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文章速递空气与土壤复合源热泵在北方地区的匹配设计模拟分析 认领
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作者 王文涛 李先庭 胡平放 《制冷学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第2期61-68,共8页
空气与土壤复合源热泵系统通过空气换热器实现了间接空气源热泵模式与补热模式,可补偿取、放热量的差值,解决土壤源热泵系统在我国北方地区长期运行产生的土壤热不平衡问题。为能够在保障供暖效果的前提下最大限度地降低地埋管数量,本... 空气与土壤复合源热泵系统通过空气换热器实现了间接空气源热泵模式与补热模式,可补偿取、放热量的差值,解决土壤源热泵系统在我国北方地区长期运行产生的土壤热不平衡问题。为能够在保障供暖效果的前提下最大限度地降低地埋管数量,本文以我国5个北方城市的住宅为例,在TRNSYS平台上建立了空气与土壤复合源热泵系统的仿真模型,对地埋管和空气换热器的匹配设计进行了研究,并对减少地埋管数量后的复合源热泵系统的应用效果进行了模拟分析。结果表明:复合源热泵系统在哈尔滨、长春、沈阳、北京、济南的地埋管数量最大减少比例为29%~43%,每延米地埋管需对应匹配0.029~0.050 m2的空气换热器面积;减少地埋管数量后的复合源热泵系统在长期运行中可维持土壤温度稳定,其十年总费用节省率为12.6%~25.3%。 展开更多
关键词 土壤源热泵 空气源热泵 住宅 匹配设计 清洁供暖
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大连某超低能耗别墅水平地埋管地源热泵系统应用 认领
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作者 仝仓 李祥立 端木琳 《暖通空调》 2021年第1期121-127,共7页
利用DeST软件对某超低能耗建筑全年负荷进行计算,建立了水平地埋管地源热泵系统数值模型,研究分析了系统的运行特性和适应性,并与竖直地埋管地源热泵系统进行对比,分析了两者的经济效益和环境效益,并将环境效益货币化|评价其综合性能。... 利用DeST软件对某超低能耗建筑全年负荷进行计算,建立了水平地埋管地源热泵系统数值模型,研究分析了系统的运行特性和适应性,并与竖直地埋管地源热泵系统进行对比,分析了两者的经济效益和环境效益,并将环境效益货币化|评价其综合性能。结果表明:水平地埋管地源热泵系统的占地面积、系统效率均可满足超低能耗建筑的相关要求,虽然环境效益稍差,但系统的经济性和综合效益均优于竖直地埋管系统。对于单体超低能耗建筑供能系统,水平地埋管地源热泵系统具有良好的应用前景。 展开更多
关键词 数值模拟 可再生能源 传热 地源热泵 超低能耗建筑
湖南省浅层地温能资源调查与评价 认领
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作者 李芳 殷维 《资源信息与工程》 2021年第1期34-39,共6页
为了推动湖南省的浅层地温能开发,针对湖南省13个地级城市开展了地质、水文地质、地热地质勘察、钻探和相关实验,对浅层地温能的赋存条件、资源量、开发适宜性进行了调查评价。结果表明,湖南省平均大地热流值为59.31 mW/m^2,低于全国平... 为了推动湖南省的浅层地温能开发,针对湖南省13个地级城市开展了地质、水文地质、地热地质勘察、钻探和相关实验,对浅层地温能的赋存条件、资源量、开发适宜性进行了调查评价。结果表明,湖南省平均大地热流值为59.31 mW/m^2,低于全国平均值。空间分布为南高北低、东高西低,中部为高低相间,局部有异常圈闭的区段,显示出复杂构造的影响。