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浅层地热源热泵空调系统的研究

时间:2018-09-19 16:20来源:未知 作者:admin 点击:
  浅层地热源热泵空调系统的研究
  根据我国《地源热泵系统工程技术规范》中的定义,浅层地热资源是指蕴藏在浅层岩土体、地下水或地表水中的热能资源。这些能源由于位于地表层,大多处于低位能源状态,为使之作为高位能源对建筑的环境做功,需要使用能源品味的提升技术,目前应用最广泛的是空调系统中的地源热泵技术。重庆市当前推广的地源热泵系统主要有地埋管地源热泵系统和地表水源热栗系统,重庆大学针对这两种热栗空调系统的工程应用开展了深人的研究工作,并结合近年来的研究成果,建立了指导工程应用的数据库。
  在地埋管地源热杲研究方面,重庆大学(原重庆建筑大学)在1990年前后对“利用浅层蓄能横埋管道冷却或加热空气以改善室内热环境”进行了研究。1997年重庆大学在“国家自然科学基金”的资助下搭建了包含浅埋套管换热器和水平埋管换热器的15 kW的地源热泵试验系统并进行了夏季供冷实验研究;1998—2000年期间,重庆大学地源热泵研究课题组(以下简称课题组)使用该试验平台针对浅埋套管换热器的换热性能开展了冬夏季换热测试和过渡季地温恢复测试,并建立了地下浅埋套管换热器的传热模型;2003年,课题组搭建了制冷量为7 kw的50m单U形地埋管地源热泵系统,进行了原始地温测试和冬季供热运行测试,并采用线源理论及热阻网络分析方法建立了传热模型;2004年,利用此系统进行了过渡季节地温恢复测试,并对不同工况下的运行性能进行了分析,采用圆柱源理论模型对本热泵系统的运行性能进行了模拟;2008年,在“十一五”国家科技支撑计划项目的资助下,搭建了 100m双U形地下换热器测试实验台,通过自主研发的地源热泵地埋管换热量测试仪进行了夏季和冬季工况换热量的测试,利用测试仪器分别测试得到了地下岩土不同深度的原始地温、不同工况下地下换热器换热量、岩土热物性参数等,对影响地下换热器换热性能的埋管形式、介质流速、温度等因素进行了对比分析,并结合国家规范的要求编制完成了地下换热器设计分析软件。
  在地表水源热泵研究方面,课题组在“十一五”国家科技支撑计划项目的资助下,对长江、嘉陵江的水温、水质及水位等参数进行了全年逐月的测试研究,利用测试数据与气象资料的对比分析,探索了江水温度的变化规律,分析了江水源热泵系统的能效影响评价,为两江流域的水源热泵系统的合理设计提供了技术支撑,并结合重庆市示范工程的建设,开展了系统能效分析、设备匹配、取水方案选择、水质处理分析等问题的研究。
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(责任编辑:admin)
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