地源热泵垂直埋管换热器换热性能的实验研究

本文建立了地源热泵砂箱实验台,对地埋管进口水温、流速对埋管换热器换热性能的影响进行实验研究。实验结果表明:在一定条件下,地埋管进口水温和管内流量的增加都会增强地埋管的换热性能及热作用半径。     

太阳能辅助地源热泵供热运行特性研究

介绍了太阳能辅助地源热泵,对其各装置性能进行了研究。分析了地下埋管换热器进出口水温及有、无蓄热水箱对太阳能辅助地源热泵性能的影响。太阳能辅助地源热泵制热性能系数随地下埋管换热器进口水温的升高呈下降趋势,随其出口水温的升高呈上升趋势。随地下埋管换热器出口水温升高,蒸发器传热量增大。当太阳能辅助地源热泵中无蓄热水箱时太阳能集热器的瞬时集热效率高于有蓄热水箱时的瞬时集热效率。就总体效果而言,有蓄热水箱要优于无蓄热水箱,这样可使地源热泵运行更加稳定。     

某地源热泵系统埋管深度的实验研究

地埋管地源热泵换热器的埋管深度受不同地质结构的影响,其换热性能也将受到影响。本文以某实验楼地源热泵系统为研究对象,以当地典型地质构成为边界条件,建立了浅层地埋管的单孔双U管换热模型。通过模型计算,获得了特殊地质条件下不同埋管深度的地埋管换热性能,并通过实测验证模型计算的吻合度,其结果有助于对地埋管换热性能影响的进一步研究。     

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。     

地源热泵U型竖直埋管换热器性能实验分析

利用已经搭建好的地源热泵实验系统对系统的U型竖直埋管换热器进行实验研究。分析了系统进入非稳态导热的"正规热状况阶段"的特性,对比了夏季连续运行工况下埋管间距为4 m时,单、双U型埋管换热器的换热性能及不同运行方式下埋管换热器的换热性能,探讨了冬、夏两季地源热泵系统的运行性能差异。     

上海地区地源热泵单U型地埋管运行特性研究

在上海地区建立单U型地埋管地源热泵实验台,分别在典型供冷供热工况下进行实验。实验主要分析了地源热泵运行时地埋管周围不同深度土壤温度变化情况,地埋管进出水温变化情况,地埋管单位井深换热量和地源热泵停机后地下不同深度土壤温度恢复情况。通过分析得出上海地区单U型地埋管换热器的运行特性。并采用GAMBIT建模软件和FLUENT数值计算软件,对单U型地埋管夏季出水温和冬夏季埋管周围土壤温度进行数值模拟,并将实验结果与模拟结果进行比较,二者有较高的吻合度,可为上海地区实际工程及后续研究提供参考依据。     

地源热泵系统运行特性的实验研究

以杭州某地源热泵实际工程为实验平台,结合一套温度测量系统来测定该地区土壤温度年变化规律.测试了冬夏季工况时换热器的进出口水温及地埋管换热器周围的温度分布,分析了地埋管换热器与周围土壤之间的换热状况,确定了该地源热泵系统地埋管换热器的实际换热量.     

竖直U形地埋管换热器传热特性实验研究

竖直U形地埋管换热器进水温度一定的条件下,进出水温差不仅反映地埋管换热器的换热能力,还影响着地源热泵的运行效率,引入地埋管换热器能效系数反映此影响特性。实验研究了地埋管换热器进水温度、流量、地埋管埋深对地埋管换热器传热特性的影响。提高地埋管换热器的进水温度、降低流量、增大地埋管埋深可以有效增大能效系数。受地质条件与经济性等制约．地埋管换热器进水温度、埋深不能无限制增大,流量不能无限制减小,应根据实际情况进行优化分析：     

不同开停比下地埋管换热器运行特性研究

地源热泵在夏季运行工况中,连续运行可能会导致土壤温度持续升高,机组运行工况恶化。本文对不同开停比下地源热泵U型地埋管地下换热器的传热过程进行了数值模拟,探求不同开停比下地埋管换热器内水温和地埋管管壁温度的变化规律,以期找到地下换热系统运行优化的最佳手段。     

