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發(fā)布時間:2021-01-15 05:24  
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在土壤熱響應(yīng)測試實驗的基礎(chǔ)上,通過對地源熱泵換熱器地下豎直埋管非穩(wěn)態(tài)傳熱分析,提出了針對回填材料的熱阻修正因子,并引入了熱短路修正方法對循環(huán)水平均溫度進行修正。同時在綜合考慮對Carslaw柱源模型已有修正的基礎(chǔ)上,提出了圓柱源綜合修正模型。然后借助二維垂直換熱器數(shù)值模型,將原模型和柱熱源修正模型的計算結(jié)果進行了比較,證明了修正模型比原模型具有更好的計算精度。利用測試儀器對某測試鉆孔進行現(xiàn)場熱響應(yīng)測試實驗,使用斜率法和參數(shù)估計法分別進行了計算并相互校核,得到了較準(zhǔn)確的巖土綜合導(dǎo)熱系數(shù)及鉆孔熱阻等參數(shù),為地源熱泵系統(tǒng)設(shè)計提供可靠的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

本儀器由流量傳感器、電流傳感器、電壓傳感器、溫度傳感器、泵、電加熱器;管道和主機等緩?fù)Y(jié)構(gòu)面匡如圖1所示。圖1中,由于泵的作用,流體由A口進入,流量傳感器采集流量信號,溫度傳感器采集溫度信號(T1)。流體通過泵后,由電加熱器加熱,加熱的流體溫度信號(T2)由傳感器采集,然后流體從B口流出,輸入到埋置于深層巖土中的導(dǎo)管內(nèi),導(dǎo)管內(nèi)加熱的流體與深層巖上進行熱交換后,又從A口返回到儀器內(nèi),形成封閉的循環(huán)。
地埋物熱綜合測試儀的測試原理如下:在將要埋設(shè)地下?lián)Q熱器的現(xiàn)場鉆孔,鉆孔結(jié)束后下管,并按設(shè)計要求回填。測試時將鉆孔中的U 形管換熱器與測試儀管道進水口和出水口 相連,形成一個閉合回路。
地源熱泵是利用淺層地能進行供熱制冷的新型能源利用技術(shù),是熱泵的一種,熱泵是利用卡諾循環(huán)和逆卡諾循環(huán)原理轉(zhuǎn)移冷量和熱量的設(shè)備,地源熱泵通常是指能轉(zhuǎn)移地下土壤中熱量或者冷量到所需要的地方,通常熱泵都是用來做為空調(diào)制冷或者采暖用的。
熱響應(yīng)測試非常有必要。不同的土壤構(gòu)成表現(xiàn)出的熱物性能差異很大,土壤的熱物性參數(shù)直接影響到地源熱泵系統(tǒng)埋管的深度與數(shù)量,土壤的熱物性參數(shù)直接影響地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)的初投資與經(jīng)濟性能,若參數(shù)選擇比較保守。
