如今全球氣候變化、化石燃料消耗和能源安全已經(jīng)成為人類面臨的緊迫的課題,而建筑能耗在社會總能耗占有很大的比重。為了減少建筑行業(yè)的能源消耗和排放趨勢,需要一個更可持續(xù)的建筑環(huán)境。實(shí)現(xiàn)這些目標(biāo)是一項(xiàng)挑戰(zhàn),需要加快推進(jìn)可再生能源的應(yīng)用,這就要進(jìn)行創(chuàng)造性的研究,開發(fā)創(chuàng)新技術(shù)以及相應(yīng)的新方法和新設(shè)備。熱泵技術(shù)應(yīng)用在建筑供熱以及空調(diào)領(lǐng)域可以把一次能源的利用效率大大提高,還可以減少CO₂的排放量,減緩溫室效應(yīng)。因此熱泵技術(shù)屬于可再生能源利用的領(lǐng)域。在建筑空調(diào)供冷暖的熱泵系統(tǒng)中采用了各種不同的環(huán)境熱源和熱匯。環(huán)境空氣是一個很有吸引力的可以供熱泵系統(tǒng)使用的熱源和熱匯,但是環(huán)境空氣的特點(diǎn)是夏天高,冬天低,這樣必然會降低熱泵的COP�？諝庠礋岜迷诙竟r下還會產(chǎn)生結(jié)霜的問題,將結(jié)霜去除不但浪費(fèi)很多的熱量,也會降低供熱的品質(zhì)。從“地源熱泵”（GSHP）應(yīng)用范圍來講,我們通常認(rèn)為土壤中的溫度是基本不變的。在冬天,土壤的溫度大大高于冬天室外的空氣溫度;在夏季,土壤的溫度又低于室外空氣溫度,因此和空氣源熱泵做比較來說,地源熱泵技術(shù)的效率提高很多。由于“地埋管地源熱泵”（GCHP）系統(tǒng)是依靠循環(huán)液... 

【文章來源】：山東建筑大學(xué)山東省

【文章頁數(shù)】：130 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

熱泵循環(huán)概念模型示意圖

循環(huán)可以實(shí)現(xiàn)把熱量從低溫?zé)嵩磦鬏數(shù)礁邷責(zé)釁R，但是其主流的形式是蒸氣壓縮循環(huán)在這種循環(huán)中，工質(zhì)（制冷劑）依次經(jīng)過蒸發(fā)、壓縮和冷凝，以實(shí)現(xiàn)熱量的轉(zhuǎn)移。圖1 中畫出了組成該循環(huán)的各基本單元；圖 1-2 的焓壓圖更好地表示了制冷劑在循環(huán)中狀態(tài)變化。在冷凝器和蒸發(fā)器中焓值的改變就表明了單位質(zhì)量流的制冷劑的換熱速率

地埋管地源熱泵技術(shù)以大地作為熱泵供熱空調(diào)系統(tǒng)的冷熱源，具有節(jié)能高效的特點(diǎn)又有利于減輕由燃煤鍋爐造成的大氣污染，已經(jīng)得到政府和公眾的廣泛認(rèn)可[1,3]。對于地埋管地源熱泵系統(tǒng)來說，最重要的是地埋管換熱器。現(xiàn)在已經(jīng)成熟的淺層地埋管換熱器技術(shù)通常鉆孔深度為 100 米左右，在實(shí)際應(yīng)用中經(jīng)常受到埋管用地不夠的制約。中深層地埋管換熱器是由此衍生出來的地埋管換熱器的新變種，鉆孔深度可達(dá) 2000 米以上。在探索中深層埋管換熱器的工程實(shí)踐中，由于管路強(qiáng)度和施工工藝的考慮，套管式成為主流的埋管形式，而不是采用淺層地埋管常用的 U 型管。在考慮深孔埋管換熱器的傳熱分析時就需要對原來的淺層地埋管的傳熱模型和設(shè)計(jì)計(jì)算方法做相應(yīng)的改進(jìn)。這里主要有兩個問題，一是雖然已經(jīng)有很多關(guān)于單 U 和雙 U 埋管鉆孔的傳熱分析的成果[2, 99]，但至今仍很少見到對套管式埋管換熱器傳熱的研究；二是深孔底部的溫度可以高達(dá)50-80℃因此需要考慮地溫梯度對深孔換熱器傳熱的影響。本章集中關(guān)注套管式埋管換熱器的傳

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
[1]埋地?fù)Q熱器內(nèi)熱源理論與地源熱泵運(yùn)行特性研究[D]. 李新國.天津大學(xué) 2004



本文編號：3392263