土壤熱物性測(cè)試方法與影響因素分析研究.pdf

1、土壤源熱泵空調(diào)系統(tǒng)作為一種綠色節(jié)能、低碳環(huán)保的空調(diào)系統(tǒng)形式在建筑領(lǐng)域的應(yīng)用已經(jīng)越來(lái)越普遍。地埋管換熱器設(shè)計(jì)是土壤源熱泵設(shè)計(jì)的關(guān)鍵步驟，準(zhǔn)確的測(cè)試出工程所在地巖土熱物性參數(shù)是地埋管換熱器設(shè)計(jì)的前提與保證。本文針對(duì)土壤熱物性測(cè)試的相關(guān)問(wèn)題，主要就以下幾個(gè)方面進(jìn)行了一系列的分析研究。
　　首先，本文對(duì)巖土熱物性的測(cè)試方法與數(shù)據(jù)處理方式進(jìn)行了比較分析，總結(jié)出了一種適用于工程運(yùn)用的推薦方法。這種方法建立在熱響應(yīng)測(cè)試的基礎(chǔ)上，先計(jì)算出巖土綜合

2、導(dǎo)熱系數(shù)，再利用雙參數(shù)估計(jì)法計(jì)算出鉆孔內(nèi)熱阻以及巖土熱擴(kuò)散系數(shù)。
　　其次，針對(duì)本文推薦的巖土熱物性參數(shù)計(jì)算方法，對(duì)可能引起測(cè)試誤差的各個(gè)因素進(jìn)行了分析。研究得出初始地溫測(cè)試偏差0.5℃，鉆孔內(nèi)熱阻的偏差會(huì)達(dá)到6.5％，鉆孔夏季單位管長(zhǎng)換熱量平均偏差2.5％，冬季單位管長(zhǎng)換熱量平均偏差7.5％。巖土綜合導(dǎo)熱系數(shù)隨加熱功率測(cè)量值增大而增大，加熱功率測(cè)量值每偏差100W，鉆孔內(nèi)熱阻平均減小0.01m·k/W，鉆孔夏季單位管長(zhǎng)換熱量偏差

3、約為1.9％，鉆孔冬季單位管長(zhǎng)換熱量偏差為2.0％。另外本文通過(guò)對(duì)不同測(cè)試時(shí)間長(zhǎng)度測(cè)試數(shù)據(jù)的計(jì)算，推薦在實(shí)際工程中測(cè)試時(shí)間長(zhǎng)度不小于36個(gè)小時(shí)。
　　此外針對(duì)傳統(tǒng)的測(cè)試結(jié)果表達(dá)方式，本文引入了矩形波階躍負(fù)荷與疊加原理，并驗(yàn)證了這一換熱模型的準(zhǔn)確性。結(jié)合這一換熱模型本文提出了一種將熱物性參數(shù)直接運(yùn)用于地埋管換熱器長(zhǎng)度設(shè)計(jì)的公式。
　　最后本文研究了測(cè)試過(guò)程中斷電現(xiàn)象，作者運(yùn)用參數(shù)估計(jì)法，在矩形波階躍負(fù)荷和疊加原理組合而成的換熱