地源熱泵系統(tǒng)關鍵技術的研究.pdf

1、本文對地源熱泵系統(tǒng)的幾個關鍵技術問題進行了研究。通過對大地有效導熱系數(shù)測試技術的研究,發(fā)現(xiàn)了單位埋深輸入熱量不同對導熱系數(shù)測試產(chǎn)生了較大影響,增幅高達28％；隨著單位埋深加熱量的增大,U形管供回水溫度均升高,平均水溫升高,測試所得的大地有效導熱系數(shù)增大。流量變化對大地有效導熱系數(shù)測試的影響比較小,流量增大,U形管供回水的溫差減小,但平均水溫與原來相比,變化很小,同時對流換熱熱阻在整個熱阻中所占比重也比較小,因此流量變化對測試結果的影響不

2、是很大。在相同流量、相同單位埋深輸入熱量下,對注入不同回填料的導熱系數(shù)進行了測試比較,結果發(fā)現(xiàn)在回填料中加入砂的比例增大可以提高導熱系數(shù)。針對回填料與地層材料的匹配問題,編制了豎直地埋管熱阻計算程序。同時,針對目前工程中不認真用軟件進行模擬計算,而是套用每單位埋深的散熱量(W/m)來估算設計地埋管的管長的問題,通過一個實際工程用常用的三種軟件進行了計算模擬。通過GLHEPR04.0模擬了不同原始地溫、不同導熱系數(shù)、不同孔間距對地埋管設計

3、長度的影響,并計算了不同孔間距占用的面積情況。在原始地溫、基本負荷不變的情況下,隨著導熱系數(shù)的增大,埋管總長度減少。因此,提高土壤有效導熱系數(shù),對于降低地源熱泵的初投資,提高地源熱泵系統(tǒng)的應用具有重要意義。在導熱系數(shù)、基本負荷不變的情況下,原始地溫由18℃下降到16℃,埋管長度下降了5000多米,降幅達到12％以上。在冷負荷大于熱負荷的工程中,原始地溫低的地方更適合做地埋管系統(tǒng)。在導熱系數(shù)、原始地溫不變的情況下,埋管長度隨著孔間距的增加