湘中南的瓦屋塘—白马山岩浆岩带和湘南姑婆山—金鸡岭—骑田岭—热水岩浆岩带热流密度大于80 mW/m^2。湖南省绝大部分地区适宜建设地埋管地源热泵系统。仅在常德、岳阳、益阳、株洲等松散岩类孔隙水的分布地区有地下水地源热泵适宜区。湖南省13个地级城市规划区浅层地温能总热容量为6.93×10^15 kJ/℃,冬季总换热功率为1.00×10^8 kW,夏季总换热功率为1.39×10^8 kW。建议湖南省发达地区尤其是长株潭城市群新建城区建设地埋管地源热泵系统,大力发展浅层地温能。 展开更多
关键词 浅层地热能 现场热响应试验 地源热泵 适宜性分区 换热功率
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地源热泵垂直埋管换热器换热效率下降因素分析 认领
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作者 范惠文 《节能与环保》 2021年第1期73-75,共3页
地源热泵系统的成功应用,取决于土壤的换热性能。土壤的换热性能影响地埋管出水温度,温度升高会影响热泵机组的运行效率。地源热泵使用寿命主要取决于埋管周围土壤的换热性能是否衰减。本文运用ANSYS软件,通过稳态换热模型模拟了恒热流... 地源热泵系统的成功应用,取决于土壤的换热性能。土壤的换热性能影响地埋管出水温度,温度升高会影响热泵机组的运行效率。地源热泵使用寿命主要取决于埋管周围土壤的换热性能是否衰减。本文运用ANSYS软件,通过稳态换热模型模拟了恒热流情况下管井周围的温度场,分析了管井热阻影响因素,以及土壤含水率对土壤换热系数的影响。 展开更多
关键词 地源热泵 ANSYS 数值模拟 导热系数 土壤含水率
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杭州某地埋管地源热泵系统地温场监测与分析 认领 被引量:2
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作者 李少华 林清龙 +3 位作者 段新胜 毛汉川 林楠 黄卫平 《暖通空调》 2020年第8期70-74,共5页
对杭州某地埋管地源热泵系统运行第1年的监测数据进行了计算分析,热泵系统第1年向地下净排热量为680 GJ,热不平衡率为39%,存在热积累现象。分析了不同位置、不同深度处地温1 a的变化规律,经过一个完整的制冷季-过渡季-制热季-过渡季,位... 对杭州某地埋管地源热泵系统运行第1年的监测数据进行了计算分析,热泵系统第1年向地下净排热量为680 GJ,热不平衡率为39%,存在热积累现象。分析了不同位置、不同深度处地温1 a的变化规律,经过一个完整的制冷季-过渡季-制热季-过渡季,位于4个地埋管换热孔中心的地温监测孔内温升为0.29~0.54℃,平均温升为0.33℃。对系统运行10,20 a后的地温变化进行了预测。 展开更多
关键词 地源热泵 热积累 地温监测 地温预测 夏热冬冷地区
多能互补能源系统中地源热泵运行效果分析 认领
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作者 田慧 《洁净与空调技术》 2020年第3期98-104,共7页
因地制宜地在分布式能源系统中利用地热资源,有利于实现能源的互补协同和梯级利用。由于系统运行和环境等诸多因素,地源热泵在实际运行过程中,效果往往偏离预期。对某多能互补能源系统中地源热泵机组实际运行效果进行跟踪研究,通过对机... 因地制宜地在分布式能源系统中利用地热资源,有利于实现能源的互补协同和梯级利用。由于系统运行和环境等诸多因素,地源热泵在实际运行过程中,效果往往偏离预期。对某多能互补能源系统中地源热泵机组实际运行效果进行跟踪研究,通过对机组运行数据的监测和分析,发现冷热不平衡问题是造成机组供冷季性能下降的主要原因。在此基础上,提出优化系统运行策略、加装辅助散热装置等提高机组运行效果的措施和建议。 展开更多
