地源熱泵土壤熱物性不確定因素特征分析.pdf

1、相比較于傳統(tǒng)的空氣源熱泵系統(tǒng),地源熱泵系統(tǒng)可以獲得更高的性能系數(shù)(COP)。在地源熱泵系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中,如何準(zhǔn)確有效地確定土壤熱物性參數(shù)(導(dǎo)熱系數(shù),比熱容)是很關(guān)鍵的問(wèn)題。
　　土壤是復(fù)雜的多相多孔介質(zhì),本文介紹了土壤自身的物理性質(zhì)與其內(nèi)部的傳熱機(jī)理,按照直接關(guān)系與間接關(guān)系對(duì)影響土壤熱物性的不確定因素進(jìn)行了全面分類,并且對(duì)不確定因素進(jìn)行了特征分析。歸納總結(jié)了國(guó)內(nèi)外學(xué)者們提出的土壤有效導(dǎo)熱系數(shù)的解析模型,在此基礎(chǔ)上針對(duì)地源熱泵系統(tǒng)地埋管

2、換熱器,建立了土壤有效導(dǎo)熱系數(shù)估算模型。對(duì)模型中包含的6個(gè)不確定因素進(jìn)行了單因素回歸分析,并且利用正交實(shí)驗(yàn)法對(duì)這些不確定因素進(jìn)行了主次分析。
　　分析結(jié)果表明土壤有效導(dǎo)熱系數(shù)與非飽和土壤固相導(dǎo)熱系數(shù)、飽和土壤固相導(dǎo)熱系數(shù)以及非飽和土壤飽和度正相關(guān),隨著它們的增加而增大;土壤有效導(dǎo)熱系數(shù)與非飽和土壤孔隙率、飽和土壤孔隙率以及地下水位深度負(fù)相關(guān),隨著它們的增加而減小;土壤有效導(dǎo)熱系數(shù)與非飽和土壤飽和度和地下水位深度成線性關(guān)系,與其他不