土壤蓄冷與耦合熱泵地下埋管結(jié)構(gòu)及運(yùn)行模式優(yōu)化.pdf

1、土壤蓄冷與土壤耦合熱泵集成系統(tǒng)在保留了傳統(tǒng)土壤源熱泵系統(tǒng)利用地?zé)嶙鳛榈臀粺嵩?，具有?jié)能、環(huán)保的優(yōu)點(diǎn)的基礎(chǔ)上，引入蓄冷技術(shù)，夏季在電力低谷時(shí)段向土壤蓄存冷量，以供白天電力高峰時(shí)段空調(diào)使用，從而實(shí)現(xiàn)了平衡電網(wǎng)峰谷負(fù)荷，削峰填谷，緩解電力供應(yīng)緊張的局面的目的。是一種適用于夏季空調(diào)負(fù)荷為主、冬季采暖負(fù)荷為輔的亞熱帶地區(qū)的全新的空調(diào)系統(tǒng)形式。該系統(tǒng)將蓄冷技術(shù)和土壤耦合熱泵技術(shù)有機(jī)的結(jié)合在一起，各取所長，互補(bǔ)其短，是一項(xiàng)滿足21世紀(jì)空調(diào)技術(shù)可持續(xù)發(fā)

2、展要求的新技術(shù)。
　　本文通過理論分析，在能量平衡方程的基礎(chǔ)上建立了土壤蓄冷與土壤耦合熱泵集成系統(tǒng)地下垂直 U型埋管換熱器管束內(nèi)、外層盤管在冬季取熱工況的數(shù)學(xué)模型。通過數(shù)值模擬，分析了埋管間距、管內(nèi)流體流量、流體入口溫度、土壤初始溫度、埋管深度、埋管管材、土壤特性等因素對地下埋管換熱器冬季取熱性能的影響。為地下埋管換熱器結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)和系統(tǒng)運(yùn)行模式的分析提供了理論支持與技術(shù)儲備。
　　結(jié)合埋管間距對夏季蓄冷、釋冷工況的影響，

3、綜合考慮了埋管間距對冬夏季換熱特性的影響，分析了幾種不同集成系統(tǒng)地下埋管管束的布置形式的換熱情況和適用條件。并給出了不同埋管布置形式下，埋管連接的連接方式。為工程設(shè)計(jì)中埋管管束結(jié)構(gòu)形式的優(yōu)化設(shè)計(jì)提供了技術(shù)參考。
　　分析了間歇運(yùn)行模式對土壤溫度場和埋管冬季取熱性能的影響。研究了全年多工況運(yùn)行時(shí)，過渡季土壤耦合熱泵供冷運(yùn)行模式對地溫恢復(fù)及冬季換熱特性的影響，分析了過渡季停機(jī)狀態(tài)時(shí)地溫的恢復(fù)情況。從而為集成系統(tǒng)全年運(yùn)行模式的優(yōu)化提供了