关键词： 地下水源热泵   供暖制冷技术   节能分析   合理性  

摘要： 地源热泵可再生能源技术利用地球表面浅层地热资源,利用供暖空调系统实现能量转换,能够充分利用地下水热能资源,实现地热的循环利用,并作为一项可再生能源技术逐渐被各大城市采用和深入研究。本文依托于辽阳市健身大厦采用水源热泵供暧和制冷项目,通过对项目机组的参数(能量和功率等)进行确定和计算,确定了冬季取暖、夏季制冷的需水量和蓄能需水量,对建设项目过程中的取水情况进行了合理性分析;研究了水源热泵技术的五大优点,对电加热、集中锅炉、空气源热泵和水源热泵等供暖方式进行了研究和计算,分析了该项目的用水合理性;通过对水源热泵原理的研究,对气水分离技术、微机调频供水技术、变频技术等进行了分析,对地下水资源环境的保护,减少对区域水环境的影响具有重要指导和借鉴。

关键词： 地下水源热泵   变流量   运行方式   适宜性   暖通设计方法  

摘要： 就暖通设计工作来讲,我们需要对于地下水源热泵变流量运行方式在不同地区的适宜性问题进行研究,以提高暖通设计的质量。本文主要以数学模型的方式对于此问题进行研究与分析,并且依据分析的结果进行科学化暖通设计方法的制定与应用。

关键词： 水源热泵系统   密闭式肉鸡舍   环境参数   肉鸡  

摘要： 为研究地下水源热泵系统供暖对规模化密闭式肉鸡舍环境参数及肉仔鸡生产性能的影响,选择3栋鸡舍为研究对象,每天8:00和20:00测定密闭式鸡舍内的温度、相对湿度和氨气水平,每周测定肉仔鸡的体质量,并统计死淘率。结果显示,在规模化肉鸡养殖生产过程中采用单井最大取水量100 m^3/h、出水温度53℃的1 000 m地下水源热泵系统供暖,批出栏36万只肉鸡养殖场供暖最远端肉鸡舍内温度为27.07~34.98℃,相对湿度为56.38%~64.98%,氨气水平为0.50~11.45 mg/m^3,42日龄肉鸡出栏体质量较标准品种体质量低0.26%~3.30%,死淘率为4.34%~5.66%,表明地下水源热泵系统供暖在规模肉鸡养殖中可行。

关键词： 地下水源热泵   制热工况   测试   能效   运行优化  

摘要： 对某住宅小区的地下水源热泵系统进行了连续三个冬季的运行监测.监测结果显示,地下水源热泵系统有着较高的供暖能效,但系统运行较长时间后能效会出现下降.通过对监测数据的分析,获得了机组容量、相同机组容量下的两台压缩机的不同容量组合和负荷侧进机组的水温对机组能效的影响规律,并提出了针对这三因素的优化运行策略.

关键词： 泵吸反循环钻探   细颗粒   松散堆积物   回灌量   地下水源热泵   抽灌井  

摘要： 郑州市广泛分布着第四系松散堆积物,其特点是颗粒细,厚度大,含水介质主要为细颗粒的砂层。由于地下水富水性好,目前郑州市浅层地温能开发利用主要以地下水地源热泵工程为主。传统正循环泥浆钻探工艺施工的地温空调井,普遍存在洗井困难、涌水量和回灌量偏小的问题,在很大程度上限制了地下水地源热泵工程的推广使用。针对这一问题,本次采用泵吸反循环工艺施工地温空调井。施工过程及试验数据对比分析表明,在细颗粒松散沉积物分布区,采用泵吸反循环钻探工艺施工地温空调井,对提高施工进度、增大出水量和回灌量等方面具有显著优势,可以为类似地区地温空调井的施工提供借鉴。

关键词： 地下水源热泵   水温   数值模拟   储能  

摘要： 采用数值模拟方法,经分析发现天津地区地下水源热泵系统在短期内对局部区域地下水温度变化有一定影响,长期影响不大。系统对井冬夏互为采灌,形成相对冷热水体,反季节使用具有一定储能作用。

关键词： 地下水源热泵   数值模拟   地下水位和水温   布井方案   热贯通  

摘要： 通过对不同布井方案地下水源热泵系统的地下水位与水温变化趋势预测分析,达到避免抽灌井热贯通的目的。文中以沈阳某工程为例,通过建立研究区地下水流与温度的耦合数学模型,模拟预测不同布井方案的地下水位与水温的动态变化情况。结果表明:方案一交叉布井抽水井水温变化较方案二集中布井抽水井水温变化要大,所以方案二布井要好于方案一。说明数值模拟能够准确预测不同布井方案对地下水位和水温变化情况及影响范围,继而通过调整布井方式避免抽灌井之间发生热贯通,提高热泵的利用效率,并为水源热泵工程的设计提供依据。

关键词： 热泵技术   天津文化   埋管   地下水源热泵   冰蓄冷   特许经营   地热资源   蓄能技术   预测准确性   经济预测  

摘要： 一、能源站的发展天津市的能源站类似于综合能源站,比如二号能源站采用自己发电来驱动热泵,产生的余热仍然来用来制热、供冷。2009年我们做了余家铺的能源供应,规划了几个集中区域能源站,目前一个站已经建成了。之后陆续又建了其他一些能源站。典型代表是天津文化中心90万平米的能源站,该能源站是纯粹的基于埋管地源热泵的能源站。投入两年以后效果不错,觉得是不错的一种形式,于是就在天津市推广并有了较快的发展。

