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基于变负荷的地源热泵土壤温度模拟研究  
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【英文题名】 Simulation of Ground Temperature in Gshp System Based on Dynamic Load
【作者】 王会鹏;
【导师】 由世俊;
【学位授予单位】 天津大学;
【学科专业名称】 供热、供燃气、通风及空调工程
【学位年度】 2010
【论文级别】 硕士
【网络出版投稿人】 天津大学
【网络出版投稿时间】 2011-03-22
【关键词】 土壤源热泵; 数值模拟; 运行模式; 热作用半径; 全寿命周期分析法;
【英文关键词】 Ground Source Heat Pump; Numeric simulation; Operating condition; Far field radius; Life cycle cost analysis;
【中文摘要】 中国是全球能耗第二大的国家,其中建筑能耗以每年超过10%的速度增加,现在已经占到我国社会总能耗的25–40%,其中以暖通空调系统能耗所占比重最高。地源热泵系统是现阶段性价比较高的空调方式,其中垂直埋管换热器在大规模地源热泵系统中应用最为广泛。 本文针对垂直埋管换热器的传热特点,建立了地下埋管换热器和土壤的非稳态传热模型,并验证了模型的正确性。利用Fluent模拟了土壤源热泵系统连续运行、启停比为1:1和启停比为1:2模式下换热器周围土壤温度分布情况。模拟结果表明在与埋管径向距离相同的情况下垂直方向土壤温度变化范围非常小。在水平方向上靠近地埋管换热器区域的土壤温度受热干扰剧烈,水平半径距离0.5m处热干扰系数达到0.92,水平半径距离2m处热干扰系数为0.8。而在负荷季节结束之后由于土壤热惯性的影响各处土壤温度的恢复情况随水平径向距离的增加而出现滞后。水平半径距离0.5m处土壤温度在恢复期开始即开始下降,而水平半径距离1.5、2m处土壤温度在恢复期开始的前25天温度还出去缓慢上升状态,之后温度才开始下降。热惯性在距离钻孔1.5~2m之间开始起明显作用。在此基础上探讨了土壤热作用范围问题,拟合了热作用半径...
【英文摘要】 China is the second largest energy consumer in the world. In China, building energy consumption has increased over 10% each year for the last 20 years and now represents 25-40% of all energy consumed, especially for HVAC. Ground Source Heat Pump (GSHP)systems are the cost-effective space conditioning systems available today. Vertical U-tube heat exchangers are the most widely used heat exchangers for large GSHP systems. In this thesis according to the heat transfer characteristics of single vertical gro...
【更新日期】 2011-04-29

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导师:由世俊    导师单位:天津大学    学位授予单位:天津大学
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