动态负荷下地源热泵系统的优化设计
徐坚 俞亚南
(浙江大学土木工程学系,浙江杭州310027)
摘 要: 针对动态负荷下地源热泵地埋管换热器的设计问题,提出一种最佳负荷的设计方法,并通过数值模拟和实。测实验的方法研究了6种不同负荷下钻孔壁中点处的温度响应。实验结果表明:1) 在周期性脉冲热流的作用下,钻孔壁温度呈周期性震荡并逐渐升高；2) 每一时刻,动态负荷作用下的温度响应均小于其最佳设计负荷的温度响应,即最佳设计负荷可以代替动态负荷,由此验证了最佳负荷设计公式的合理性。 本设计方法考虑了建筑热负荷的动态变化特性,有效节省了换热器的埋管长度。
关键词: 地源热泵 热负荷 动态负荷 温度响应 优化设计
中图分类号: TU 83 文献标志码: A 文章编号: 10082973X(2010) 0621197204
地源热泵技术以其绿色环保节能的优点得到了越来越多的应用. 在设计地源热泵系统时,必须计算热负荷以确定地下换热器的埋管长度,因此,计算热负荷的合理与否将直接影响系统的换热效果和造价.地源热泵的工作原理是以大地为冷、热源,通过中间介质的循环流动实现室内与大地间的热交换[1 ] ,因为,采用岩土作为热源,无论是冬季或夏季运行,地源热泵系统的运行条件都与传统的空气源热泵有很大的差别,即地源热泵系统在动态负荷作。
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