岩土热物性热响应测试的试验研究.pdfVIP

四川建筑科学研究 第39卷 第 1期 294 SichuanBuildingScience 2013年 2月 岩土热物性热响应测试的试验研究 吴会来，李征涛，邓经生，袁明月 (上海理工大学制冷与低温研究所，上海 2ooo93) 摘 要：通过测试装置测定出测试孔输入功率、环路平均温度，采用线热源模型对现场测试数据进行推导分析，计 算出测试孔岩土导热系数，该数值对在当地以及周边地区进行土壤源热泵系统设计具有重要的参考价值。 关键词：热响应测试；地源热泵 ；岩土导热系数 中图分类号：rU11 文献标志码 ：A 文章编号：1008—1933(2013)O1—294—04 Experimentalstudyonthermalresponsetestofground thermalproperties WUHuilai，LIZhengtao，DENGJingsheng，YUANMingyue (UniversityofShanghaiforScienceandTechnology，Shanghai200093，China) Abstract：Throughthetestequipmenttestoutinputpowerofthetestholeandloopaveragetemperature，analysisthefieldtestdataby line-sourcemodel，andcalculatesrock-soilthermalconductivityoftesthole，thisvalueofrground·soui~eheatpumpsystem designhas importnatreferencevalueinthelocal andsurroundingareas． Keywords：thermalresponsetest；ground—sourceheatpump；rock—soilthemr alconductivity 包含土壤、回填料以及塑料管壁等综合的导热系数。 0 引 言 土壤热物性的现场测试，目的就是降低这种综合导 土壤源热泵是利用浅层地能进行供热制冷的新 热系数的不确定性，为土壤换热器提供更准确、经济 型能源利用技术，能实现节能和环保，且克服风冷热 的设计。 泵机组随环境温度变化导致能效比降低的缺陷。土 1．2 测试系统 壤源热泵的地下埋管换热器的设计有很多不确定因 测试系统主要由功率可调的加热装置、储水箱、 素，所以地下埋管换热器的研究一直是土壤源热泵 测试循环水泵、温度监测装置、流量测试装置、数据 技术的难点，同时也是该项技术的核心和应用的基 采集 自控系统等构成，如图1所示。 础。本文在理论指导下，对地下埋管换热器的换热 性能以及土壤的热物性进行测试，测试数据分析结 果对土壤源热泵系统的工程设计提供指导和数据支 持。 1 试验简介 该试验为连云港地区地下土壤热交换的测试及 地下土层结构的勘察，材料选用伟星HDPEIO0高密 度聚乙烯管材，下管形式为双u型，地埋管管径为 De25，下管深度为 100m。 1．保温箱体 ；2．水箱；3．温度传感器 ；4流量计 ；5数据采集器 ； 1．1 测试 目的 6．电加热器；7．水泵 土壤热物性是土壤源热泵系统的设计依据，其 图1 测试装置系统