水平埋管換熱器地?zé)嵩礋岜脤?shí)驗(yàn)研究
發(fā)布時(shí)間:2020-12-26 06:10
本文為國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目“夏熱冬冷地區(qū)住宅地下蓄能系統(tǒng)冷熱聯(lián)供動(dòng)態(tài)特性研究”的一部分,主要任務(wù)是地下水平埋管換熱器地?zé)嵩礋岜孟到y(tǒng)冬夏暖冷聯(lián)供實(shí)驗(yàn)研究。 本文于2000年7月7日至2001年6月11日對(duì)該系統(tǒng)作了近一年的測(cè)試。本文測(cè)試內(nèi)容相當(dāng)多,概括地說(shuō)就是四個(gè)工況的測(cè)試,即夏季制冷工況的測(cè)試、冬季供熱工況的測(cè)試、夏—冬過(guò)渡季測(cè)試和冬—夏過(guò)渡季測(cè)試;另外在夏季工況的測(cè)試中還進(jìn)行了變流量測(cè)試,在冬季工況的測(cè)試中還進(jìn)行了熱平衡測(cè)試。本文對(duì)測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行了處理,計(jì)算出了冬(夏)季工況埋管吸(放)熱量、熱泵空調(diào)器供熱量(制冷量)、熱泵空調(diào)器輸入功率、埋管單位管長(zhǎng)換熱量、供熱性能系數(shù)(制冷能效比)和平均傳熱系數(shù)等;另外,還比較了熱泵運(yùn)行時(shí)地下一二層埋管進(jìn)出水溫度變化情形,得出地下二層埋管換熱能力優(yōu)于地下一層埋管,且換熱很穩(wěn)定;并分析了過(guò)渡季地下一二層埋管溫度恢復(fù)情形,得出熱泵系統(tǒng)停機(jī)一周內(nèi)地溫恢復(fù)特別快。夏季變流量測(cè)試表明流量對(duì)地下埋管換熱影響很大。 本文參考VC.Mei傳熱模型,采用能量平衡理論并結(jié)合熱傳導(dǎo)方程建立了水平埋管換熱器傳熱模型和過(guò)渡季地溫恢復(fù)模型,并采用有限差分方法進(jìn)...
【文章來(lái)源】:重慶大學(xué)重慶市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:103 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
1 緒論
1.1 引言
1.2 地?zé)嵩礋岜孟到y(tǒng)簡(jiǎn)介
1.2.1 地?zé)嵩礋岜孟到y(tǒng)概述
1.2.2 地?zé)嵩礋岜孟到y(tǒng)形式及分類
1.3 熱泵空調(diào)系統(tǒng)對(duì)比
1.3.1 風(fēng)冷熱泵
1.3.2 水熱源熱泵
1.3.3 土壤源熱泵
1.4 地?zé)嵩礋岜孟到y(tǒng)的發(fā)展歷史、國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀及工程實(shí)例
1.4.1 地?zé)嵩礋岜孟到y(tǒng)的發(fā)展歷史
1.4.2 國(guó)內(nèi)地?zé)嵩礋岜孟到y(tǒng)的研究情況
1.4.3 國(guó)內(nèi)工程實(shí)例
1.5 垂直埋管換熱器與水平埋管換熱器的比較
1.6 傳熱模型理論基礎(chǔ)
1.7 三種典型傳熱模型介紹
1.8. VC.Mei模型
1.8.1 水平埋管換熱器傳熱模型
1.8.2 垂直埋管換熱器傳熱模型
1.8.3 水平埋管換熱器傳熱模型與垂直套管式換熱器傳熱模型比較
1.9 本文研究?jī)?nèi)容
2 實(shí)驗(yàn)裝置與測(cè)試
2.1 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)介紹
2.1.1 整個(gè)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)介紹
2.1.2 水平埋管換熱器地?zé)嵩礋岜孟到y(tǒng)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)介紹
2.2 測(cè)試儀表
2.2.1 溫度測(cè)試
2.2.2 流量測(cè)試
2.2.3 壓力測(cè)試
2.2.4 耗電量測(cè)試
2.2.5 時(shí)間測(cè)試
2.3 實(shí)驗(yàn)設(shè)備
2.4 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)誤差分析
2.4.1 地下埋管換熱器換熱量誤差分析
2.4.2 整個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置誤差分析
2.5 實(shí)驗(yàn)方法與實(shí)驗(yàn)安排
2.6 熱平衡測(cè)試
2.6.1 熱平衡測(cè)試方法
2.6.2 測(cè)試數(shù)據(jù)處理
2.6.3 測(cè)試結(jié)果
