豎直埋管換熱器傳熱計(jì)算方法與研究

1、豎直埋管換熱器傳熱計(jì)算方法與研究豎直埋管換熱器傳熱計(jì)算方法與研究豎直埋管換熱器傳熱計(jì)算方法與研究頁(yè)眉第1章引言1.1研究背景1.1.1熱泵技術(shù)及地源熱泵系統(tǒng)隨著能源危機(jī)的加劇，人們開(kāi)始清楚的意識(shí)到，在合理開(kāi)發(fā)利用常規(guī)能源的同時(shí)，也要大力發(fā)展清潔的可再生能源，這要求人們必須對(duì)于社會(huì)能源消耗情況要有清楚的認(rèn)識(shí)。地源熱泵系統(tǒng)是利用淺層地能進(jìn)行供熱制冷的新型能源利用技術(shù)的環(huán)保能源利用系統(tǒng)。地源熱泵系統(tǒng)通常是轉(zhuǎn)移地下土壤中熱量或者冷量到所需要的地

2、方，還利用了地下土壤巨大的蓄熱蓄冷能力，冬季地源把熱量從地下土壤中轉(zhuǎn)移到建筑物內(nèi)，夏季再把地下的冷量轉(zhuǎn)移到建筑物內(nèi)，一個(gè)年度形成一個(gè)冷熱循環(huán)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的功能。地源熱泵系統(tǒng)作為熱源對(duì)建筑物進(jìn)行供熱和空調(diào)與空氣熱源相比有全年溫度波動(dòng)小、數(shù)值相對(duì)穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)具有良好的節(jié)能與環(huán)境效益近年來(lái)在國(guó)內(nèi)得到了廣泛應(yīng)用。地埋管地源熱泵系統(tǒng)是利用2O0m以內(nèi)淺層地殼中熱量的地源熱泵系統(tǒng)它采用地埋管換熱器(geothermalheatexchanger

3、)與大地(地層土壤、地下水)進(jìn)行換熱規(guī)避了地下水地源熱泵的問(wèn)題同時(shí)保留了該系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)有著廣闊的適用范圍因此將成為地源熱泵供熱空調(diào)技術(shù)的主導(dǎo)形式。本文重點(diǎn)介紹地源熱泵系統(tǒng)。地源熱泵系統(tǒng)包括一室內(nèi)部分和兩部分組成的室內(nèi)部分包括熱1998年美國(guó)商業(yè)建筑中地源熱泵系統(tǒng)已占空調(diào)總保有量的19%其中在新建筑里面占30%據(jù)1999年的統(tǒng)計(jì)歐洲的一些國(guó)家在家用的供熱裝置中地源熱泵所占比例如下:瑞土為96%、奧地利為38%、丹麥為27%。1912年，瑞士

4、人H.Yellowly[1]首次提出了利用土壤作為熱泵系統(tǒng)熱源的設(shè)想，隨后申請(qǐng)了專利。50年代初，美國(guó)，英國(guó)開(kāi)始使用地?zé)岜P管做家用泵，并開(kāi)始研究土壤耦合熱泵。土壤耦合熱泵與早期使用的研究工作主要有：①1947年英國(guó)電氣研究協(xié)會(huì)開(kāi)始研究地下埋管熱泵。②1948年Inkslinger和Glass[2]根據(jù)Kelvin線性源理論提出了地下埋管換熱器的線性源理論[3]。③1953年，美國(guó)電力協(xié)會(huì)認(rèn)為這個(gè)時(shí)期的試驗(yàn)還沒(méi)有提供出可供使用的設(shè)計(jì)方法。