关键词 多能互补 分布式能源 地源热泵 冷热不平衡 能效 运行策略
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盐城某医院地源热泵运行特性分析 认领
7
作者 薛贵生 翟相和 戈淮军 《暖通空调》 2020年第12期54-58,共5页
针对某医院多能互补项目中主要冷热源设备运行工况进行监测,重点研究了地源热泵在多能互补系统中的负荷输出特性与能效变化规律。多能互补系统中的地源热泵存在负荷衰减及能效降低、土壤侧冷热不平衡等问题,结合实际案例,提出了解决方... 针对某医院多能互补项目中主要冷热源设备运行工况进行监测,重点研究了地源热泵在多能互补系统中的负荷输出特性与能效变化规律。多能互补系统中的地源热泵存在负荷衰减及能效降低、土壤侧冷热不平衡等问题,结合实际案例,提出了解决方案与建议。 展开更多
关键词 多能互补系统 地源热泵 能效 冷热不平衡 运行特性
浅层地热能承担基础冷热负荷的区域供能方案 认领
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作者 朱璇 李著萱 +1 位作者 贾泽 雷佳莉 《暖通空调》 2020年第3期49-52,22共5页
为进一步推动热泵系统应用,响应清洁供暖号召,对昌平某地块供热、供冷方案进行了设计。经过方案比选,确定了以地埋管地源热泵供热(冷)为主、某热电公司供热作为调峰热源的方案。与常规的燃气锅炉房+电制冷方案相比,冬季减少使用燃气约85... 为进一步推动热泵系统应用,响应清洁供暖号召,对昌平某地块供热、供冷方案进行了设计。经过方案比选,确定了以地埋管地源热泵供热(冷)为主、某热电公司供热作为调峰热源的方案。与常规的燃气锅炉房+电制冷方案相比,冬季减少使用燃气约85.91万m~3/a,减少使用标准煤745.76 t/a,实现了安全供能、环境保护。 展开更多
关键词 浅层地热能 地源热泵 地埋管 换热站 冷热负荷
北京某区域能源站各能源系统比例分析 认领
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作者 翁思娟 崔玥 《暖通空调》 2020年第5期75-78,共4页
以北京某区域能源站的设计为例,结合能源站的负荷特点、运行策略等因素,分析了可再生能源系统、冷热电三联供系统、冰蓄冷系统规模的影响因素。综合考虑了能源利用效率、系统经济性、合规性、地区限定政策等,确定了各部分能源形式的比例... 以北京某区域能源站的设计为例,结合能源站的负荷特点、运行策略等因素,分析了可再生能源系统、冷热电三联供系统、冰蓄冷系统规模的影响因素。综合考虑了能源利用效率、系统经济性、合规性、地区限定政策等,确定了各部分能源形式的比例,以保证能源站技术、经济的合理性。 展开更多
关键词 区域能源 多能互补 冷热电三联供系统 地源热泵 冰蓄冷 比例
上海地区复合式太阳能-地源热泵季节性蓄热供热系统的模拟研究 认领 被引量:1
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作者 李好 李勇 +2 位作者 Shunkei SUZUKI Yasumitsu NOMURA 王如竹 《制冷技术》 2020年第1期9-15,共7页
