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竖直地埋管换热器的结构改进与性能试验 被引量：8
1
作者 肖益民 刘希臣 +1 位作者 张华廷 付祥钊 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第2期92-97,共6页
为了改进竖直埋管岩土换热器型式的换热性能,提出减小换热器热阻的结构改进设计方案,由三根进水管和一根较大管径的保温出水管构成.推导了结构改进后的换热器热阻理论计算式,计算结果表明,改进后换热器的热阻值比单U和双U型明显减小.在... 为了改进竖直埋管岩土换热器型式的换热性能,提出减小换热器热阻的结构改进设计方案,由三根进水管和一根较大管径的保温出水管构成.推导了结构改进后的换热器热阻理论计算式,计算结果表明,改进后换热器的热阻值比单U和双U型明显减小.在深度约96 m的钻孔内对改进型换热器和单U型、双U型换热器进行了多组加载热负荷试验,结果显示：改进后换热器的热阻比单U型减小29%-34%,比双U型减小10%-15%;系统循环水温升比双U型平均小1.5℃,换热性能有较明显提高. 展开更多
关键词 地埋管换热器 土壤源热泵 热阻 温升
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土壤耦合热泵系统模型试验台设计 被引量：7
2
作者 余延顺 张少凡 +1 位作者 马娟 杨柳 《南京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第5期613-617,共5页
该文基于线热源理论建立了考虑地下水渗流的土壤耦合热泵地下埋管换热系统的传热模型,并利用传热相似理论对传热模型进行了相似转换,得出与原型试验相似的无量纲准则数,结果表明模型系统的试验时间与几何尺度之平方Cl2成正比。依相似准... 该文基于线热源理论建立了考虑地下水渗流的土壤耦合热泵地下埋管换热系统的传热模型,并利用传热相似理论对传热模型进行了相似转换,得出与原型试验相似的无量纲准则数,结果表明模型系统的试验时间与几何尺度之平方Cl2成正比。依相似准则设计和建立了土壤耦合热泵系统的模型试验台,实现了以较小的人力物力和较短的时间对土壤耦合热泵系统长周期运行特性的测试。 展开更多
关键词 地下埋管换热器 传热 相似理论 模型试验台 土壤耦合热泵系统 区域适应性
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地下连续墙内埋管地下换热器设计计算方法研究 被引量：1
3
作者 孙猛 夏才初 张国柱 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第3期413-419,共7页
基于地下连续墙内埋管传热模型的解析解,根据地下换热器进水温度假定曲线,迭代原理及负荷聚合原理提出地下连续墙内埋管地下换热器逐时换热量的计算方法及地下换热器的设计计算方法,并与数值模型、地埋管传热模型及上海自然博物馆的现... 基于地下连续墙内埋管传热模型的解析解,根据地下换热器进水温度假定曲线,迭代原理及负荷聚合原理提出地下连续墙内埋管地下换热器逐时换热量的计算方法及地下换热器的设计计算方法,并与数值模型、地埋管传热模型及上海自然博物馆的现场试验数据进行比较与分析。结果表明:采用该文提出的方法得到的地下换热器逐时换热量与实测值非常吻合,更能准确分析地下连续墙内换热器可承担的换热量的变化情况,并通过将其与满足上部建筑物冷(热)负荷所需的换热量相比较,从而判断地下换热器的设计参数是否合理,为科学设计地下连续墙内埋管地下换热器提供依据。 展开更多
关键词 地源热泵 地下连续墙内埋管 地下换热器 传热模型 设计计算方法
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浅层地埋管热交换器换热能力分析
4
作者 陈俊 许耀忠 《建筑与文化》 2013年第12期81-82,共2页
采用自主研发的浅层地下岩土热物性测试平台,通过模拟冬夏季取放热实际运行工况,对不同工况下地源热泵地埋管热交换器的换热能力进行了实际测试,分析了地埋管换热器与周围地下岩土之间的换热状况,确定了该地区地源热泵系统地埋管换热器... 采用自主研发的浅层地下岩土热物性测试平台,通过模拟冬夏季取放热实际运行工况,对不同工况下地源热泵地埋管热交换器的换热能力进行了实际测试,分析了地埋管换热器与周围地下岩土之间的换热状况,确定了该地区地源热泵系统地埋管换热器冬夏季工况下的实际单位延米换热量。同时,根据测试数据推算出了该地区地下岩土的综合导热系数,体积热容等热物性参数,为该地区地源热泵系统的模拟分析以及设计施工提供了依据。 展开更多
关键词 地埋管热交换器 单位延米换热量 岩土热物性
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冷冻墙地下换热器流体散热耦合仿真分析
