北京市某大学地埋管换热器施工工艺探讨

本文介绍了北京市某大学地源热泵空调系统中地埋管换热器部分施工的全过程,重点讨论山区室外打井及回填工艺中所遇到的技术难点和解决办法。各项数字表明,岩石层地源井与砂粘土层地源井比较起来,其导热系数要高出3倍左右。该项目的成功实施填补在山区推行地源热泵技术的空白。     

竖直U形地埋管换热器优化设计

以地埋管地源热泵系统模型为基础,引入竖直U形地埋管换热器的DST模型,将钻孔深度、钻孔间距和钻孔数量作为热泵系统的设计优化变量,通过全寿命周期内的系统运行模拟,提出了确定热泵系统换热器组群最优组合形式的方法。为地埋管地源热泵系统的方案优选和运行策略的评估提供了必要的理论依据。     

不同形式地埋管换热器换热性能数值计算分析

采用ANSYS软件对水平、竖直、桩基螺旋地埋管换热器进行建模。在定加热负荷、定入口水温两种设计工况下,对3种地埋管换热器的出口水温进行了数值计算,以评价地埋管换热器的换热性能。在设定条件下,竖直地埋管换热器的换热性能最优。     

土壤源热泵竖直地埋管换热器回灌施工工艺技术要求

土壤源热泵竖直地埋管换热器的回灌是土壤源热泵施工中最重要的环节,回灌的质量关系着地下水文地质环境的保护和换热器换热功能的实现两个十分重要的因素。恰当的回灌是确保土壤源热泵系统实现节约能源和环境保护的关键。因此,本文对回灌的施工工艺技术要求进行了梳理,将整个回灌施工过程的各个环节需要进行的工作内容和需要注意的要点进行了详细的说明,为土壤源热泵地埋管换热器回灌施工提供了参考。     

钻孔灌注桩内地源换热器埋管的桩基设计和埋管方式探讨

地源热泵空调系统在节能减排方面具有重要意义,近年来受到建设单位和社会的进一步关注.地源换热器的埋设有多种形式,在钻孔灌注桩内埋管既满足其工作原理,又节约了施工成本,这种方式目前还处于探索阶段,在桩基设计和埋管工艺方面还缺乏衔接.以下对钻孔灌注桩内地源换热器埋管的桩基设计条件以及埋管方式做一些探索,希望能够摸索出一些桩基设计方式和施工方法,为地源热泵系统的推广和应用提供参考.     

地热换热器U型埋管的传热模型及热阻计算

讨论了地源热泵地热换热器竖直U型埋管钻孔内的二维稳态传热模型。基于钻孔内的温度场的二维解析解，得出钻孔热阻表达式。分析了影响钻孔热阻的几个相关因素，通过与一维简化模型得到的钻孔热阻相比较，认为采用二维模型可以为工程设计提供更准确可靠的热阻数据。     

高性能地埋管换热器钻孔回填材料的实验研究

通过实验研究了基于水泥、石英砂的回填材料各组分对材料导热系数、稠度、强度及膨胀率等的影响,优选出三种具有良好特性的水泥砂浆回填材料,其导热系数可达2.18～2.34W/(m·K)。通过对一个工程实例的模拟计算得出,与传统的膨润土回填材料相比,采用这些高性能回填材料能够减少地埋管换热器埋管长度29%～36%,可显著节省地埋管换热器的初投资和降低运行能耗。     

基于层换热理论的竖直地埋管换热器设计方法

建立了地源热泵竖直地埋管换热器的三维传热温度场数学模型,模拟计算了不同季节不同工况下地埋管换热器内的水温分布。提出了层换热理论,竖直地埋管换热器及其周围岩土可以分为三个换热层——饱和换热层、换热层、未换热层。通过实测验证了该层换热理论。介绍了地埋管换热器埋深的确定、出水管的保温及流量的确定等。     

南通站房地埋管地源热泵系统设计

根据工程所在地的客观条件,从环保、节能、设置位置、水文地质、政策允许等方面阐述了南通火车站的空调冷热源方案选择。并从热物性测试、可埋管区域、集管敷设、土壤热平衡措施等方面介绍了地埋管换热器的系统设计及使用效果。     

浅埋竖管换热器地热源热泵夏季供冷试验研究

介绍了根据浅埋竖管换热器地热源热泵冬季测试结果,在夏季试验中对试验装置及实验方法的改进,测试了夏季定水量的运行效果籴水量运行时各性能指标的变化。采用系统能量平衡结合热传导方程建立的地下竖埋套管管群换热器传热模型和过渡季大地温度场模拟,与实测值吻合较好。     

垂直地埋管换热器热响应测试与分析

介绍了垂直埋管地下换热器的传热模型,并对常熟市某国际会议中心项目垂直地埋管换热系统利用恒温法进行了热响应测试和分析。通过整理和分析试验数据,获得了单孔的换热能力和地层的导热系数等参数,为地源热泵设计和施工提供了基础资料。     

地源热泵竖埋U形换热器一维数值模型

地下换热器传热模型是地源热泵系统长期运行性能预测的基础。基于合理的简化处理,在柱坐标下建立了一种新的单孔及多孔竖埋U形换热器一维非稳态传热数值模型,并给出了求解算法。该模型基于任意时变冷热负荷,预测换热器进出水温及地温。用3组单孔实测数据进行了验证,出口水温模拟值与实测值最大绝对偏差为0.8℃,说明模型可靠准确。全年逐时动态模拟消耗机时不足1 min。综观计算功能、准确性及快速性,本模型可以作为地源热泵地下换热器设计分析的强有力的工具。     

地源热泵地下管群换热器设计施工技术点滴

介绍了地源热泵地下管群换热器的常用型式，对8kW地源热泵系统的地下管群换热器的设计、施工方法、系统的初投资和运行情况进行了详细分析和讨论。     

地源热泵冬季供暖测试及传热模型

概述了国外地源热泵的发展情况,报告了在所建设的１５ｋＷ浅埋竖管换热器地源热泵试验装置上做的冬季供暖效果测试,建立了地下浅埋套管式换热器的传热模型。     

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.     

地源热泵系统地下换热器施工技术

结合几年的实际施工经验,对地源热泵系统的施工技术进行了总结,并对施工不当引起的质量问题作了阐述,指出相应的解决办法,以使地源热泵系统真正实现高效、节能、环保的目标。     

地埋管换热器运行工况下换热量变化特性的研究

通过对土壤热阻的理论计算和地埋管换热器的数值模拟计算,获得了地埋管换热器的温差-换热量的变化关系。理论分析与现场实测结果均表明地埋管换热器的换热量随时间的变化分为快速变化段、平缓变化段、线性变化段三个阶段,拟合出了平缓变化段和线性变化段的单位延米换热量随介质与土壤传热温差的变化公式。