文档介绍：天津大学
硕士学位论文
桩埋管型土壤源热泵换热器及相关研究
姓名:于洋
申请学位级别:硕士
专业:供热、供燃气、通风及空调工程
指导教师:周志华
20090601
摘要关键词:土壤源热泵;桩基换热器;换热能力;辅助冷热源;数据采集;地源热泵由于其高效、节能、环保的优点,近年来日益受到人们的熏视,尤其是在资源日益短缺、能源价格日益上涨的今天,节能环保成了当前的首要话题。传统地源热泵的直埋管换热器占地面积较大,这就使得城市中大型建筑使用地源热泵具有一定的局限性,如果能够在桩基中埋设管组成桩基换热器,利用桩基和土壤较大的接触面积,再与传统的地埋管换热器相互配合,既可减小占地面积,又可满足节能环保的需要。本文在借鉴前人关于地埋管换热器研究结果的基础上,主要研究妥换热器的换热情况,并与传统形式的地埋管进行对比研究;并针对桩基型土壤源热泵的深度、数量和距离受到建筑物结构的限制及土壤热量不平衡问题,分别进行了讨论和研究,并提出切实可行的解决办法;同时针对常规数据采集过程中精度不高的情况,完成了测试车的研发。首先,针对常规换热器换热量测试系统测试精度不高,并且占用较多人力资源的情况,用砑7⒀兄屏艘惶鬃远杉露取⒘髁俊⒉⒓扑慊热量的系统,并将水箱、水泵、电控箱等设备与采集设备整合在一起,完成了测试车的研制,大大提高了测试精度,并且能自动生成直观的温度及换热量的变化曲线,令使用者对所测的结果一目了然。其次,针对某一实际工程,利用自行开发的测试系统对妥窆芙了换热研究,并在同一地点进行了直接埋管的秃偷型管的对比测试研究。结果表明,与传统地源热泵相比,桩基换热器的换热能力明显高于其他类型的土壤源热泵换热器,是一种较有发展前途的换热器形式,并通过理论计算,得出该类型桩基型换热器的桩间距应为住最后,由于桩基型换热器的换热量受到建筑物的限制,总换热量有限,为了保证建筑物的冷热负荷,常常与其他形式换热器联合使用。而且,两种类型的地埋管供回水温度应该近似一致。针对这个问题,本文经过计算比较,得出直径⑸椎淖鵺型换热器应配合何种埋管形式的地埋管。并且针对土壤热量不平衡问题,设计了辅助冷热源来保证土壤温度近似恒定。热作用半径
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学位论文作者签名:玑签字日期:,、使用学位论文的规定。特授权墨鲞盘堂可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检签字日期:≯呷年占月歹日研究成果,除了文中特别加以标注和致谢之处外,论文中不包含其他人已经发表书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。索,并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。C艿难宦畚脑诮饷芎笫视帽臼谌ㄋ得本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的导师签名:
仁ⅰ断研究背景第一章绪论等。后来将以上行业标准【浚晌9冶曜迹⒁丫吨钍凳U庥欣诟纳凭幼〗ㄖ随着的提高,公共建筑和住宅的供热和空调已成为普遍的需求。然而随着空调应用的日益广泛,相应产生的能源、环境问题日益突出,并且己成为各国政府和公众关注的焦点。我国国民经济和社会发展的第十一个五年规划规定,年单位国内生产总值能源消耗要比年降低%左右,而且这是一个约束性的、必须实现的指标,任务相当艰巨。在我国的能源消耗构成中建筑能耗占到了很大一部分,已超过全国能源消费总量的。根据建设部统计数据,⑺孀人民生活水平的提高将逐步增加到以上【。而在建筑能耗中以建筑采暖和空调能耗为主,占建筑总能耗的一半以上。尤其是居住建筑用能数量巨大,浪费严重,因此,居住建筑节能是当务之急。近几年来,我国相继发布了《民用建筑节能设计标准膳幼〗ㄖ糠》—ⅰ断娜榷涞厍幼〗ㄖ谀苌杓票曜肌热冬暖地区居住建筑节能设计标准》进行统一修订补充,制定出包括全国各地区的居住建筑节能设计标准【浚ā睹用建筑节能设计标准膳幼〗ㄖ糠》.ⅰ断娜榷涞厍幼〗筑节能设计标准》与《夏热冬暖地区居住建筑节能设计标准》的热环境,提高暖通空调系统的能源利用效率,从根本上扭转我国居住建筑用能严重浪费的状况,必将为实现国家节约能源和保护环境的战略、贯彻有关政策和法规做出重大贡献。以上标准的发布实施,加上已发布的国家标准《公共建筑节能设计标准》,我国已有了作为国家标准的较为完备的民用建筑节能设计标准,从而有利于满足建筑节能工作不断进展的需要【俊传统空调采暖方式的冷热源