5
作者 房昕 赵大军 +1 位作者 赵研 王莉莉 《吉林大学学报（地球科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第S3期337-342,共6页
在油页岩原位开采中,为了防止地下水流入开采区和油气产品散失,加热页岩层之前需要在其外围建立地下冷冻墙。而冷冻墙形成的关键是地下换热器中流体的换热。为对比分析单U型和双U型地下换热器的换热效果,应用计算机辅助设计软件SolidWo... 在油页岩原位开采中,为了防止地下水流入开采区和油气产品散失,加热页岩层之前需要在其外围建立地下冷冻墙。而冷冻墙形成的关键是地下换热器中流体的换热。为对比分析单U型和双U型地下换热器的换热效果,应用计算机辅助设计软件SolidWorks对二者进行三维建模,通过有限元分析软件Algor采用间接耦合方法对地下换热器内部的流体换热进行仿真分析,得到单U型地下换热器的对流传热膜系数为397.201 W/(m2.℃),双U型的对流传热膜系数是603.914 W/(m2.℃),双U型地下换热器的对流传热膜系数是单U型的1.5倍。对比温度的分布云图可知,双U型地下换热器进出口温度差为0.62℃,单U型地下换热器的进出口温差为0.21℃。双U型地下换热器进出口温差大,换热效果更好。试验台的测试表明,结论与仿真结果吻合,这为进一步的理论研究和探索奠定了基础。 展开更多
关键词 地下换热器 换热器 冬季冷源 速度仿真 温度场 流热耦合分析
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地埋管式土壤储热系统的实验研究 被引量：6
6
作者 底冰 马重芳 张广宇 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第5期813-816,共4页
本文介绍了地埋管式土壤储热系统的实验研究情况。在一个储热周期里,对土壤蓄热、静置、取热阶段进行了实验研究,测量了实验条件下蓄热体及周边土壤的温度与含水量。结果表明:在一个储热周期里,蓄热过程中热量损失特别显著;蓄热体温度... 本文介绍了地埋管式土壤储热系统的实验研究情况。在一个储热周期里,对土壤蓄热、静置、取热阶段进行了实验研究,测量了实验条件下蓄热体及周边土壤的温度与含水量。结果表明:在一个储热周期里,蓄热过程中热量损失特别显著;蓄热体温度升高造成土壤含水率发生明显变化—蓄热体边界含水率最高,分别沿蓄热体中心与蓄热体外两个方向逐渐降低,在蓄热体中心土壤容积含水率仅为0.12%;蓄热阶段结束两个月后,取热率达到43%左右。这说明使用地埋管式土壤储热系统对太阳能长期储存是可行的,显示了较好的应用前景。 展开更多
关键词 地下蓄能 地下埋管蓄能 跨季节蓄能 地埋管换热器 热湿传递
原文传递
合肥地区垂直U型埋管换热器试验分析及数值模拟
7
作者 胡正玲 《洛阳理工学院学报（自然科学版）》 2017年第2期13-16,共4页
以合肥市某地源热泵工程为例,选取100 m深垂直U型埋管进行分析,试验研究了合肥地区夏季典型气候条件下不同运行模式时换热器的换热性能、机组能效及土壤温度场的变化情况,模拟分析了换热器长期运行时周围土壤温度场的变化。
关键词 地源热泵系统 垂直U型地埋管换热器 模拟 ANSYS
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地热源热泵地下埋管换热器传热模型的综述 被引量：49
8
作者 刘宪英 胡鸣明 魏唐棣 《重庆建筑大学学报》 CSCD 1999年第4期106-111,共6页
介绍了地源热泵地下换热器模型发展的过程和现状， 并给出了几种典型的模型形式。
关键词 换热器 地热源热泵 地下换热器 传热模型
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土壤源热泵的发展与研究现状 被引量：17
9
作者 范萍萍 端木琳 +1 位作者 王学龙 尉建中 《煤气与热力》 2005年第10期66-70,共5页
介绍了土壤源热泵系统的特点,对土壤源热泵技术在国内外的发展、研究现状进行了阐述。
关键词 土壤源热泵 供暖 地下换热器
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地源热泵在实际工程中的应用与研究 被引量：16
10
作者 赵军 张春雷 +3 位作者 王健 陈涛 李新国 宋德坤 《天津建设科技》 2003年第5期14-16,共3页
进行了U型垂直埋地换热器的研究,为地源热泵系统的设计提供了理论依据。结合天津市梅江居住区一综合办公楼实际工程做了大量的单井(桩)实验,测试了该地区埋管单位管长换热量,并通过冬季、夏季的系统运行,获得了该地区埋地换热器及示范... 进行了U型垂直埋地换热器的研究,为地源热泵系统的设计提供了理论依据。结合天津市梅江居住区一综合办公楼实际工程做了大量的单井(桩)实验,测试了该地区埋管单位管长换热量,并通过冬季、夏季的系统运行,获得了该地区埋地换热器及示范工程系统全年运行的性能数据,为地源热泵系统的进一步优化设计奠定了良好基础。 展开更多