本文以上海地区复合式太阳能-地源热泵季节性蓄热供热系统为研究对象,在蓄热模式和供热模式这两种运行模式下,利用TRNSYS软件建立系统模型,研究该系统在一个完整的蓄热季和供热季下,土壤温变特性、系统能量损失和系统热效率随时间的变... 本文以上海地区复合式太阳能-地源热泵季节性蓄热供热系统为研究对象,在蓄热模式和供热模式这两种运行模式下,利用TRNSYS软件建立系统模型,研究该系统在一个完整的蓄热季和供热季下,土壤温变特性、系统能量损失和系统热效率随时间的变化规律。结果表明:上海地区复合式太阳能-地源热泵季节性蓄热供热系统在蓄热季可实现土壤蓄热温度45.7℃,蓄热季土壤蓄热率为42.70%,蓄热效果良好。同时在供热季实现高效的热量供给,供热季太阳能保证率为0.3。系统全年性能系数(Coefficient of Performance,COP)为3.76,具有良好的节能效果。 展开更多
关键词 太阳能 地源热泵 季节性蓄热 TRNSYS
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基于冷却塔辅助换热的地源热泵空调设计探讨 认领
11
作者 刘权熠 扈光霞 《建筑热能通风空调》 2020年第3期43-45,37共4页
本文结合工程实例,探讨了采用冷却塔作为辅助换热设备的地源热泵空调系统设计方法,并从空调负荷计算、地源热泵主机选型,土壤换热系统设计,冷却塔选型以及冷却塔的运行策略等方面介绍了该地源热泵空调系统的设计思路,以期为以后的地源... 本文结合工程实例,探讨了采用冷却塔作为辅助换热设备的地源热泵空调系统设计方法,并从空调负荷计算、地源热泵主机选型,土壤换热系统设计,冷却塔选型以及冷却塔的运行策略等方面介绍了该地源热泵空调系统的设计思路,以期为以后的地源热泵空调系统设计提供参考。 展开更多
关键词 地源热泵 土壤热平衡 冷却塔
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住宅地源热泵系统设计及冬季运行性能分析 认领 被引量:1
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作者 张宇航 孙博 +2 位作者 张小松 张舒阳 顾宏才 《制冷学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第5期89-95,107,共8页
本文对扬州某住宅小区地源热泵系统进行了设计计算,测试并评估了地源热泵系统的冬季运行性能,结合小区全年空调能耗数据分析了系统的热平衡问题。结果表明:该地源热泵系统需要1087口竖井进行换热,测试期间地埋管出口水温为8.5~9.0℃,机... 本文对扬州某住宅小区地源热泵系统进行了设计计算,测试并评估了地源热泵系统的冬季运行性能,结合小区全年空调能耗数据分析了系统的热平衡问题。结果表明:该地源热泵系统需要1087口竖井进行换热,测试期间地埋管出口水温为8.5~9.0℃,机组性能系数为3.67~4.17,系统性能系数为2.66。系统性能系数较低的主要原因可能是:一方面,结合测试数据得出,低部分负荷率下系统小温差大流量运行,导致水泵能耗较高;另一方面,结合小区全年空调能耗数据得出,系统冬季取热量和夏季放热量不平衡,导致土壤温度有所下降。 展开更多
关键词 地源热泵 系统设计 性能分析 热平衡 住宅小区
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不同地质条件下地埋管热响应测试分析与比较 认领
13
作者 常莉峰 陈帅 《节能技术》 CAS 2019年第6期561-565,共5页
为获取不同地质条件下地埋管换热器换热特性,选取位于夏热冬冷地区的三个测试地点:浙江莫干山、上海浦江镇、江苏盐城。分别对所在地的地源热泵系统地埋管换热器开展热响应试验,利用线热源模型进行计算分析。得到莫干山、浦江、盐城的... 为获取不同地质条件下地埋管换热器换热特性,选取位于夏热冬冷地区的三个测试地点:浙江莫干山、上海浦江镇、江苏盐城。分别对所在地的地源热泵系统地埋管换热器开展热响应试验,利用线热源模型进行计算分析。得到莫干山、浦江、盐城的岩土导热系数分别为2.40 W/(m·℃)、1.92 W/(m·℃)、1.84 W/(m·℃)。岩石地质所具有的高热扩散性对地埋管换热器换热效果有促进作用;不能用"单位延米换热量"这个单一参数分析地埋管换热器换热效果。 展开更多
