【摘要】：本文首先對(duì)水—水熱泵、循環(huán)水泵以及地下?lián)Q熱器分別建立數(shù)學(xué)模型，并利用Matlab編寫了無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)模塊，，在Trnsys軟件的仿真平臺(tái)上搭建了土壤源熱泵系統(tǒng)，使其可以模擬水—水熱泵為變頻情況下的系統(tǒng)。然后，利用DeST軟件對(duì)一辦公建筑進(jìn)行負(fù)荷計(jì)算，選擇土壤源熱泵作為冷熱源并進(jìn)行系統(tǒng)的初始設(shè)計(jì)，通過(guò)仿真平臺(tái)對(duì)系統(tǒng)在不同鉆孔數(shù)量下的運(yùn)行情況進(jìn)行動(dòng)態(tài)能耗模擬，得到系統(tǒng)的最優(yōu)鉆孔數(shù)量。利用Ansys軟件建立鉆孔模型對(duì)不同巖土類型、相同管內(nèi)流體溫度的情況進(jìn)行模擬，通過(guò)得到的換熱影響半徑計(jì)算出不同巖土情況下的單孔換熱率，進(jìn)而得到了四種巖土情況下土壤源熱泵系統(tǒng)的初始設(shè)計(jì)鉆孔數(shù)量。最后，利用仿真平臺(tái)模擬出四種情況下最為合理的鉆孔數(shù)量并對(duì)其動(dòng)態(tài)費(fèi)用年值進(jìn)行對(duì)比分析。通過(guò)分析結(jié)果來(lái)看，巖土導(dǎo)熱系數(shù)越大，則動(dòng)態(tài)費(fèi)用年值越小。 本文利用模擬軟件搭建了的可模擬變頻情況的土壤源熱泵系統(tǒng)仿真平臺(tái)，對(duì)土壤源熱泵系統(tǒng)的設(shè)計(jì)具有指導(dǎo)意義。以動(dòng)態(tài)費(fèi)用年值作為系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性評(píng)價(jià)指標(biāo)，對(duì)不同土質(zhì)條件下的系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，為土壤源熱泵系統(tǒng)的推廣應(yīng)用提供參考。
【圖文】：

地?zé)崮苁堑厍虻淖詫倌茉�，其中淺層地?zé)崮芊植紡V泛且溫度波動(dòng)幅度較但由于淺層地?zé)崮艿臏囟容^低使其被直接利用的機(jī)率變小，因此通常利用熱術(shù)將低品位的淺層地?zé)崮芴岣邽楸蝗祟愔苯永玫母咂肺荒茉�，即地源熱泵冬季通過(guò)輸入 1kW 的電能，熱泵機(jī)組可吸收 2.5~3kW 的地能，為建筑物提~4kW 的熱能；夏季通過(guò)輸入 1kW 的電能，能為建筑物提供 3.5~4kW 的冷地源熱泵的應(yīng)用主要表現(xiàn)為地下水源熱泵、地表水源熱泵及土壤源熱泵。2中國(guó)建筑業(yè)協(xié)會(huì)地源熱泵工作委員會(huì)組成隊(duì)伍對(duì)地源熱泵工程信息進(jìn)行統(tǒng)計(jì)出了不同形式地源熱泵的使用比例，見(jiàn)圖 1-1。從圖中不難看出土壤源熱泵地下水源熱泵系統(tǒng)占很大的比例，而且近幾年土壤源熱泵系統(tǒng)的應(yīng)用比例在升高。

圖 2.1 單鉆孔與多鉆孔對(duì)應(yīng)的溫度響應(yīng)因子當(dāng)鉆孔場(chǎng)對(duì)單步熱脈沖的響應(yīng)以 g 函數(shù)來(lái)表達(dá)，對(duì)任意熱釋放/吸取函數(shù)可由此確定。將熱釋放/吸取分解為一系列階躍函數(shù)，并將每個(gè)階躍函數(shù)加，分解過(guò)程如下圖 2.2 所示。
【學(xué)位授予單位】：青島理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號(hào)】：TU83

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2549189