地熱換熱器循環(huán)液溫度設定對地源熱泵系統影響的分析與研究.pdf

1、隨著節(jié)約能源與環(huán)境保護成為當今科學技術發(fā)展的重要方向，建筑領域里對降低空調采暖系統能耗的研究越來越受重視。在這種背景下，地源熱泵技術由于利用大地中的大量低品位熱能來實現對建筑物的供熱制冷，并且高效環(huán)保，得到了越來越多的應用。地源熱泵與傳統空調最大的區(qū)別就在于地熱換熱器，合理的設計地熱換熱器可以節(jié)省初投資，有效的利用土地，并使運行安全可靠，降低系統的運行成本。
　　 地熱換熱器是地源熱泵系統的重要組成部分，地熱換熱器循環(huán)液進出口溫

2、度的設定是否合理，對整個地源熱泵系統能否滿足要求和正常的使用關系重大。所以對地熱換熱器循環(huán)液進出口溫度進行研究非常必要。
　　 首先，合理準確的建筑負荷計算是地熱換熱器設計計算的基礎。本文將介紹建筑負荷計算的方法和應用計算機技術的建筑負荷模擬軟件，并且對建筑逐時負荷進行累加處理，得到放入地熱換熱器中的累計負荷。
　　 其次，應用“地熱之星v3.0”對濟南地區(qū)某建筑進行模擬，設定不同的地熱換熱器循環(huán)液進出口溫度，對地熱換熱

3、器的設計長度進行分析討論，并分析各種溫度變化條件下，地埋管每米的平均換熱量。對不同構造(單U、雙U)的地熱換熱器換熱性能進行了對比模擬。分析對比了兩種不同構造(單U、雙U)連續(xù)運行時的地下循環(huán)液溫度變化情況。在連續(xù)運行過程中，換熱器附近溫度狀況持續(xù)惡化，對系統運行不利。通過采取可控間隙運行的方式，讓土壤溫度有一定的恢復時間，提高換熱率以減少換熱器數量，可以節(jié)省土壤資源和建設成本。在間歇運行的模擬中，分析了對應的地熱換熱器循環(huán)液進出口溫度

4、的變化規(guī)律。
　　 再次，以實際地源熱泵工程為例，并進行設備的選擇以及初投資計算，然后將地源熱泵系統的冬季和夏季運行費用累加即得全年總運行費用。并與三種空調形式進行經濟分析，運用費用年值指標對幾種方案進行比較。結果在循環(huán)液溫度較為合適時地源熱泵方案比其他空調系統更經濟合理，具有明顯的技術經濟優(yōu)勢。
　　 本文所做的工作，主是設計地源熱泵地熱換熱器循環(huán)液最佳的不同進出口溫度，循環(huán)液出口溫度的設定不僅影響系統的效率，同時也影