3 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與數(shù)據(jù)處理
3.1 實(shí)驗(yàn)研究?jī)?nèi)容
3.2 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理方法
3.2.1 直接測(cè)量數(shù)據(jù)的處理
3.2.2 間接測(cè)量數(shù)據(jù)的處理
3.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
3.3.1 夏季地下埋管放熱量實(shí)驗(yàn)
3.3.2 冬季地下埋管吸熱量實(shí)驗(yàn)
3.3.3 地下埋管溫度測(cè)試實(shí)驗(yàn)
3.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
4 GSHP地下埋管換熱器傳熱模型
4.1 土壤的溫度分布
4.1.1 土壤的溫度分布特征
4.1.2 實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)(重慶地區(qū))初始溫度的確定
4.1.3 編程求解土壤的初始溫度分布
4.2 地?zé)嵩礋岜盟铰窆軗Q熱器傳熱模型
4.2.1 模型假設(shè)
4.2.2 建立數(shù)學(xué)模型
4.3 傳熱模型數(shù)值求解
4.3.1 輸入?yún)?shù)的確定
4.3.2 差分方程的建立
4.3.3 各計(jì)算步長(zhǎng)的確定
4.3.4 節(jié)點(diǎn)數(shù)目的確定
4.3.5 編程求解
4.4 過(guò)渡季大地溫度場(chǎng)恢復(fù)模型及數(shù)值求解
4.4.1 過(guò)渡季大地溫度場(chǎng)恢復(fù)模型
4.4.2 差分方程的建立
4.4.3 編程求解
4.5 模型求解結(jié)果分析
4.6 有關(guān)問題的分析討論
5 工程實(shí)踐
5.1 房間冷負(fù)荷計(jì)算
5.1.1 設(shè)計(jì)范圍及設(shè)計(jì)內(nèi)容
5.1.2 室內(nèi)設(shè)計(jì)參數(shù)
5.1.3 室外設(shè)計(jì)參數(shù)
5.1.4 冷負(fù)荷計(jì)算
5.2 地下埋管設(shè)計(jì)
5.2.1 土壤的性質(zhì)極其熱力學(xué)參數(shù)
5.2.2 冷卻水量的確定
5.2.3 地下埋管設(shè)計(jì)
5.3 水系統(tǒng)設(shè)計(jì)
5.3.1 冷凍水系統(tǒng)
5.3.2 冷卻水系統(tǒng)設(shè)計(jì)
5.4 地?zé)嵩礋岜孟到y(tǒng)設(shè)計(jì)施工中的注意事項(xiàng)
5.4.1 埋管材料的選擇
5.4.2 埋管施工中注意事項(xiàng)
6 結(jié)論
致謝
參考文獻(xiàn)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]地源熱泵冬季供暖測(cè)試及傳熱模型[J]. 魏唐棣,胡鳴明,丁勇,劉憲英. 暖通空調(diào). 2000(01)
[2]地源熱泵地下垂直埋管換熱器的試驗(yàn)研究[J]. 劉憲英,王勇,胡鳴明,魏唐棣. 重慶建筑大學(xué)學(xué)報(bào). 1999(05)
[3]用于供暖的土壤-水熱泵系統(tǒng)[J]. 高祖錕. 暖通空調(diào). 1995(04)
本文編號(hào):2939186
【文章來(lái)源】:重慶大學(xué)重慶市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:103 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
1 緒論
1.1 引言
1.2 地?zé)嵩礋岜孟到y(tǒng)簡(jiǎn)介
1.2.1 地?zé)嵩礋岜孟到y(tǒng)概述
1.2.2 地?zé)嵩礋岜孟到y(tǒng)形式及分類
1.3 熱泵空調(diào)系統(tǒng)對(duì)比
1.3.1 風(fēng)冷熱泵
1.3.2 水熱源熱泵
1.3.3 土壤源熱泵
1.4 地?zé)嵩礋岜孟到y(tǒng)的發(fā)展歷史、國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀及工程實(shí)例
1.4.1 地?zé)嵩礋岜孟到y(tǒng)的發(fā)展歷史
1.4.2 國(guó)內(nèi)地?zé)嵩礋岜孟到y(tǒng)的研究情況
1.4.3 國(guó)內(nèi)工程實(shí)例
1.5 垂直埋管換熱器與水平埋管換熱器的比較
1.6 傳熱模型理論基礎(chǔ)
1.7 三種典型傳熱模型介紹
1.8. VC.Mei模型
1.8.1 水平埋管換熱器傳熱模型
1.8.2 垂直埋管換熱器傳熱模型
1.8.3 水平埋管換熱器傳熱模型與垂直套管式換熱器傳熱模型比較
1.9 本文研究?jī)?nèi)容
2 實(shí)驗(yàn)裝置與測(cè)試
