关键词： 地下水源   水源热泵系统   空调方式   应用实例  

摘要： 对地下水源热泵空调系统的特点、应用条件及系统形式进行了介绍,并结合北京市的三个实例工程,对地下水源热泵空调系统两种主要的系统形式:分散式和集中式系统的应用条件及各自特点做了重点介绍。另外,对系统中换热器和辅助设备的设置原则以及应用该系统应注意的问题进行了说明,以期能为今后的系统设计及其运行管理提供参考。

关键词： 地下水源   水源热泵系统   空调方式   应用实例   热泵空调系统   工程设计   系统形式   应用条件   集中式系统   设置原则  

摘要： 介绍了地下水源热泵空调系统的特点、应用条件以及系统形式。结合北京市的三个实例工程,对地下水源热泵空调系统两种主要的系统形式(分散式和集中式系统)的应用条件及各自特点做了重点介绍。对系统中换热器和辅助冷热源的设置原则以及采用该系统应注意的问题进行了说明。

关键词： 户式中央空调   冷凝热回收   地下水源热泵  

摘要： 介绍了带冷凝热回收的地下水源热泵户式中央空调的工作原理和所设计样机的构成,并对其在地源制冷兼制热水、地源制热兼制热水和单独制热水三种模式下进行了测试。在此基础上绘出了冷凝热回收制热水对样机系统重要参数的影响曲线,并对实验结果进行了分析。

关键词： 地下水源热泵   同井回灌   热弥散   抽水温度   回灌   弥散模型   导热系数   影响范围   计算结果   含水层  

摘要： 综述了多孔介质和含水层蓄能中常用的热弥散模型,把热弥散模型归结为两类:速度一次方模型和含水层滞止导热系数倍数模型。对同井回灌地下水源热泵(GWHPPRSW)引起的地下水的换热,针对这两类模型进行了数值求解。随着热弥散的加强,抽水温度降加大。含水层中某些地方,温度降随着热弥散的增加而减小,且变化幅值较大。含水层热影响范围随着热弥散的加强而加大。速度一次方模型的计算结果较含水层滞止导热系数倍数模型的计算结果的抽水温度降大,热影响范围小。

关键词： 水源热泵   空调系统   地下水   节能   应用分析   产生原因   重点分析   影响   技术   环保  

摘要： 水源热泵空调系统是一种节能且环保的新型空调系统,文章首先介绍其应用分析,然后重点分析此项技术的应用对地下水的影响及产生原因,并提出了减少影响的保护措施。

关键词： 地下水源热泵   含水层   回灌   特性分析   多层   弱透水层   绝对值   热力特性   渗透系数   影响范围   阻隔作用   出水温度   水流量   抽水   中间   降深   水口   温度降   基础   竖向   减小  

摘要： 在适当简化了多层含水层和抽灌同井的基础上,分析了多层含水层中同井回灌地下水源热泵水力和热力特性。随着中间含水层竖向渗透系数的增加,抽、回水口降深绝对值减小,抽水和回灌相对容易;中间弱透水层厚度减小时,抽、回水口降深绝对值有所降低,但降低不明显;抽水流量增加,抽、回水口降深绝对值基本呈线性增加,从而增加抽水和回灌压力。中间弱透水层的存在,显著地降低了抽水温度降,大大增加了含水层热影响范围,即使弱透水层很薄,也能起到很好阻隔作用,在这种条件下井的出水温度对于流量的加大不敏感。因此在抽水和回灌允许的情况下,可以加大抽水流量,使井承担更大的负荷。

关键词： 地下水源热泵   回灌   热负荷   抽水   水流量   情况   贯通   降深   含水层   发现  

摘要： 模拟研究了热负荷对同井回灌地下水源热泵抽水和回灌降深、抽水温度和热影响 范围的影响。研究发现,随着抽水流量的增加,抽水和回灌降深绝对值增加,抽水温度降低;对 于易于出现热贯通的含水层,在条件允许的情况下应采用小抽水温差和大抽水流量。

关键词： 地下水源热泵系统   费用年值分析   全寿命周期成本   通货膨胀   应用研究  

摘要： 近年来,地下水源热泵系统以其显著的环保和节能等优点,在我国得到了迅速的发展,各地新建和改建了许多地下水源热泵工程。地下水源热泵系统的经济性是决定地下水源热泵能否得到广泛应用的关键问题之一,针对热泵系统的经济性分析,本课题主要进行了以下几方面的研究: (1)研究地下水源热泵系统的性能,结合测试数据分析地下水源热泵系统在供热运行和制冷运行期间的运行参数的变化情况; (2)收集并整理天津地区BIN气象参数,建立能耗分析模型,采用BIN法对选取的两个热泵工程的全年能耗进行分析计算; (3)以热泵系统的费用年值为经济性分析的目标,系统费用年值用折算的现值费用表示,同时考虑到通货膨胀与利率等因素对现值的影响,对比地下水源热泵系统(方案一)与直燃型溴化锂吸收式冷热水系统(方案二)的费用年值; (4)对影响地下水源热泵性能的主要因素,如地质条件、水源条件和气候条件等加以整理与分析。 经过本课题的研究,得出以下结论: (1)地下水源热泵系统尽管在初投资方面比其他常规的热泵(空调)系统高,但地下水源热泵系统以其良好的节能性能使其回收期为2～4年; (2)在保证系统水温和水量的前提下合理选择地下水源热泵系统的打井的总深度,以降低地下水源热泵系统的初投资; (3)地下水源热泵系统的年运行费用占系统费用年值的51%～64%,其中水泵等设备的耗电量占系统年度总耗电量的40%左右,推荐采用水泵变频技术来降低水泵能耗; (4)地下水源热泵系统与直燃型溴化锂吸收式冷热水系统的全寿命周期成本之比约为0.91～0.93; (5)比较工程1和工程2可以发现,在地下水源热泵机组性能系数COP相对稳定的前提下,间歇运行的地下水源热泵系统单位供热量/单位制冷量的全寿命周期成本比全天运行的低0.7～1.1元左右。 考虑了通货膨胀和利率对投资的影响,本研究为地下水源热泵系统的设计和技术经济性分析提供了有价值的分析方法。

