261地下蓄能与用能平衡分析.docVIP

地下蓄能与用能平衡分析 李明 高青 江彦 黄勇 吉林大学 热能工程系, 长春 130025 摘要： 关键词： ０ 引言 以供热为主的北方或以供冷为主的南方地区，由于存在冷、热负荷，地源热泵综合效能降低，影响其发展和应用具有季节性蓄能特点的地下蓄能技术为问题的解决它利用地域空间，实施能量蓄存，达到能量补充和再利用的目的，减轻能量失衡带来的影响，为更多种能源形式应用提供有效途径。 上世纪90年代，国际能源机构IEA制定能源发展规划将蓄能技术作为重点发展领域，提出通过蓄能实现能源时空转换技术问题国际合作项目ECES-IA)[1]，将地下热能储存技术Underground Thermal Energy StorageUTES)或称Borehole Thermal Energy Storage BTES)作为一项主要发展方向。 在欧洲，示范工程的应用带动了基础研究和科技进步。瑞典Emmaboda工业园区的地下蓄能设施[2]。土耳其Cukurova大学利用冬季进行了自然冷量地下蓄冷的实验研究[]。美国、波兰、日本等研究人员在地下蓄能等方面进行了模型分析和模拟计算工作加拿大Ontario大学 []，建成了当时世界上最大的竖孔式地下蓄能实验系统，提供校内八个建筑的暖通空调应用。通过对蓄热体内不同布进行连续蓄热，相同规模的井孔采用平衡周期和非平衡周期的蓄热供热工况分析，说明在不平衡周期蓄热情况下，需要增大间距，以便使周围的能量能有效散失，从而降低周围温度梯度，提高系统效率。在年周期平衡工况下，能量范围，能够及时利用，为了使蓄能量能有效的被提取可以适当地将间距缩小，从而节省工程用地降低成本。[1] Committee on Energy Research and Technology End-use Working Party． 2003-Implementing Agreement on Energy Conservation Through Energy Storage[R]．Annual Report, OECD/IEA，2004.4 [2] Olof Andersson, Leif Rydell and Tom Algotsson．Industrial Energy Conservation with UTES A Cass Study from ITT Flygt Emmaboda in Sweden[A]．9th International Conference on Thermal Energy Storage[C], Warsaw in Poland, 2003, Vol.1:P359-366 [] Derya Dikici, Halime Paksoy, Sait Pandirmaz etc., Available of Cold for Injection with Borehole Thermal Energy Storage in Turkey[A], 9th International Conference on Thermal Energy Storage[C], Warsaw in Poland, 2003, Vol.1:P367-372 [4] I Dincer and M A Rosen．Exergy as a Driver for Achieving Sustainability[J]．Int. J. Green Energy，2004，1(1): P1-19 UNDERGROUND ENERGY STORAGE AND ENERGY BALANCE Li Ming, Gao Qing, Jiang Yan, Huang Yong （Department of Thermal Energy Engineering, Jilin University, Changchun 130025） Abstract：Underground thermal energy storage (UTES) involves complicated unsteady process. The time period effect and the temperature-time characteristics are crucial problems which analyzed by simulation in this paper. Especially, the effects of the real-time variability of underground temperature and intermittent heat transfer on energy balance were studied and dis