住宅建筑中土壤源熱泵全年運行地下熱堆積研究.pdf

1、土壤源熱泵系統(tǒng)中地下土壤作為吸收/釋放系統(tǒng)熱量的場所，其溫度變化影響整個系統(tǒng)的運行效果，是研究土壤源熱泵系統(tǒng)性能的一個重要參數(shù)。鑒于反映土壤平均溫度變化的一個重要指標就是埋管側(cè)回水溫度，本文通過分析埋管側(cè)回水溫度變化，進而研究地下土壤溫度場的熱堆積狀況。具體工作內(nèi)容如下：
　　 首先，建立了雙U型垂直埋管及其周圍土壤的三維非穩(wěn)態(tài)傳熱模型，利用數(shù)值解和解析解相結(jié)合的方法編制運算程序，計算埋管側(cè)回水溫度變化情況。并結(jié)合青島地區(qū)某小區(qū)

2、冬季及過渡季實驗測試結(jié)果，將測試數(shù)據(jù)和仿真結(jié)果進行對比，兩者吻合較好，平均誤差為3.3％，驗證了模型的可靠性。
　　 然后，利用DeST能耗模擬軟件計算青島地區(qū)某住宅建筑全年8760個小時的逐時冷/熱負荷，作為模型的輸入?yún)?shù)，模擬全年運行結(jié)果。供暖季平均熱負荷模擬值為345kW，高于實測平均值，低于系統(tǒng)設計值。
　　 最后，根據(jù)住宅建筑的使用特點，分別分析了滿負荷、70％、50％、30％負荷率下全年埋管側(cè)回水溫度變化情況

3、，通過分析得出，滿負荷、70％、50％負荷率下全年埋管側(cè)回水溫度均有不同程度的升高，說明埋管附近土壤堆積了熱量。通過具體分析70％負荷率下全年地下土壤溫度場的分布，發(fā)現(xiàn)溫度場不是整體升高，而是溫度波逐漸向遠邊界處傳遞的結(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。
　　 本文通過分析住宅建筑中全年運行地下土壤熱堆積問題，以期為土壤源熱泵系統(tǒng)設計提供數(shù)據(jù)參考，對其進一步推廣應用具有一定的理論價值和實