地源熱泵系統(tǒng)地下埋管換熱器的研究.pdf

1、熱泵技術(shù)的發(fā)展因其為新能源技術(shù)成為世界關(guān)注的焦點(diǎn)。采用熱泵裝置節(jié)能，不僅有利于能源的綜合利用，還能有效地減少大氣污染。本文的緒論部分主要闡述了熱泵的發(fā)展歷史以及熱泵的工作原理，介紹了根據(jù)熱力循環(huán)形式的不同和根據(jù)熱源不同而進(jìn)行的熱泵的分類(lèi)。提出本文研究的主要內(nèi)容是對(duì)地源熱泵地下埋管換熱器的傳熱分析和模型建立以及適合實(shí)際需要的地下?lián)Q熱器的設(shè)計(jì)方法。 第2章針對(duì)地下埋管換熱器，介紹了地下埋管換熱器的分類(lèi)、材料和管徑，分析了地下埋管換熱

2、器的性能影響因素。對(duì)常用的地下埋管換熱器傳熱模型逐一進(jìn)行了介紹。 地下埋管換熱器是地源熱泵系統(tǒng)的重要組成部分，其選擇的形式是否合理，設(shè)計(jì)的是否正確，對(duì)整個(gè)地源熱泵系統(tǒng)能否滿(mǎn)足要求和正常的使用關(guān)系重大。所以對(duì)地下?lián)Q熱器進(jìn)行研究非常必要。在第3章，通過(guò)對(duì)勻質(zhì)的半無(wú)限大物體周期性變化邊界條件下的溫度場(chǎng)進(jìn)行分析可以得出在不同深度、不同時(shí)刻下的土壤溫度場(chǎng)的表達(dá)式。為了簡(jiǎn)化計(jì)算，便于理論分析，對(duì)于鉆孔以外土壤部分的傳熱分析，需要采用非穩(wěn)態(tài)的

3、傳熱模型分析研究。而在鉆孔內(nèi)部，包括回填材料，管壁和管內(nèi)傳熱介質(zhì)，與鉆孔外的傳熱過(guò)程相比較，由于其幾何尺寸和熱容量要小得多，而且溫度變化較為緩慢，因此通?？梢院雎云錈崛萘康挠绊懚捶€(wěn)態(tài)傳熱過(guò)程來(lái)考慮，建立了鉆孔內(nèi)的一維和二維的熱阻模型。 論文的第4章對(duì)傳熱模型進(jìn)行了分析和對(duì)比。鉆孔內(nèi)，二維模型和一維模型一樣，隨著鉆孔半徑的增大，U型管內(nèi)流體至鉆孔壁的總熱阻在變大；回填材料的導(dǎo)熱系數(shù)越大，鉆孔內(nèi)總熱阻越小。不過(guò)，一維模型忽略了鉆孔