公楼地下水地源热泵回灌井的最佳回扬强度、最佳回扬间隔时间进行试验研究。地下水地源热泵回灌井定期回扬可以及时清除回灌井中的暂时性堵塞物,疏通回灌水的运移通道,保证回灌效果。该办公楼地下水地源热泵回灌井的最佳回扬强度为48 m~3/h,最佳回扬间隔时间为7 d。     

热负荷对同井回灌地下水源热泵的影响

模拟研究了热负荷对同井回灌地下水源热泵抽水和回灌降深、抽水温度和热影响范围的影响。研究发现,随着抽水流量的增加,抽水和回灌降深绝对值增加,抽水温度降低;对于易于出现热贯通的含水层,在条件允许的情况下应采用小抽水温差和大抽水流量。     

水源热泵系统双管制双井回灌技术分析

地下水回灌技术在热泵技术的应用中由于受其回灌过程中物理、化学及生物作用产生的入渗介质堵塞现象而严重地影响到热泵的工作效率.通过对赣榆县财税业务大楼的水文地质条件进行了测试及分析,确定该建筑中央空调系统采用水源热泵系统,并详细分析了该系统的地下水取水有效性及回灌方案的可行性,研究了双管制双井回灌模式的回灌效果,得出双管制...     

Modeling and performance evaluation of shallow ground water heat pumps in Beijing plain, China

The use of groundwater for cooling and heating purposes is of interest from both the economical and the ecological perspective. The groundwater heat pump (GWHP) system utilizes groundwater as alternative renewable and clean energy source for space heating and/or cooling, withdraws water from a production well, passes it through a heat exchanger and discharges the water into an injection well. By utilizing the relatively stable temperature of groundwater, GWHP system can achieve a higher coefficient of performance. Due to the utilization of groundwater stored in the aquifer, the assessment of the hydraulic capacity of the aquifer based on numerical groundwater models is always needed for the optimum design and the efficient performance of GWHP. In this paper, numerical methods of underground heat-water transfer, energy balance method and thermal storage method were presented to calculate the capacity of unit area of shallow groundwater aquifer. The model results indicate that the numerical method, which is based on performance efficiency of GWHP, represents the behaviour of groundwater pumping/recharging processes, and serves better than energy balance method and thermal storage method, in addition it has been proven itself that this method has the advantages of energy saving and environmental protection. The calculated capacity is positively related to aquifer thickness. It is found that it is easy for ground water recharge in alluvial and pluvial fan located at the piedmont, while the calculated capacity is relatively smaller compared with that of south-east plain where it is not easy for groundwater recharge.     

复合井在地下水源热泵工程中应用的试验研究

为研究复合井结构对回灌量的影响及复合井在地下水源热泵工程中的适用性,以沈阳市第一城A组团工程为实例,采用复合井结构的同井回灌形式进行现场试验,并对试验结果进行对比分析。由分析结果可以看出,复合井结构不同,其抽水量和回灌量也不同,复合井基本上可以满足项目用水量要求。由于采用复合井结构,解决了由于按照常规井布设空间不足的问题,但要根据具体地区含水层结构特点来进行,该工程已运行两个供暖期,运行正常。     

Development of dual-source hybrid heat pump system using groundwater and air

To achieve high heat pump efficiency, groundwater heat pump (GWHP) system uses groundwater, which is relatively stable AT temperature compared with outdoor air, as a heat source. However, it is difficult to meet annual heating and cooling loads using only groundwater as a heat source. In order to optimize the operation method of GWHP systems, it is necessary to develop a system utilizing both groundwater and air sources according to the building load conditions. Furthermore, during intermediate seasons (such as spring and autumn) with reduced heating and cooling loads, GWHP system is less efficient than air source heat pump (ASHP) system according to temperature conditions. In order to more efficiently use GWHP systems, it is necessary to develop a system which utilizes both groundwater and air sources according to temperature conditions and building loads. This research has developed a GWHP system that employs a hybrid heat pump system with groundwater wells using dual groundwater and air heat sources. In this paper, the annual performance of the developed system has been calculated, and several case studies have been conducted on the effect of introduction location, refrigerant and pumping rate. Furthermore, the coefficient of system performance and the effects on underground environments have been evaluated by real-scale experiment using two wells.     

呼市某住宅建筑地下水源热泵系统的应用探讨

本文针对呼和浩特市某节能住宅建筑所在地区的地下水资源状况,介绍了抽水回灌试验,分析了选用地下水源热泵系统的技术可行性.而后将地下水源热泵与常规系统相比,进行了经济性分析.结果表明,该建筑采用地下水源热泵系统在技术和经济上都是可行的.     

郑州金苑小区地温中央空调工程的实际运用

地下浅层地能资源(地下水)的非开采利用,可以通过热泵装置实现供热和制冷的双重作用.地源热泵充分利用了地温逆变性(冬暖夏凉)和常年温变小以及蓄能的特点,实现了能量的再利用和良好的环保效能,使在北方冬季应用热泵供暖系统成为现实,并可实现供热制冷系统一体化.通过实际工程论述了该技术的可行性.     

地下水源热泵回灌技术研究

从地下水渗流理论出发,以承压水作为地下水源热泵的抽灌目标层,建立了承压水的异井回灌和同井回灌的数学模型,分析了目前地下水源热泵回灌率低的原因和机理,提出了水文地质条件、井距、井壁孔隙率、滤料规格、洗井与成井工艺及回灌管道等方面的回灌条件.     

太阳能光伏-地源热泵式供能植物工厂空调系统

针对目前植物工厂主要采用的化石燃料供能方式释放出大量温室气体和有害气体危害环境的问题,设计太阳能光伏-地源热泵式供能植物工厂空调系统,利用地下水源热泵制冷供暖植物工厂,借助太阳能光伏技术供电地源热泵系统。植物工厂位于同济大学生态园内,属自然光利用联栋小屋脊玻璃温室,占地面积927 m2。通过确定植物工厂的冷热负荷选型制热量和制冷量分别为264 kW和240 kW的水源热泵,地下水抽水量为32.46 m3/h,确定太阳能光伏阵列总功率为54 667 wp。最后分析了太阳能光伏-地源热泵式供能植物工厂空调系统的经济效益和节能减排效益。