2.1 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)介紹
2.1.1 整個(gè)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)介紹
2.1.2 水平埋管換熱器地?zé)嵩礋岜孟到y(tǒng)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)介紹
2.2 測(cè)試儀表
2.2.1 溫度測(cè)試
2.2.2 流量測(cè)試
2.2.3 壓力測(cè)試
2.2.4 耗電量測(cè)試
2.2.5 時(shí)間測(cè)試
2.3 實(shí)驗(yàn)設(shè)備
2.4 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)誤差分析
2.4.1 地下埋管換熱器換熱量誤差分析
2.4.2 整個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置誤差分析
2.5 實(shí)驗(yàn)方法與實(shí)驗(yàn)安排
2.6 熱平衡測(cè)試
2.6.1 熱平衡測(cè)試方法
2.6.2 測(cè)試數(shù)據(jù)處理
2.6.3 測(cè)試結(jié)果
3 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與數(shù)據(jù)處理
3.1 實(shí)驗(yàn)研究?jī)?nèi)容
3.2 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理方法
3.2.1 直接測(cè)量數(shù)據(jù)的處理
3.2.2 間接測(cè)量數(shù)據(jù)的處理
3.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
3.3.1 夏季地下埋管放熱量實(shí)驗(yàn)
3.3.2 冬季地下埋管吸熱量實(shí)驗(yàn)
3.3.3 地下埋管溫度測(cè)試實(shí)驗(yàn)
3.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
4 GSHP地下埋管換熱器傳熱模型
4.1 土壤的溫度分布
4.1.1 土壤的溫度分布特征
4.1.2 實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)(重慶地區(qū))初始溫度的確定
4.1.3 編程求解土壤的初始溫度分布
4.2 地?zé)嵩礋岜盟铰窆軗Q熱器傳熱模型
4.2.1 模型假設(shè)
4.2.2 建立數(shù)學(xué)模型
4.3 傳熱模型數(shù)值求解
4.3.1 輸入?yún)?shù)的確定
4.3.2 差分方程的建立
4.3.3 各計(jì)算步長(zhǎng)的確定
4.3.4 節(jié)點(diǎn)數(shù)目的確定
4.3.5 編程求解
4.4 過(guò)渡季大地溫度場(chǎng)恢復(fù)模型及數(shù)值求解
4.4.1 過(guò)渡季大地溫度場(chǎng)恢復(fù)模型
4.4.2 差分方程的建立
4.4.3 編程求解
4.5 模型求解結(jié)果分析
4.6 有關(guān)問題的分析討論
5 工程實(shí)踐
5.1 房間冷負(fù)荷計(jì)算
5.1.1 設(shè)計(jì)范圍及設(shè)計(jì)內(nèi)容
5.1.2 室內(nèi)設(shè)計(jì)參數(shù)
5.1.3 室外設(shè)計(jì)參數(shù)
5.1.4 冷負(fù)荷計(jì)算
5.2 地下埋管設(shè)計(jì)
5.2.1 土壤的性質(zhì)極其熱力學(xué)參數(shù)
5.2.2 冷卻水量的確定
5.2.3 地下埋管設(shè)計(jì)
5.3 水系統(tǒng)設(shè)計(jì)
5.3.1 冷凍水系統(tǒng)
5.3.2 冷卻水系統(tǒng)設(shè)計(jì)
5.4 地?zé)嵩礋岜孟到y(tǒng)設(shè)計(jì)施工中的注意事項(xiàng)
5.4.1 埋管材料的選擇
5.4.2 埋管施工中注意事項(xiàng)
6 結(jié)論
致謝
參考文獻(xiàn)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]地源熱泵冬季供暖測(cè)試及傳熱模型[J]. 魏唐棣,胡鳴明,丁勇,劉憲英. 暖通空調(diào). 2000(01)
[2]地源熱泵地下垂直埋管換熱器的試驗(yàn)研究[J]. 劉憲英,王勇,胡鳴明,魏唐棣. 重慶建筑大學(xué)學(xué)報(bào). 1999(05)
[3]用于供暖的土壤-水熱泵系統(tǒng)[J]. 高祖錕. 暖通空調(diào). 1995(04)
本文編號(hào):2939186
本文鏈接:http://sikaile.net/projectlw/xnylw/2939186.html
最近更新
教材專著