关键词： 地下水源热泵   能效比   BP神经网络   优化控制  

摘要： 地源热泵系统的形式多种多样,地下水源热泵系统即为其中一种,这种系统以浅层地能为能量来源,从而对室内温度进行双向的控制,因此它具有绿色和环保的特点,在过去几年间受到了极大的关注,其应用范围日益扩大。研究、收集、整理有关地源热泵系统、神经网络以及优化控制与之存在关联领域的文献资料,对其研究趋势进行分析。以唐山某单位建筑的地下水源热泵系统为研究对象,在夏季对其运转工况进行实际监测,分析影响系统能效的因素,并且将测试数据及其分析结果作为应用BP神经网络对该系统能效预测仿真以及优化控制的测试样本及参考依据。对测试系统进行BP神经网络能效预测模型的构建,(输入层节点为5,隐含层为2层,节点数分别为8和4,输出层节点为1),将所采集的20天400组地下水源热热泵系统运行数据分为两部分。前19天的380组数据作为训练样本,最后一天的后20组数据作为预测样本。通过MATLAB编程计算,对EER进行仿真预测。为了达到较好的EER,建立从EER到用户侧流量的非线性映射关系(类似预测模型的反函数),对系统用户侧流量进行数据分析,得到可实际控制的用户侧流量。通过监测数据计算得到的系统能效比EER,计算结果显示该单位地下水源热泵系统没有完全实现地下水源热泵的节能要求,但随着系统各参量的变化,系统EER都出现了相应的变化规律,对EER的优化提供依据。同时,BP神经网络程序运行结果表明神经网络对EER的预测取得了较好的效果,并将不同的影响因素进行正规化处理,训练网络,得到流量与其他参量的映射关系,最终得到用户侧流量应调整的值并给出对用户侧流量进行控制的方案。据此在系统中加入PID的流量控制阀实现对其进行优化控制的目的。在确定研究目标和研究内容时,同时注重研究创新点:设计了新的预测EER的方法;确定了影响EER的参量,即用户侧流量;采用BP模糊系统对长时滞、多参量、强耦合的非线性复杂的地下水源热泵系统的EER进行预测,并提出优化的措施。

关键词： 地下水源热泵   室内砂槽模型   井间距   四场耦合  

摘要： 地下水源热泵是以地下水作为低位热源,并利用热泵技术,实现冷热量由低位能向高位能的转移,从而达到为使用对象供热或供冷的一种系统,有节能、经济、环保、使用灵活等特点。但是,受地下水源热泵系统的复杂性和区域性差异较大等因素的影响,各地区管理规定和设计技术规范不完善,地下水源热泵抽灌井布局、回灌水温度控制等参数大多凭借经验决定缺乏相应的科学指导,因此一些已投入使用的地下水源热泵系统在运行过程中暴露出采灌井之间发生“热贯通”、地面沉降等许多与环境、安全相关的问题。为了进一步完善地下水源热泵抽灌井群设计,对西安市地下数源热泵的开发利用提供科学参考。本文以西安国际港务区迎宾大道高新地产枫林九溪地下水源热泵系统为例,基于几何相似原则、动力相似原则、运动相似原则、边界条件一致原则的基础理论之上,设计并建立室内物理砂槽模型,模拟地下水源热泵在实际运行过程,并通过温度传感器和压力等传感器监测在模拟运行过程中砂槽内部温度、水质、流量和抽灌过程中沉降等变化。应用水文地球化学方法、AquaChem、PHREEQC等软件对模拟抽灌过程进行模拟计算,结合作图软件分析水源热泵系统在运行过程中抽灌井之间的合理井间距、建筑物与抽灌井之间的安全距离、以及砂槽试验过程中渗流场、温度场、化学场、应力场之间的相互关系。试验结果表明:砂槽试验中的模拟安全距离30m与流量、采灌比、渗透系数同等条件下枫林九溪地下水源热泵实际运行中的抽灌井距经验值28m基本一致,验证了本次砂槽模型试验的可行性和可靠性;地下水源热泵抽灌井之间的合理井间距、建筑物与抽灌井之间的安全距离随抽水量、采灌比、抽灌井之间的布局、水文地质参数、上覆荷载等参数的变化而变化;“直线同侧布局”和“扇形布局”条件下热贯通现象比在“直线异测布局”和“三角布局”条件下热贯通更加显著,说明同等条件下“直线异测布局”和“三角布局”较“直线同侧布局”和“扇形布局”较更不容易发生热突破;受温度及采灌系统材质的影响、水岩反应的影响发生沉淀的主要成分是以赤铁矿、菱铁矿为主的含铁类矿物,其次受温和水岩反应影响发生少量沉淀的是以白云石为主的碳酸盐类矿物,在温度变化过程中几乎不发生沉淀的是以石膏、硬石膏为主的硫酸盐类矿物,温度变化过程中会发生微量溶解的是以玉髓和石英为主的铝硅酸盐类矿物;总体而言在温度变化过程中沉淀量大于溶解量。在地下水源热泵运行过程中,随着运行周期的循环和温度的交替变化,含水介质的水岩作用会进一步加强,积累更多造成地下水源热泵回灌受阻的沉淀物;室内砂槽模拟试验过程中渗流场与温度场、渗流场与应力场、温度场与化学场之间相互耦合作用明显,其余各场之间联系不显著。本文的初步研究成果,为西安市砂槽物理模型试验积累了宝贵经验,也为水源热泵抽灌井群规范提供了技术支持,为水源热泵的可持续开发利用提供了科学依据。