地源熱泵埋管與土壤多年累積傳熱效應(yīng)研究.pdf

1、可再生能源逐步替代常規(guī)能源是世界發(fā)展的趨勢，地源熱泵技術(shù)可以利用淺層地?zé)崮苜Y源滿足建筑物空調(diào)、供暖等多種需求，是運用可再生能源的重要技術(shù)手段之一，同時發(fā)展地源熱泵也是確保我國能源結(jié)構(gòu)調(diào)整的需要。中國國土面積巨大，土壤構(gòu)造和氣候差異明顯，在不同地氣條件下應(yīng)用地源熱泵的技術(shù)措施多樣，因此研究不同地氣條件對地源熱泵系統(tǒng)運行性能的影響有重要的意義。 本文主要采用模塊化動態(tài)系統(tǒng)模擬軟件TRNSYS對常規(guī)地源熱泵系統(tǒng)和帶輔助散熱源的地源熱泵

2、系統(tǒng)的運行性能和土壤傳熱特性進行了研究。首先建立了適用于運行工況變化范圍大的精確的水-水熱泵模型，并驗證了該模型的準(zhǔn)確性；然后針對不同氣候條件下不同建筑類型的常規(guī)地源熱泵系統(tǒng)進行了設(shè)計模擬，結(jié)果表明在寒冷地區(qū)和夏熱冬冷地區(qū)經(jīng)過合理設(shè)計的地源熱泵系統(tǒng)能夠保證系統(tǒng)長期正常運行；在夏熱冬暖地區(qū)常規(guī)地源熱泵系統(tǒng)則很難保證系統(tǒng)長期正常運行。通過對比在不同設(shè)計進水溫度下常規(guī)系統(tǒng)的總能耗發(fā)現(xiàn)，總能耗并不會因為降低設(shè)計進水溫度而顯著減少。 針對

3、冷負(fù)荷占優(yōu)的建筑，對采用冷卻塔為輔助散熱源的混合式地源熱泵系統(tǒng)進行了模擬分析，提出了一種以冷卻塔為主的控制策略，并與已有的控制策略進行了對比分析，結(jié)果表明，對于夏熱冬冷地區(qū)的混合式系統(tǒng)宜通過基于設(shè)定溫差和溫度的控制策略控制系統(tǒng)的運行方式；對于夏熱冬暖地區(qū)的混合式系統(tǒng)宜通過冷卻塔為主的控制策略控制系統(tǒng)的運行方式；冷卻塔環(huán)路應(yīng)該與地埋管環(huán)路并聯(lián)運行，并應(yīng)使通過地埋管環(huán)路的水流量與總水流量的比例與地埋管換熱器所承擔(dān)的釋熱量比例相對應(yīng)。