关键词 地源热泵 埋地换热器 优化设计 热负荷 供热制冷
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土壤源热泵系统埋地换热器换热性能研究 被引量：14
11
作者 刘正华 陈汝东 +1 位作者 李芃 刘士龙 《流体机械》 CSCD 北大核心 2007年第3期63-67,共5页
对土壤源热泵系统埋地换热器的影响因素进行研究,分析三种获得土壤热物性参数的方法,得到利用现场测试法较精确。搭建实验台对埋地换热器传热量进行测试,发现室内负荷和埋管循环水流量对埋地管与土壤的换热量影响较大,利用圆柱源传热模... 对土壤源热泵系统埋地换热器的影响因素进行研究,分析三种获得土壤热物性参数的方法,得到利用现场测试法较精确。搭建实验台对埋地换热器传热量进行测试,发现室内负荷和埋管循环水流量对埋地管与土壤的换热量影响较大,利用圆柱源传热模型进行模拟验证,模拟结果与实验结果吻合较好。 展开更多
关键词 土壤源热泵系统 埋地换热器 性能研究 换热量
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地源热泵及其相关问题讨论 被引量：12
12
作者 程群英 罗明智 +2 位作者 阳晴 孙纯武 刘宪英 《建筑热能通风空调》 2005年第6期30-32,39,共4页
概述了地源热泵的发展背景,通过与传统空调系统进行比较从一次能源利用率、供暖成本、能效比、污染物排放量4个方面分析了地源热泵的优越性,详细阐述了地源热泵的性能系数受土壤、岩土、原始地温、日照强度、回填材料、埋管形式、循环... 概述了地源热泵的发展背景,通过与传统空调系统进行比较从一次能源利用率、供暖成本、能效比、污染物排放量4个方面分析了地源热泵的优越性,详细阐述了地源热泵的性能系数受土壤、岩土、原始地温、日照强度、回填材料、埋管形式、循环流量、管间距、管材等因素的影响,提出了地源热泵在发展过程中应注意土壤、回填材料热物性、热短路等问题的研究,探讨加快地源热泵发展的有效措施如收集地源热泵设计的相关资料、研究热泵空调系统的配套设施、选择适当的管间距、系统间隔运行、管群之间交叉运行或增设辅助设备等。 展开更多
关键词 地源热泵 性能系数 埋地换热器 热短路 节能
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土壤热泵用立式双螺旋盘管地下温度场数值分析与实验验证 被引量：6
13
作者 毕月虹 陈林根 《应用科学学报》 CAS CSCD 2000年第2期167-170,共4页
用控制容积法计算了自行设计、研制的土壤热泵用立式双螺旋盘管热交换器的地下温度场 ,模拟结果与实测结果吻合较好 .所建立的数学模型可为土壤热源热泵地下热交换器的设计提供参考 .
关键词 土壤热泵 地下热交换器 地下温度场 双螺旋盘管
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寒冷地区土壤源热泵系统供暖运行特性研究 被引量：11
14
作者 刘逸 李炳熙 +1 位作者 付忠斌 周毅 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第10期1789-1796,共8页
建立了土壤源热泵系统各部分的数学模型,其中对地埋管换热器热阻的求解采用边界元法。结合寒冷地区的气候特点和供暖要求,对供暖系统运行特性进行模拟研究。在实地建造的土壤源热泵系统运行过程中,利用专门研制的测试装置对其供暖运行... 建立了土壤源热泵系统各部分的数学模型,其中对地埋管换热器热阻的求解采用边界元法。结合寒冷地区的气候特点和供暖要求,对供暖系统运行特性进行模拟研究。在实地建造的土壤源热泵系统运行过程中,利用专门研制的测试装置对其供暖运行特性进行测试,并将实验结果与模拟结果进行对比分析。分析结果表明,系统各项性能的模拟结果和实验结果偏差不超过4%,从而证明了所建立的土壤源热泵系统的数学模型和模拟程序的正确性,可较准确地模拟出土壤源热泵在寒冷地区冬季供暖的动态工况。 展开更多
关键词 寒冷地区 土壤源热泵 边界元法 地埋管换热器 运行特性
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土壤蓄冷与释冷过程的模拟与试验验证 被引量：7
15
作者 余延顺 马最良 +1 位作者 姚杨 李先庭 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第10期1063-1068,共6页
