發(fā)布時間：2017-09-24 19:09

  本文關(guān)鍵詞：嚴(yán)寒地區(qū)土壤源熱泵工程運行監(jiān)測及節(jié)能性分析

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【摘要】：隨著經(jīng)濟的飛速發(fā)展,人類對能源的消耗愈來愈多,若不采取措施,將導(dǎo)致能源枯竭、環(huán)境惡化等嚴(yán)重后果。在國家的大力支持下,熱泵技術(shù)得到迅速發(fā)展,以大地作為熱源和熱匯的土壤源熱泵系統(tǒng)廣泛投入使用,但其實際的運行性能往往被忽略了,因此,對土壤源熱泵系統(tǒng)的性能進行監(jiān)測與評估是十分必要的。首先,本文以嚴(yán)寒地區(qū)某土壤源熱泵示范工程為研究對象,建立一套土壤源熱泵實時監(jiān)測系統(tǒng),對土壤源熱泵系統(tǒng)運行時的土壤溫度場、室內(nèi)外溫濕度、空調(diào)側(cè)供回水溫度和壓力及流量、地源側(cè)供回水溫度和壓力及流量、系統(tǒng)電力相關(guān)參數(shù)等影響熱泵系統(tǒng)能效比的因素進行實時監(jiān)測和分析,探究土壤溫度場變化規(guī)律及機組運行能效比。其次,通過對土壤源熱泵示范工程的監(jiān)測可知,在冬季工況與夏季工況交替運行下,土壤溫度場呈現(xiàn)周期性正弦規(guī)律變化。但由于嚴(yán)寒地區(qū)冬季供暖期長達168天,如果不采取有效措施必然會因為冷熱負荷的不均衡導(dǎo)致土壤熱失衡問題。針對此問題提出“面積熱補償技術(shù)”,即通過調(diào)節(jié)供熱/供冷面積以期望解決土壤熱失衡問題。經(jīng)過近三年的監(jiān)測分析驗證,嚴(yán)寒地區(qū)利用“面積熱補償技術(shù)”可以有效解決土壤熱失衡問題,通過冬夏工況的交替運行,土壤溫度場基本可以恢復(fù)原始土壤溫度,雖然由于實際地質(zhì)條件存在各種因素的差異,使得各層土壤溫度有不同程度的變化,但是對于系統(tǒng)運行效率并沒有產(chǎn)生影響。最后,本研究從技術(shù)性、節(jié)能性、環(huán)保性、經(jīng)濟性等方面對土壤源熱泵系統(tǒng)在嚴(yán)寒地區(qū)的適宜性作出分析。利用土壤源熱泵技術(shù)可以有效減少化石燃料的燃燒,提高能源利用效率,具有良好的經(jīng)濟效益。在環(huán)保方面,對于減少溫室氣體,有害氣體,粉塵等污染物的排放有顯著效果,可以有效減少對大氣的污染程度,防止霧霾發(fā)生。綜上所述,土壤源熱泵系統(tǒng)是集節(jié)能、高效、環(huán)保于一體,具有更廣泛應(yīng)用前景的節(jié)能環(huán)保技術(shù)。同時,本文采用的“面積熱補償技術(shù)”為嚴(yán)寒地區(qū)土壤源熱泵的研究與應(yīng)用推廣提供了重要參考依據(jù)。
【關(guān)鍵詞】：土壤源熱泵 熱平衡 土壤溫度場 實測 能效比
【學(xué)位授予單位】：吉林建筑大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TU83
【目錄】：

• 摘要6-7
• Abstract7-11
• 第1章 緒論11-19
• 1.1 課題來源、研究目的和意義11-13
• 1.1.1 課題來源11
• 1.1.2 課題研究背景11-12
• 1.1.3 課題研究的目的及意義12-13
• 1.2 土壤源熱泵國內(nèi)外現(xiàn)狀13-16
• 1.2.1 國外研究現(xiàn)狀13-15
• 1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀15-16
• 1.3 土壤源熱泵存在問題及解決辦法16-18
• 1.3.1 土壤源熱泵系統(tǒng)現(xiàn)場測試問題16-17
• 1.3.2 土壤源熱泵系統(tǒng)設(shè)計問題17
• 1.3.3 土壤源熱泵系統(tǒng)施工質(zhì)量控制與檢測問題17
• 1.3.4 土壤源熱泵系統(tǒng)實際運行問題17-18
• 1.4 本文研究的主要內(nèi)容18-19
• 第2章 土壤源熱泵工程及監(jiān)測系統(tǒng)概況19-33
• 2.1 工程概況19-22
• 2.2 長春市自然地理條件22-23
• 2.3 換熱孔區(qū)域土壤熱物性參數(shù)23
• 2.4 土壤源熱泵實時監(jiān)測系統(tǒng)23-32
• 2.4.1 監(jiān)測系統(tǒng)概況及監(jiān)測內(nèi)容24-25
• 2.4.2 室外數(shù)據(jù)采集25-27
• 2.4.3 室內(nèi)數(shù)據(jù)采集27-30
• 2.4.4 數(shù)據(jù)中心30-32
• 2.5 本章小結(jié)32-33
• 第3章 土壤源熱泵系統(tǒng)監(jiān)測結(jié)果與分析33-43
• 3.1 原始地溫測試33-34
• 3.2 冬季工況土壤溫度場變化與分析34-36
• 3.3 夏季工況土壤溫度場變化與分析36
• 3.4 過渡季節(jié)土壤溫度場變化與分析36-37
• 3.5 不同孔間距對土壤溫度場的影響37-38
• 3.6 全年土壤溫度場變化與分析38-41
• 3.6.1 全年土壤溫度場監(jiān)測與分析38-40
• 3.6.2 面積熱補償技術(shù)40-41
• 3.7 本章小結(jié)41-43
• 第4章 土壤源熱泵系統(tǒng)節(jié)能性與適宜性分析43-56
• 4.1 土壤源熱泵能效分析43-48
• 4.2 土壤源熱泵效益分析48-54
• 4.2.1 節(jié)能效益49-52
• 4.2.2 環(huán)保效益52-53
• 4.2.3 經(jīng)濟效益53-54
• 4.3 土壤源熱泵適宜性分析54-55
• 4.4 本章小結(jié)55-56
• 結(jié)論與展望56-58
• 參考文獻58-62
• 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文62-63
• 致謝63

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4 魏占學(xué) 王建忠 張莉 趙s，

本文編號：912956