地源熱泵連續(xù)運(yùn)行單U型埋管換熱的研究.pdf

1、可持續(xù)發(fā)展已經(jīng)成為21世紀(jì)各國發(fā)展的共同方向和人類社會(huì)發(fā)展的共識(shí),能源危機(jī)是制約可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵性因素。地?zé)豳Y源在暖通空調(diào)和熱水供應(yīng)等領(lǐng)域已經(jīng)得到非常廣泛的應(yīng)用,土壤源熱泵系統(tǒng)就是其中的一項(xiàng)重要應(yīng)用。地埋管換熱器的傳熱過程是土壤源熱泵系統(tǒng)中最重要的方面,直接影響其運(yùn)行性能。
　　本文用數(shù)值模擬的方法對地埋管換熱器中的U形管的換熱進(jìn)行建模,使用Matlab語言編寫計(jì)算程序。在豎直方向土壤結(jié)構(gòu)分層,各層土壤的熱物性參數(shù)不同,并且回填材

2、料與土壤有所區(qū)分,與實(shí)際情況更加吻合?？梢詼?zhǔn)確的反映流動(dòng)對換熱的影響,并較精確的反映熱短路問題。
　　通過對冬季和夏季工況下熱泵機(jī)組連續(xù)運(yùn)行兩個(gè)月時(shí)U形管換熱過程的模擬,得出了其在單位井深換熱量隨時(shí)間的變化趨勢,并與實(shí)驗(yàn)做以比較。對運(yùn)行穩(wěn)定后土壤溫度的空間分布規(guī)律進(jìn)行了詳細(xì)描述。深入解析了土壤的導(dǎo)熱性能、回填材料的導(dǎo)熱性能、U形管進(jìn)口水溫及流速大小、鉆井深度、管腿中心距和換熱器管材等因素對U形單位管長換熱量的影響,提出了優(yōu)化U形管