地埋管地源热泵工程应用研究-环境工程专业论文.docxVIP

中文摘要 能源和环保问题越来越突出，成为人们所关注的焦点。地埋管地源热泵空调 系统已成为空调领域的热点问题之一，它具有节能减排，运行 经济、可靠等优点， 为解决节能和环保问题提出了一个新的发展方向。 然而由于地埋管地源热泵系统设计存在土壤吸放热平衡问题。此外，土壤热 物性参数确定困难，加上对地源热泵系统的应用研究及分析不够完善，使得地源 热泵技术的发展受到很大限制。为了推广和应用地源热泵技术，本文通过对设计 实例的分析，提出了解决土壤吸放热平衡问题的方法，介绍了土壤热物性参数测 定试验，用试验的方法确定土壤导热系数，并与多种热冷源系统进行了经济性的 比较分析，包括初投资与运行费用的计算和比较，以数据说明了地源热泵系统所 带来的经济性与节能性。 本文介绍了地埋管地源热泵技术的起源发展和应用背景，简述了其原理及分 类，并详细地说明了地埋管地源热泵系统在我国的三个发展阶段，突出了其发展 潜力与发展势头。本文以天津市某建筑为例，进行了详细的负荷计算，并列举了 计算原理与计算方法，通过计算分析，得出其冷热负荷及向冷热源的吸放热。该 建筑亦存在冬夏负荷不平衡所导致的土壤热污染问题，针对该弊端，本方案以严 密的系统转换，并配以自动化控制，不仅克服了上述缺点，也实现了能源的梯级 利用。在本工程中通过与其他冷热源方案的比较，突出了采用地源热泵系统的优 势，使得地埋管地源热泵技术与经济两方面均具有巨大的优势。本文还详述了土 壤热物性参数试验，采用现场热响应试验，叙述了试验原理，试验方法，数据的 采集与处理，及所得结论。 在本课题中，地埋管地源热泵系统辅以自动控制系统，利用自动控制系统来 控制阀门的开度与机组的启停，从而保持地源热泵机组高效率运行，并使得能源 得到梯级合理利用，以期获得更大的节能效益，符合国家可持续发展的“绿色” 主题。 关键词：能源；地埋管地源热泵；热平衡；自动控制 ABSTRACT Energy and environmental problems are becoming more and more outstanding, and have becomed the focus of attention around the word. The ground-coupled heat pump system has becomed one of the hot issues in the air conditioning field,which has the advantages of energy-saving with emission reducting, running economically, being reliable etc. And at the same time it put forward a new direction of development to save energy and solve environmental problems. However, the shortcoming, the balance between the heat and the cold, always exists in the design of ground-coupled heat pump system. Moreover, we still have the difficulty in determining the soil thermal physical parameters. What’s more, the research and analysis of ground-coupled heat pump system application are not perfect. All of those make the ground-coupled heat pump technology development received very limited. In order to promote and apply the ground-coupled heat pump technology, by analyzing the design example, the article puts forward some solutions to the method of cold and heat balance of the soil, Introducing the soil thermal physical parameters test, determining the soil coefficient of thermal conductivity by the test