| 【中文题名】 | U型管地源热泵系统性能及地下温度场的研究 |
| 【英文题名】 | Study on the System Performance of U-type Ground Source Heat Pump and Ground Temperature Field |
| 【学科专业】 | 热能工程 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2006-5-24 |
| 【中关键词】 | 地源热泵,U型桩埋管换热器,土壤温度场,土壤蓄热,经济性评价, |
| 【英关键词】 | Ground source heat pump,U-pile heat exchanger,Ground temperature field,Soil storage,Economical research, |
| 【分类导航】 | 工业技术>建筑科学>房屋建筑设备>空气调节、采暖、通风及其设备>采暖> |
| 【论文摘要】 | 本文对U型管桩埋换热器进行了传热机理及实验分析,在分析三种传热模型的基础上,针对地源热泵U型管换热器的传热特性,采用深度方向上的一维传热和水平面上的二维传热来描述U型埋管的三维非稳态传热,并利用有限元方法,对二维水平面中桩埋换热器的壁面温度与附近土壤温度进行了计算,并与实验值进行了对比。通过模拟计算与对比得到了不同土壤物性、回填物导热系数对桩埋换热器的传热性能及土壤温度场的影响。
在理论研究的基础上,结合梅江生态小区综合办公楼地源热泵系统,进行了冬、夏两季供热空调实验研究,得到了地源热泵U型埋管换热器(桩埋管、井埋管)的传热性能参数、U型埋管周围土壤温度场变化规律及地源热泵系统循环性能。
研究了地下储冷(热)的可行性及其特点,计算了整个冬季(夏季)从地下吸取(排放)的总热量,比较二者的平衡关系,探究因此导致的地下温度变化规律。研究埋地换热器周围土壤温度场变化规律,定量分析地源热泵全年运行的土壤温度变化情况。
针对地源热泵系统与城市热网供暖+集中空调进行了经济性评价,结果表明地源热泵系统具有很大优势,同时进行了动态经济性分析,得到了较高的经济性参数,揭示其良好的应用前景。 |
| 【论文题纲】 |
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第一章 绪论 |
7-14 |
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1.1 课题研究背景 |
7-8 |
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1.2 地源热泵系统的分类 |
8-9 |
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1.3 土壤源热泵应用现状与前景 |
9-10 |
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1.4 国内外土壤源热泵研究现状 |
10-12 |
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1.5 课题研究内容与方法 |
12-14 |
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第二章 土壤层内桩埋管换热器传热研究 |
14-30 |
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2.1 埋管换热器传热模型概述 |
14-16 |
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2.2 土壤层内U 型埋管换热器传热理论研究 |
16-21 |
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2.3 桩埋管埋地换热器换热特性模拟研究 |
21-29 |
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2.4 本章小结 |
29-30 |
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第三章 埋地换热器周围土壤温度变化研究 |
30-43 |
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3.1 地温变化基础篇 |
30-33 |
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3.2 换热器周围土壤随热泵冬夏运行温度变化 |
33-38 |
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3.3 土壤热储与冷热量平衡分析 |
38-41 |
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3.4 地下冷热负荷不平衡导致的地温变化情况 |
41-42 |
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3.5 本章小结 |
42-43 |
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第四章 U 型埋管地源热泵系统的全年实验研究 |
43-57 |
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4.1 实验系统简介 |
43-46 |
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4.2 数据处理方法 |
46-47 |
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4.3 冬季实验结果与分析 |
47-51 |
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4.4 夏季实验结果与分析 |
51-55 |
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4.5 本章小结 |
55-57 |
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第五章 地源热泵系统的经济性评价 |
57-67 |
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5.1 技术经济评价 |
57-58 |
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5.2 梅江综合办公楼地源热泵系统经济性评价 |
58-61 |
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5.3 地源热泵节能与环保效益 |
61-63 |
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5.4 本章小结 |
63-67 |
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第六章 结论与建议 |
67-69 |
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6.1 结论 |
67-68 |
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6.2 建议 |
68-69 |
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参考文献 |
69-72 |
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发表论文和科研情况说明 |
72-73 |
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致谢 |
73 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.125283 |
