太阳能-地源热泵系统双地埋管群利用方式研究

以天津地区一项太阳能地源热泵系统工程实例为研究对象,针对其太阳能储热利用率较低的问题提出了将其两个地埋管群互通互联的解决方案。通过对每个系统进行20年的模拟预测,发现采用了互通互联的两个系统储热利用率较原系统有所增加,系统COP得到了提升。双机组双地埋管群系统运行20年的平均COP可达3.54,单机组双地埋管群系统运行20年的平均COP可达3.36,分别比双机组独立地埋管群系统提高7.9%和2.4%。双地埋管群的改造方案的优越性明显,为太阳能地源热泵系统的应用提供借鉴。     

纵向涡发生器强化换热性能的数值研究

通过对PHOENICS软件的应用开发,建立强化换热的物理模型和计算域,对扰流元作用下的速度场和温度场变化进行了数值模拟.初步得出了扰流元的结构参数对涡流发生发展的影响规律,并给出了相关参数的取值范围.     

通断调控模式的计量供热系统性能实验研究

建立了通断调控模式下计量供热系统的实验系统,对不同调节模式下的供热效果进行了模拟实验,得出了通断调控模式下房间的温度变化规律,分析结果表明房间的舒适度可以满足要求。     

地源热泵数据监测系统技术评价与应用分析

根据当前地源热泵数据监测系统的实施情况,将其分为地下型、地上型、地下+地上型,并进行了技术评价。结合工程实例,介绍了地上型地源热泵数据监测系统的应用情况。提出了尽快完善地源热泵数据监测系统标准体系的建议。     

不同回填材料下地埋管换热器性能的实验研究

实验研究了原土(粉细砂)和中粗砂回填条件下双U形地埋管换热器的传热性能,获得了换热量随管内流体平均温度的实测变化曲线。结果表明,换热量与流体平均温度之间呈线性变化规律,在地埋换热器工作温度范围内,中粗砂回填时的换热量比粉细砂回填时高约10%(取热工况)和6%(排热工况)。建议在选择回填材料时,应在考虑其对地埋管换热器传热特性影响的基础上,进一步考虑其经济性。     

基于通/断式供热控制模式的热分摊技术

对Q式供热控制系统的通/断式调节模式下,根据供热控制阀门的开启时间比分摊热费的技术方案进行了理论分析,提出了热费分摊的计算方法,并通过实验验证了理论模型和计算方法的正确性.     

纵向涡发生器对强化传热的影响

纵向涡发生器可以产生纵向涡,而纵向涡可以影响流体的结构,进而可以影响它们的传热过程.通过使用FLUENT计算软件和粒子图像测试仪(PIV),采用数值模拟和实验来研究布置一种新型纵向涡发生器的流场的非定常流动特性及它对槽道的传热的影响.新型涡流发生器为高宽比为0.5的斜截椭圆柱体.数值计算所用的湍流模型为大涡模拟.将数值模拟和PIV实验结果进行比较,两者的涡量场等极为相似,证明数值模拟的计算准确性.模拟和实验表明:高宽比为0.5的斜截椭圆柱体可以产生纵向涡,可以提高槽道的对流换热系数,起到强化传热的作用.     

土壤高温储热技术研究现状与进展

土壤储热技术是提高可再生能源利用效率的一种有效方式.从理论和应用二个方面对土壤高温储热技术研究现状与进展进行系统综述,总结当前存在的主要技术障碍和解决途径.总体而言,目前的土壤高温储热技术仍然处于起步阶段.在理论研究方面,揭示高温条件下土壤多物理场的耦合机理仍将是未来研究的主要方向,同时应关注与物理、材料、化工、仪器、计算机等学科交叉的研究,尤其是微尺度研究领域的技术进步.在工程应用方面,应注重系统运行能效、优化设计以及长期稳定性,同时还要考虑潜在的生态环境影响.     

矩形通道内纵向涡发生器布置方式对流动传热的影响

对矩形通道内非对称布置矩形纵向涡发生器进行了数值模拟研究,得出了Re在500~2 000范围内非对称布置纵向涡发生器对空气的流动和换热特性的影响规律.结果表明:非对称布置纵向涡发生器比对称布置纵向涡发生器的Nu数仅减少了4%~6%,而阻力因子f减少了11%~12%,减阻效果非常明显.非对称布置纵向涡发生器的综合换热性能j/f比对称布置方式增加了5%~20%,表明非对称布置纵向涡发生器的综合换热性能更好.     

几种集中供热负荷预测模型对比

为了精确地预测供热负荷,在预测模型中增加了室内温度影响因子,并采用多元线性回归(MLR)、BP神经网络和基于网格搜索优化支持向量机回归(GS-SVR)的方法,对未来7 d的供热负荷进行了预测。研究结果表明,GS-SVR预测模型的精度最高,其预测精度明显优于MLR和BP神经网络,可用于指导工程实践。