重慶市地源熱泵熱堆積問題及開發(fā)利用規(guī)劃研究.pdf

1、在人們對室內(nèi)環(huán)境品質(zhì)要求提高和資源日益匱乏的推動下，地源熱泵系統(tǒng)發(fā)展迅速，對地源熱泵運(yùn)行性能以及運(yùn)行造成的環(huán)境影響方面的研究也日漸增多，針對熱堆積問題學(xué)者們也提出了各種方案，重慶地區(qū)的地源熱泵使用也迅速普及，但對重慶地區(qū)針對性的研究還較少，也暫無對淺層地溫能資源的規(guī)劃。因此，對重慶地區(qū)地源熱泵系統(tǒng)的運(yùn)行特性和熱堆積問題進(jìn)行研究非常有必要，對資源的規(guī)劃也必不可少。
　　本文首先對重慶地區(qū)某辦公樓的地源熱泵系統(tǒng)運(yùn)行狀況進(jìn)行了研究，通過

2、長期對系統(tǒng)的監(jiān)測，采集實(shí)際數(shù)據(jù)并對實(shí)測數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，研究了重慶地區(qū)地源熱泵系統(tǒng)的運(yùn)行特性;接著，采用TRNSYS軟件對不同冷熱負(fù)荷比工況下重慶市地源熱泵系統(tǒng)建立模型，模擬了系統(tǒng)三十年的運(yùn)行工況，以地溫、地埋管出水溫度、機(jī)組性能系數(shù)以及能耗四個(gè)參數(shù)對地源熱泵系統(tǒng)的運(yùn)行狀況進(jìn)行評價(jià)，找出能使地源熱泵系統(tǒng)在重慶地區(qū)長期穩(wěn)定運(yùn)行的冷熱負(fù)荷比;根據(jù)辦公樓對空調(diào)的實(shí)際需求設(shè)計(jì)了兩個(gè)優(yōu)化的運(yùn)行時(shí)間方案，通過仿真模擬比較優(yōu)劣;最后，在前期科研資料收集的

3、工作下，采用層次分析法和模糊分析法相結(jié)合的方式對重慶市主城區(qū)的淺層地溫資源的開發(fā)利用進(jìn)行規(guī)劃，為重慶市淺層地溫能進(jìn)一步的推進(jìn)工作奠定基礎(chǔ)。
　　主要得到以下結(jié)論:(1)重慶地區(qū)空調(diào)冷熱負(fù)荷差異大，地源熱泵系統(tǒng)在供暖季負(fù)載率較低，長期運(yùn)行后，存在熱堆積現(xiàn)象，影響機(jī)組的運(yùn)行效率，需要考慮取放熱不平衡的問題;(2)重慶地區(qū)可以保證地源熱泵長期穩(wěn)定運(yùn)行的最大冷熱負(fù)荷比為0.7（年累計(jì)冷熱負(fù)荷比為1.14），要達(dá)到對土壤溫度基本無影響的條件

4、，冷熱負(fù)荷比需要達(dá)到0.6（年累計(jì)冷熱負(fù)荷比為0.975）;(3)在滿足空調(diào)需求的條件下，減少機(jī)組運(yùn)行時(shí)間也可以達(dá)到緩解熱堆積的目的，間斷次數(shù)多的運(yùn)行方案更有利于土壤的恢復(fù);(4)重慶市主城區(qū)巖土體的導(dǎo)熱性能好(巖土體平均導(dǎo)熱系數(shù)為2.62W/m.K)，巖土體平均溫度適宜(18.5～20.5℃)，淺層地溫能資源適宜區(qū)與較適宜區(qū)兩個(gè)區(qū)域占總規(guī)劃面積的96.5％，“大力發(fā)展區(qū)”和“鼓勵發(fā)展區(qū)”兩個(gè)部分占總規(guī)劃面積的68.33％，大部分地區(qū)都