住宅建筑中土壤源熱泵全年運(yùn)行地下熱堆積研究.pdf

1、土壤源熱泵系統(tǒng)中地下土壤作為吸收/釋放系統(tǒng)熱量的場(chǎng)所，其溫度變化影響整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行效果，是研究土壤源熱泵系統(tǒng)性能的一個(gè)重要參數(shù)。鑒于反映土壤平均溫度變化的一個(gè)重要指標(biāo)就是埋管側(cè)回水溫度，本文通過(guò)分析埋管側(cè)回水溫度變化，進(jìn)而研究地下土壤溫度場(chǎng)的熱堆積狀況。具體工作內(nèi)容如下：
　　 首先，建立了雙U型垂直埋管及其周?chē)寥赖娜S非穩(wěn)態(tài)傳熱模型，利用數(shù)值解和解析解相結(jié)合的方法編制運(yùn)算程序，計(jì)算埋管側(cè)回水溫度變化情況。并結(jié)合青島地區(qū)某小區(qū)

2、冬季及過(guò)渡季實(shí)驗(yàn)測(cè)試結(jié)果，將測(cè)試數(shù)據(jù)和仿真結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，兩者吻合較好，平均誤差為3.3％，驗(yàn)證了模型的可靠性。
　　 然后，利用DeST能耗模擬軟件計(jì)算青島地區(qū)某住宅建筑全年8760個(gè)小時(shí)的逐時(shí)冷/熱負(fù)荷，作為模型的輸入?yún)?shù)，模擬全年運(yùn)行結(jié)果。供暖季平均熱負(fù)荷模擬值為345kW，高于實(shí)測(cè)平均值，低于系統(tǒng)設(shè)計(jì)值。
　　 最后，根據(jù)住宅建筑的使用特點(diǎn)，分別分析了滿(mǎn)負(fù)荷、70％、50％、30％負(fù)荷率下全年埋管側(cè)回水溫度變化情況

3、，通過(guò)分析得出，滿(mǎn)負(fù)荷、70％、50％負(fù)荷率下全年埋管側(cè)回水溫度均有不同程度的升高，說(shuō)明埋管附近土壤堆積了熱量。通過(guò)具體分析70％負(fù)荷率下全年地下土壤溫度場(chǎng)的分布，發(fā)現(xiàn)溫度場(chǎng)不是整體升高，而是溫度波逐漸向遠(yuǎn)邊界處傳遞的結(jié)果。此外根據(jù)不同的土壤物性，分析了致密粘土和輕質(zhì)粘土兩種土質(zhì)的土壤溫度分布。
　　 本文通過(guò)分析住宅建筑中全年運(yùn)行地下土壤熱堆積問(wèn)題，以期為土壤源熱泵系統(tǒng)設(shè)計(jì)提供數(shù)據(jù)參考，對(duì)其進(jìn)一步推廣應(yīng)用具有一定的理論價(jià)值和實(shí)