地源熱泵地下熱響應實驗的改進及應用研究.pdf

1、地下熱響應實驗對地源熱泵系統(tǒng)的優(yōu)化設計與性能分析具有重要的實踐指導意義。本文提出了一種基于恒溫法的地下熱響應測試方法，建立了實驗裝置，并運用出C程序編制了求解土壤導熱系數(shù)的G函數(shù)模型計算程序。測試結果表明，與傳統(tǒng)的線熱源模型進行比較，改進后的實驗裝置具有更快的穩(wěn)定性和測量精度，可以反映埋地換熱器在不同工況下的換熱性能，同時還可準確獲得土壤的平均導熱系數(shù)。
　　 在地下熱響應測試過程中發(fā)現(xiàn)，地下水流動會明顯影響土壤初始溫度分布和埋

2、地換熱器的換熱性能，并提出了典型的地下水滲流模型。該模型可以根據(jù)實驗得出的初始地溫分布數(shù)據(jù)，對地下水的滲流速度進行理論預測。為進一步分析地下水流動效應，建立了垂直U型埋地換熱器的二維非穩(wěn)態(tài)計算模型，通過FLUENT軟件進行數(shù)值求解，重點研究了地下水滲流速度、孔隙率、土壤導熱系數(shù)等條件對埋地換熱器的換熱性能的影響關系。結果表明，土壤滲流對于埋地換熱器的換熱性能具有強化作用。在考慮滲流能夠產生對流換熱作用的流速范圍內，強化換熱作用隨著流速的