浙北地区地源热泵土壤换热性能测试研究

对浙北地区某地源热泵工程土壤换热性能进行了实验测试,结果显示,浙北地区冬季最冷月地下土壤初始温度稳定在17．0℃左右,远高于室外环境温度;土壤的平均导热系数为1．73W／（m·℃）,有较强的地下换热能力,适合做地源热泵系统;对60m深的单U形式地下换热器进行换热性能测试,夏季单根盘管散热量3666W,冬季单根盘管散热量...     

太阳能-地源热泵联合系统地下蓄热特性研究

结合工程实例,对太阳能-地源热泵联合运行系统进行了3种工况的地下蓄热特性测试。对蓄热功率的计算结果表明,太阳能-地源热泵联合系统地下蓄热功率最大值可达203.3kW,平均值达69.09kW,相对于地源热泵单独蓄热功率提高了90%以上,增加了地下蓄热量,提高了地层温度,有利于东北严寒地区地源热泵冬季供暖的高效、稳定运行。     

地下水温数值模拟在水源热泵工程设计中的应用

为分析沈阳市某小区地下水地源热泵项目复合井结构的合理性和地下水热贯通程度,建立了地下水流与温度耦合数值模型,对不同换热温差下的地下水温变化趋势进行了模拟预测.模拟结果表明,采用复合井结构可以满足水源热泵工程取回水要求,且5℃换热温差比7℃更合理、安全.经过一个供暖期运行和对地下水温的实际监测,证明了模拟结果的准确性.     

新型太阳能地源热泵耦合系统的设计与优化

系统中太阳能集热系统可以实现季节性蓄热,蓄热水箱冬季可高品质供暖,夏季采用"降膜法换热"原理实现高效制冷。新型太阳能地源热泵耦合系统使地源热泵系统间歇运行,有利于恢复地下温度场,增加地埋管的寿命,提高地源热泵工作效率和使用年限。实验研究表明该系统具有明显的减能减排和经济效益,为后续太阳能、地源热泵的研究与发展提供了依据。     

抽灌同井储能特性实验研究——以沈阳地区为例

利用单井循环地下换热系统砂箱实验台,以沈阳地区供暖期和空调期时间为依据,开展了抽灌同井夏冬、冬夏2种运行模式下储能特性的实验研究。结果表明:该砂箱实验台中的含水层自身温度恢复能力较差,在系统运行间歇期,含水层温度不能恢复至初始状态;抽灌同井在热负荷占优的地区运行时,必须采用辅助技术手段,对地下含水层进行热量补给,保证系统长期可靠运行;建议系统先进行夏季放热工况运行,补充含水层储热量,再进行冬季取热工况,保持热源井的抽水温度和热泵系统运行效率均处在较高水平。     

空气源热泵-太阳能组合系统在寒冷地区运行特性的模拟研究

对郑州某办公楼的空气源热泵供暖系统进行了供暖性能实验,分析了室外气温和供暖负荷率对机组运行效果的影响,结果表明,寒冷地区冬季采用空气源热泵进行供暖具有技术可行性但并不经济.基于实验数据,对空气源热泵-太阳能组合系统进行了模拟研究,分析了不同供暖面积下,冷凝温度、蒸发温度、集热器面积及供水温度等对热泵供暖运行性能的影响,...     

土壤源热泵供暖运行性能的实验研究

通过土壤源热泵系统全年冬夏暖冷联供中冬季供暖运行实验结果,得出了土壤温度变化规律和地埋管换热运行性能参数,初步比较了不同管型换热效果,分析了系统运行性能系数和节能效果。     

重庆地区地表水地源热泵系统冬季供暖工程应用

以重庆地区5个地表水地源热泵项目为例,对其冬季供暖运行工况进行了实测,并与空气源热泵和锅炉供暖进行了比较.结果表明,江水源热泵系统的机组制热性能系数COP和系统制热能效比EER分别能达到2.8～5.3和2.7～4.3,湖水源热泵系统的COP和EER分别能达到4.4和3.0,并且室内温度和相对湿度分别能保持在20℃左右和40％以上;相比于空气源热泵和锅炉供暖,地表水地源热泵系统冬季供暖的能效提高率分别达到了8.0％～72.0％和18.0％～87.9％,节能显著.     

严寒地区太阳能土壤源热泵季节性土壤蓄热

针对严寒地区太阳能-土壤源热泵初期冬季土壤温度过低导致供热不达标、土壤热量以年为周期不平衡等问题,提出利用太阳能-土壤源热泵现有装置进行太阳能季节性土壤蓄热的解决方案.进行了冬季供暖、太阳能季节性土壤蓄热实验和夏季供冷实验.太阳能季节性土壤蓄热对于供暖和供冷都有利.土壤温度在蓄热结束时明显高于初始温度,土壤热量得到了有效补充.季节性蓄热能够使太阳能-土壤源热泵系统更充分利用太阳能,在严寒地区得到更好应用.     