关键词 地源热泵 地埋管换热器 热响应试验 热物性参数 线热源模型
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面向路基冻胀的地源热泵装置的设计与试验 认领
14
作者 王天亮 胡田飞 +2 位作者 刘建勇 尹赵爱 卢玉婷 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第A02期58-65,共8页
针对中国季节性冻土区路基工程广泛存在的冻胀现象,通过路基工程与供热工程的学科交叉分析,提出将地源热泵技术引入路基工程。供热技术应用于路基工程的理念在于,在冬季通过人工热源主动地向路基输入热量,来实时地补偿热量损失,进而消... 针对中国季节性冻土区路基工程广泛存在的冻胀现象,通过路基工程与供热工程的学科交叉分析,提出将地源热泵技术引入路基工程。供热技术应用于路基工程的理念在于,在冬季通过人工热源主动地向路基输入热量,来实时地补偿热量损失,进而消除路基负温状态和冻胀现象。设计与制作一款面向路基工程的专用地源热泵装置,工作原理为蒸气压缩式热力学循环,换热方式为直接膨胀式,通过制冷剂的蒸发、压缩和冷凝实现地热能的搜集、品位提升和释放。该装置自成独立的制热单元,主要包括地表驱动部件和地层换热部件,前者包括压缩机、毛细管、控制器等;后者包括稳定地层集热段和冻胀地层供热段,结构型式为立式柱状。装置供热试验表明,供热温度可达50℃以上,集热温度可达?8℃以下,有效供热半径在1.4m以上。地源热泵装置具有主动供热的技术优势,可以为寒区路基防冻胀问题提供一种新方法。 展开更多
关键词 季节性冻土 路基工程 冻胀 供热技术 地源热泵 结构型式 供热温度
燃气冷热电三联供和地源热泵耦合系统优化 认领
15
作者 李博伦 胡平放 +5 位作者 雷飞 朱娜 邢路 李梦静 徐强 刘朝阳 《暖通空调》 2019年第1期89-95,共7页
该系统是传统冷热电三联供与地源热泵并联系统的一种改进与发展。以常规空调系统为基准,利用全寿命周期成本节约率与一次能源节约率组成综合评价指标,基于遗传算法对该系统进行了优化配置。针对遗传算法在实际应用中的局限性,引入多种... 该系统是传统冷热电三联供与地源热泵并联系统的一种改进与发展。以常规空调系统为基准,利用全寿命周期成本节约率与一次能源节约率组成综合评价指标,基于遗传算法对该系统进行了优化配置。针对遗传算法在实际应用中的局限性,引入多种群遗传算法,就设备容量、临界启停值进行了分析论证,发现多种群遗传算法在解决多变量优化配置时较标准遗传算法更合理。分析了各项指标随优化变量变化的规律。 展开更多
关键词 燃气冷热电三联供 地源热泵 耦合 遗传算法 优化配置
大庆地区地埋管地源热泵对土壤温度场的累年影响 认领 被引量:3
16
作者 宫克勤 张楠 杨子昱 《暖通空调》 2019年第12期29-33,共5页
为研究适宜大庆地区地埋管地源热泵系统的运行方案,利用TRNSYS软件模拟了大庆地区某建筑的全年动态负荷和地埋管地源热泵不同运行模式、不同地埋管间距情况下土壤温度场及系统COP。模拟结果表明,大庆地区土壤温度恢复速率为0.45℃/月,... 为研究适宜大庆地区地埋管地源热泵系统的运行方案,利用TRNSYS软件模拟了大庆地区某建筑的全年动态负荷和地埋管地源热泵不同运行模式、不同地埋管间距情况下土壤温度场及系统COP。模拟结果表明,大庆地区土壤温度恢复速率为0.45℃/月,在考虑土壤温度自身恢复和经济性的情况下,该地区冷热负荷相差25倍的建筑的地埋管间距应设置为6 m。若在类似大庆的严寒地区使用地埋管地源热泵系统对建筑供暖供冷,应适当增加地埋管间距并增加辅助装置来消除土壤热失衡。 展开更多