GSHP垂直埋管换热性能影响因素分析

地下埋管换热器是地源热泵空调系统的核心部分,其换热性能的好坏直接影响地源热泵的工作效率和经济性能。本文结合了近些年来国内外对地下换热器的实验和模拟研究成果,对影响其换热性能的主要影响因素进行全面的分析,旨在为地源热泵系统的优化设计和运行提供科学的参考依据。     

浙北地区地源热泵土壤换热性能测试研究

对浙北地区某地源热泵工程土壤换热性能进行了实验测试,结果显示,浙北地区冬季最冷月地下土壤初始温度稳定在17．0℃左右,远高于室外环境温度;土壤的平均导热系数为1．73W／（m·℃）,有较强的地下换热能力,适合做地源热泵系统;对60m深的单U形式地下换热器进行换热性能测试,夏季单根盘管散热量3666W,冬季单根盘管散热量...     

基于土壤温变特性的地源热泵机组选型分析

目前,地源热泵系统应用越来越广泛,但地源热泵机组选型以及与地下换热器的匹配性研究还比较少.实际工程中,通常根据热响应测试结果选择机组,但是系统经过长期的运行,土壤温度、地埋管进出口水温都会发生变化,使得实际的运行参数与机组设计参数不匹配,进而影响机组的性能.通过计算机组的蒸发面积、冷凝面积,以及机组效率来分析对机组的影...     

土壤源热泵系统的地埋管热平衡分析

主要针对土壤源热泵系统的垂直地埋管系统进行实际测试,从春夏秋冬4个季节分析单U管和双U管形式与土壤温度的关系,重点分析了土壤源热泵地埋管系统与土壤热平衡问题.     

地源热泵换热器随机传热及可靠性设计方法探讨

介绍了国内外地源热泵换热器技术的理论与试验研究现状,分析了地源热泵换热器传热基本理论,以及现有的各种常用传热设计理论和数值模型,并指出了确定性分析理论与设计方法存在的缺陷。针对地源热泵换热器的复杂实际工况,探讨了地源热泵换热器影响因素的随机特征,提出了地源热泵换热器的可靠度概念和定义、基于可靠性理论的地源热泵换热器研究方法,给出了地源热泵换热器设计步骤。     

地源热泵设计中两个重要参数的实验研究

在地源热泵系统设计时,地埋管换热器进口水温和管内流速对换热量有着非常重要的影响.热响应实验以单口地埋井为实验对象,通过改变换热器内介质的流速及进口温度,得到了单位管长换热量,为地埋井深度的设计提供参考.     

地源热泵地埋管换热器传热研究(4):系统耦合运行特性

采取数值计算与解析计算相结合的方法,在构建地埋管换热器与地上机组耦合模型的基础上,研究了夏季变热流边界条件下单U形地埋管换热器与地上机组耦合运行的非稳态特性。分析了连续运行工况和间歇运行工况下地源热泵机组COP、单位管长换热量、埋管进出口流体温度及钻孔壁面平均温度随运行时间的变化规律。     

北方地区应用地源热泵应注意的问题

介绍了地下土壤的热平衡问题 ,采用太阳能辅助加热的混合式地源热泵系统是有效的方法。土壤冻结对埋管换热器传热有利 ,设计时应考虑此影响。采用防冻液流体 ,由于其热物性参数不同 ,造成管内最小流速 ,换热系数和管内沿称阻力均与水不同 ,设计时需充分考虑。     

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。     

地源热泵桩基与钻孔埋管换热器换热性能比较

相对于钻孔埋管换热器,桩基埋管换热器在换热性能和经济性方面均具有较大优势,目前越来越广泛的应用于地源热泵工程中。围绕钻孔与桩基埋管换热器的结构特点和换热机理进行对比分析,针对南京某项目桩基埋管换热器开展了换热性能实测及数值模拟分析,并采用数值模拟手段对比分析了钻孔与桩基埋管换热器的换热性能差异。研究结果进一步证明了桩基埋管换热器具有良好的换热性能。提出的传热性能数值模拟方法可较准确地计算出桩基和钻孔埋管换热器的传热效率。