北京地区居住建筑太阳能—土壤源热泵系统联合运行的应用分析

本文针对北京地区的气候条件,选取1栋别墅建筑作为研究对象,利用TRNSYS软件对太阳能—土壤源热泵系统的2种运行模式进行了计算分析。结果表明,与单独土壤源热泵系统相比,在地下换热器尺寸不够时,联合运行模式在蒸发器进水温度、机组COP、节电量等方面有较好的改善作用;对比2种运行模式,可知模式2的运行效果最优,如果单纯地在冬季供暖情况下使用太阳能补热,此运行模式可作为实际工程设计与运行的优化方案;单纯地在供暖季利用太阳能辅助土壤源热泵系统供暖并非经济,应考虑季节性蓄热、非供暖季提供生活热水等途径,以最大限度地利用太阳能系统。     

基于DPSSHP的分布式供能系统在赣南地区的研究

赣南地区城市污水排放量较大,工业废水富含大量余热。发展基于直接式原生污水源热泵(Direct Primary Sewage Source Heat Pump,简称DPSSHP)的分布式供能系统,向建筑供冷供热,将大大降低建筑空调采暖能耗。根据赣南地区实际情况,提出了DPSSHP系统针对不同类型建筑的应用规划。选取了地下水源热泵,大型螺杆式冷水机组+燃煤锅炉,风冷式空气源热泵、DPSSHP,从系统初投资、运行费用、单位面积运行成本等方面进行经济性比较,得出DPSSHP较为经济。     

地下水源热泵运行模式对地温场效能影响研究

基于上海市某地下水源热泵工程项目,采用COMSOL Multiphysics有限元分析工具建立二维简化的热渗耦合数值模型,模拟采能区含水层多孔介质热量运移过程,并利用热泵运行3年的现场监测数据进行模型的识别与验证。探讨热泵系统冷、热负荷设计和抽、灌模式两个方面对采能区地温场效能的影响,分析和预测不同工况下热泵运行期间地温场的演变特征,最后对系统的运行效果进行评价。结果表明:该热泵系统按原设计方案运行时,抽灌井短期运行效果良好,但在第7个供暖期末将出现热贯通现象,长期运行将不利于热井的取热; 如果减小20%热负荷、增加20%冷负荷,会使冷影响区扩散速度降低46.3%,系统运行效果得到显著改善,在模拟的9个运行周期内并未出现热贯通现象,说明合理调节冷、热负荷有利于热泵系统的长期稳定运行; 当冷、热负荷恒定时,分别减小10%和20%的循环水量将会使冷影响区扩散速度分别降低9.3%和15.7%,有效地缓解了热贯通的发生,且仍能满足项目对于制冷供暖的需求,进一步阐明了地下水源热泵系统宜采用“大温差、小流量”的抽灌模式。     

安徽地源热泵应用区域的地温变化预测

通过建立浅层地温预测模型,对安徽地源热泵系统开发利用浅层地热能进行了区域性浅层地温变化模拟预测;分别预测评价了在不同的岩土体、不同的冷热负荷不平衡率、不同的地埋管深度、不同的管间距及不同管群布置方式等条件下,地源热泵系统运行时的浅层地温变化情况;提出了开发利用条件下的地温热平衡措施。     

地下含水层储能效果及经济性分析

以天津地区采用对井（一抽一灌）的某地下水源热泵系统为研究对象,分析计算了对井地下含水层储能系统的储冷储热率。该热泵系统能够实现冬夏季的反季节储能作用,耗电量比单一运行方式（单供冷或供热）妁地下水源热泵系统低。     

渗流条件下地埋管换热器传热特性研究

基于有渗流工况下地埋管管群的有限长线热源模型,通过Matlab软件模拟计算了深度为50 m平面处的地下温度场,根据地下温度场的温度分布,分析了布管方式,运行年限,孔隙率对地埋管管群传热效果的影响。研究表明:在物性参数,地埋管布管区域及地埋管总数不变的情况下,将地埋管等间距布置在布管区域内最有利于地源热泵系统的运行。地埋管布管区域冷热量累积效应在初始阶段较为明显,随着运行年限的增加,冷热量累积将在某一时刻达到动态平衡,此后将不随时间的增加而继续累积。对于冬夏季冷热负荷不平衡地区,孔隙率越大的区域越有利于地源热泵系统的运行。     

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.     

沈阳地下水温特征及对水源热泵工程应用分析

通过对沈阳城区50个地下水温监测井在不同时段地下水温的监测和13个水源热泵工程抽水井和回灌井不同埋深的水温监测,掌握了该区域地下水温空间分布规律,通过地下水温度分布特征分析对地下水源热泵工程设计以及指导水源热泵工程规划和建设具有重要作用。     

空气源热泵与地板供暖联合运行实验研究

在夏热冬冷地区的住宅中,对该系统在初始运行、连续运行以及停机等工况下的室温变化、能耗及机组运行情况作了实验。结果表明,优化空气源热泵与地板供暖系统之间的匹配具有很大节能潜力;利用地板供暖系统的蓄能特性,采用夜间运行、白天停机的运行模式,对电网负荷可以起到削峰填谷的作用。     

低温地热井+热泵机组供暖的经济性分析

针对无市政供暖建筑,分析了采用何种供暖方式更加经济、可靠。探讨了2种低温地热井+热泵机组、燃气真空锅炉、电热真空锅炉、空气源热泵等采暖形式,结合工程实例和一些假定条件,从系统初投资、运行费用、寿命周期,以及初投资与运行费用之和等方面进行比较分析,并得出结论。     

地下水源热泵重力回灌的回扬实验研究

介绍了地下水源热泵的工作原理,通过实验,确定了第四系砂砾含水层地区的回灌井渗透系数和最佳的回扬强度、回扬时间和回扬时间间隔,比较了连续回灌不回扬和定期回扬时回灌井的渗透系数。