关键词 地埋管地源热泵 严寒地区 温度场 地埋管间距 模拟 TRNSYS
区域能源系统技术方案分析 认领 被引量:1
17
作者 滕小果 刘蕾 +1 位作者 陈斌 徐志华 《暖通空调》 2019年第9期48-53,28共7页
指出区域能源可采用燃气分布式、地源热泵、蓄能以及'多能协同'多种方案。在不同负荷工况下,按照不同时刻各种供能形式的成本高低进行优先排序,并综合考虑地源热泵地源侧取放热平衡、蓄能取放热平衡,给出了'多能协同'... 指出区域能源可采用燃气分布式、地源热泵、蓄能以及'多能协同'多种方案。在不同负荷工况下,按照不同时刻各种供能形式的成本高低进行优先排序,并综合考虑地源热泵地源侧取放热平衡、蓄能取放热平衡,给出了'多能协同'的运行策略;通过投资、运营成本、收入的综合测算对比分析,认为'多能协同'方案具备市场竞争力。 展开更多
关键词 区域能源 运行策略 燃气分布式 蓄能 地源热泵
土壤源热泵垂直U型地埋管施工关键技术研究 认领 被引量:2
18
作者 徐森森 刘寅 秦志刚 《建筑热能通风空调》 2019年第2期92-95,91共5页
通过对垂直U型地埋管换热器施工关键技术的跟踪与研究,着重探讨了施工中存在的问题,提出合理的解决措施与优化方案。分析了三种常用回填方式,为实际应用中回填方式的选择提供参考。提出了一种易于区分双U型支管通路的方法,提高了施工效... 通过对垂直U型地埋管换热器施工关键技术的跟踪与研究,着重探讨了施工中存在的问题,提出合理的解决措施与优化方案。分析了三种常用回填方式,为实际应用中回填方式的选择提供参考。提出了一种易于区分双U型支管通路的方法,提高了施工效率。设计了一种新型管卡,改善了回填堵塞问题。最大横截面尺寸相同条件下,验证了方形端头在下管速度方面优于圆形端头。 展开更多
关键词 土壤源热泵 垂直U型地埋管 施工关键技术 回填方式 管件优化
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土壤源热泵系统的土壤蓄冷影响因素研究 认领
19
作者 赵秋雨 孟龙飞 《节能》 2019年第7期36-39,共4页
以南京为例,运用Trnsys软件的模拟计算方法研究夏热冬冷地区土壤源热泵系统中土壤蓄冷的影响因素。Trnsys系统模型模拟了土壤源热泵系统中土壤在室外干球温度和土壤初始温度影响下,其蓄冷性能的变化。通过对模拟结果进行数据处理与分析... 以南京为例,运用Trnsys软件的模拟计算方法研究夏热冬冷地区土壤源热泵系统中土壤蓄冷的影响因素。Trnsys系统模型模拟了土壤源热泵系统中土壤在室外干球温度和土壤初始温度影响下,其蓄冷性能的变化。通过对模拟结果进行数据处理与分析,得出土壤初始温度是影响土壤蓄冷性能的主要因素。在土壤温度达到25℃时,建议停止向土壤散热,开启冷却塔蓄冷。 展开更多
关键词 土壤源热泵 土壤蓄冷 系统仿真 影响因素
欧洲地源热泵发展浅析 认领 被引量:1
20
作者 边萌萌 杨灵艳 张昕宇 《建设科技》 2019年第2期73-78,共6页
欧洲是地源热泵的起源地,在世界地源热泵技术领域一直处于领先地位,欧洲各国不同的气候地质条件,不同的能源结构,对地源热泵技术的应用有着不同的影响。本文选取了几个欧洲典型国家,调研其地源热泵市场应用现状,分析相关影响因素,同时... 欧洲是地源热泵的起源地,在世界地源热泵技术领域一直处于领先地位,欧洲各国不同的气候地质条件,不同的能源结构,对地源热泵技术的应用有着不同的影响。本文选取了几个欧洲典型国家,调研其地源热泵市场应用现状,分析相关影响因素,同时介绍了各国的相关政策措施。 展开更多
关键词 欧洲 地源热泵 发展 应用
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