结合土壤耦合热泵技术与冰蓄冷技术的特点,并在土壤蓄冷与土壤耦合热泵集成系统构想的基础上,建立了考虑土壤周期性冻融相变的土壤蓄冷、释冷过程的数学模型,并采用数值方法进行求解。通过建立模拟土壤蓄冷、释冷过程的砂箱试验台并由... 结合土壤耦合热泵技术与冰蓄冷技术的特点,并在土壤蓄冷与土壤耦合热泵集成系统构想的基础上,建立了考虑土壤周期性冻融相变的土壤蓄冷、释冷过程的数学模型,并采用数值方法进行求解。通过建立模拟土壤蓄冷、释冷过程的砂箱试验台并由试验测试结果表明:所建模型的计算结果与试验数据吻合较好,二者偏差在10%以内。应用本文所建数学模型可对土壤蓄冷系统的蓄冷、释冷运行特性进行计算与分析,并为该集成系统的应用提供理论支持与技术储备。 展开更多
关键词 冻融相变 地下埋管换热器 土壤蓄冷 土壤耦合热泵
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土壤源热泵的研究与现状 被引量：6
16
作者 卢继龙 彭建国 杨光 《制冷与空调（四川）》 2007年第3期92-95,共4页
介绍了土壤源热泵的分类以及土壤源热泵的国内外研究现状,阐述了目前土壤源热泵应用存在的问题以及一些解决的途径。
关键词 土壤源热泵 地埋管系统 辅助系统
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北京某垂直地埋管区地温场变化规律研究 被引量：8
17
作者 刘爱华 佟红兵 冉伟彦 《水文地质工程地质》 CAS CSCD 北大核心 2016年第4期165-170,共6页
为研究地埋管换热区地温垂向深度及平面展布特征,在室外分别布设了U型垂直地埋管和深度不等的观测孔,在典型深度安装了地温传感器,利用2期采暖及间歇期地温数据分析了地层背景温度、换热区及观测区地温变化。垂向上,在地埋管换热区内,... 为研究地埋管换热区地温垂向深度及平面展布特征,在室外分别布设了U型垂直地埋管和深度不等的观测孔,在典型深度安装了地温传感器,利用2期采暖及间歇期地温数据分析了地层背景温度、换热区及观测区地温变化。垂向上,在地埋管换热区内,恒温带以上地温受气温与埋管换热的综合影响;变温带地层各深度地温降幅与埋深呈正相关,最大换热深度120 m处降幅达5℃,原始地温是不同岩性地层温度降幅中较之岩土导热性及赋水性更为重要的影响因素。平面上,距地埋管5 m内的地温经取热后呈不同程度的降低,埋管换热监测区温降幅度约0.6℃,最大降幅并不固定于某一深度;距埋管距离越小,地温开始降低的时间越早,降低程度越大,且越难以恢复。 展开更多
关键词 地源热泵 地埋管 地温场 换热区
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严寒地区地埋管地源热泵系统设计及运行优化 被引量：8
18
作者 刘逸 李炳熙 +1 位作者 付忠斌 方明洙 《暖通空调》 北大核心 2011年第8期77-80,共4页
对某地埋管地源热泵系统冬季供热工况进行了优化实验。结果表明,系统连续运行时,6 h后机组和地埋管换热器达到稳定状态,地埋管换热器单位埋深的取热量为24.5W/m;系统间歇运行时,土壤温度能及时恢复,系统的COP提高4.34%,机组的COP提高3.2... 对某地埋管地源热泵系统冬季供热工况进行了优化实验。结果表明,系统连续运行时,6 h后机组和地埋管换热器达到稳定状态,地埋管换热器单位埋深的取热量为24.5W/m;系统间歇运行时,土壤温度能及时恢复,系统的COP提高4.34%,机组的COP提高3.23%,2台压缩机工作时系统和机组的COP值最大,比4台压缩机工作时分别高12.2%和11%,2台压缩机运行、循环泵采用变频控制时,系统COP提高了12.5%;3台压缩机运行、循环泵采用变频控制时,系统COP提高了6.42%。 展开更多
关键词 地源热泵 运行优化 地埋管换热器 变频控制
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竖直U型埋管地下换热器的传热模型 被引量：7
19
作者 陈友明 王宇航 +2 位作者 莫志娇 郭兴国 周娟 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第10期1211-1217,共7页
以钻孔壁为界,将所研究的传热区域划分为土壤部分和钻孔内两部分。对于钻孔外土壤部分的传热过程,采用线热源理论建立非稳态模型进行分析讨论;在钻孔内,对一维模型和二维模型进行了对比,从而得出增强地下换热器换热的措施。
关键词 热泵 地下换热器 传热分析 传热模型 模型对比
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地源热泵钻孔回填材料的特点及其研究进展 被引量：6
20
作者 王松松 刘光远 杨卫波 《能源技术》 2010年第6期343-346,350,共5页
对地源热泵系统钻孔回填材料的研究进行了综述,从回填材料对地源热泵的影响出发,详细介绍了回填材料的主要特征、选择依据及回填材料的国内外研究现状。最后分析了回填灌浆材料在应用中的几个问题。
关键词 地源热泵 地下换热器 回填材料
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