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地源热泵系统模型与仿真

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【英文题名】	Modeling and Simulation for Ground Source Heat Pumps System
【作者】	曲云霞;
【导师】	李安桂; 方肇洪;
【学位授予单位】	西安建筑科技大学;
【学科专业名称】	供热、供燃气、通风与空调工程
【学位年度】	2004
【论文级别】	博士
【网络出版投稿人】	西安建筑科技大学
【网络出版投稿时间】	2004-07-07
【基金】	山东省自然科学基金
【关键词】	地源热泵; 系统模型; 竖直U型管地热换热器; 防冻液; 准三维模型; 热泵模型;
【英文关键词】	GSHP; vertical U-type pipe GHES; a quasi-three-dimensional model; heat pump model; system model; antifreeze solutions;
【中文摘要】	地源热泵空调系统利用大地作为冷热源，通过中间介质在埋设于地下的封闭环路中循环流动，与大地进行热量交换，进而由热泵实现对建筑物的空调。与传统空调方式比较，地源热泵空调系统利用可再生能源，具有节能和环保的特点。它在欧美已有数十年的历史，近年来在中国受到广泛关注，并已开始得到应用。但是有关地热换热器的设计、地源热泵空调系统的性能预测、系统的优化设计等方面的研究还很不完善，也缺乏相应的规范，这在很大程度上制约了地源热泵的应用。本文在山东省重大科技攻关项目资助下，对组成地源热泵系统的各个环路进行了研究，并利用能量守衡和质量守衡原理建立了地源热泵系统仿真模型。本文的主要研究内容和成果如下： (1)竖直U型埋管地热换热器的传热模型。对单个钻孔的传热划分为两个区域分别进行研究。在钻孔周围区域，将竖直U型管的传热简化为有限长线热源的传热问题，采用格林函数法首次得到了有限长线热源温度分布的解析解。由此得到工程上所关心的钻孔壁的代表性温度在恒定热流情况下随时间的变化。与钻孔周围区域传热过程相比...
【英文摘要】	Ground source heat pump (GSHP) air conditioning systems utilize ground soil as a heat source/sink, achieve heat transfer between the ground soil and a working fluid (water or antifreeze solution) circulating in a closed loop buried in the ground. Compared to other conventional alternatives, the ground source heat pump system makes full use of renewable energy, and boasts the features of protecting the environment and reducing electric power consumption. It has been applied in Europe and American ...

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