关键词： 地源热泵   地下水   武汉   温频法   能耗模拟  

摘要： 近几年来,地下水源热泵系统因其具有能耗低、污染小、运行稳定可靠等特点而被广泛采用。但是地下水源热泵系统因受地质条件、初期投资高等因素影响,使其低能耗的特点没有突显出来。因此,必须对地下水源热泵系统的水源问题和年能耗进行研究,以确定其在某一特定地区推广的可能性。 在分析地下水源热泵的基础上,对地下水源热泵系统所用水源的地质情况、水质要求进行讨论,提出地下水源热泵用地下水水质标准和相应的水质处理措施。 采用温频法对武汉地区地下水源热泵系统的全年能耗进行模拟。以武汉近十五年的气象数据为依据,计算出武汉地区以2℃为温频段的全年和一班制温频数据。在此基础上,模拟武汉一办公楼空调系统全年耗电量,与空气源热泵进行比较,地下水源热泵系统较空气源热泵系统夏季节能23.26%,冬季节能19.09%。 对建筑功能不同的两个应用地下水源热泵的工程实例进行分析:地下水源热泵系统机房设备中,热泵机组的用电量占整个机房用电量的68.29%; 办公楼空调系统夏季耗电量高于住宅楼; 窗墙比为35%的办公楼空调系统较窗墙比为80%的节能54%,减小窗墙比可以大大降低空调能耗。 针对使用地下水源热泵可能存在的问题,如地下水源问题、井的老化、回灌等,提出相应的解决措施。

关键词： 地温场   地下水源热泵   单井系统   对井系统   数值模拟   地下水源热泵技术   低温地热资源   可持续利用   地温场演化  

摘要： 地下水源热泵技术作为一项低温地热资源可持续利用的技术方法，近年来已得到广泛应用。论文应用地下水渗流和热传递的基础理论，建立了热突破和地下水流动对温度场影响的解析模型，分析了地下水抽、灌过程中生产井发生热突破事件所需时间与相关影响因素之间的关系；讨论了不同的地下水流速条件下热传导和热对流对地温场演化的影响。\n 在此基础上，建立地下水流与热传递耦合数学模型，应用HST3D有限差模拟软件，对单井抽灌模式下水文地质参数、井结构参数、抽灌量和地下水天然流场等因素对地温场的影响进行了定量模拟，并给出理论解释。单井系统模拟结果表明：当含水层供水、回灌能力均能满足工程的单井水量设计要求时，均质含水层渗透率和孔隙度的差异对抽水段温度的影响较小；当抽、灌段之间存在一弱透水夹层时，弱透水层越厚、渗透率越低，抽水段发生热突破的时间越长，温度变幅越小；其它条件相同时，随含水层厚度的增大、抽灌量的减小、抽水段与回灌段过滤器间距的增加以及地下水天然流速的增加，抽水段的温度变幅呈不同程度的减小趋势；当含水层厚度一定时，抽、灌段过滤器长度的增加及过滤器间距的缩小，抽水段温度变幅不断增加。\n 根据单井模拟结果，选取对地温场演化影响显著的参数进行对井采能模式的研究，结果表明：随着含水层厚度、井对距离和抽、灌井过滤器长度的增加，抽水井的温度变幅呈减小趋势；若含水层中存在弱透水夹层，在弱透水层下部和上部分别进行抽水和回灌，抽水井温度变幅显著减小；增加地下水抽灌量会导致抽水井的温度变幅增大；随着地下水天然流速的增加，抽水井的温度变幅呈减小趋势。在相同的地下水天然流速下，若地下水的流向沿抽水井指向回灌井，抽水井温度变幅比地下水流向垂直于井对连线方向时要小。\n 基于单、对井模式的模拟研究，选择北京某工程实例进行模型应用研究。通过建立概念模型和数学模型，反演含水层的水文地质和热物理参数，并对未来5年的温度场演化进行预测，结果表明：所建立的模型能较好地刻画研究区的水文地质条件和岩层物性特征；含水层中温度变化较为显著，含水层渗透性越好，温度锋面的运移速度越快，温度影响半径越大；相对而言，粘土层中温度变幅较小，温度变化存在明显的滞后现象；按照现状强度进行地下含水层采能，抽水井温度在未来5年呈上升趋势，总上升幅度约0.