地埋管季节性蓄热地下传热分析

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2、将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或其它手段保存，汇编学位论文。保密论文在解密后遵守此声明。学位论文作者签名：导师签名：山东建筑大学硕士学位论文摘要针对我国北方寒冷地区，冬季采暖时问长，夏季空调时间短，导致地埋管地源热泵系统地下冷热负荷热不平衡问题，提出了基于地埋管的太阳能季节性蓄热方法，对地埋管换热器传热及其影响因素进行了分析。研究结果表明：在寒冷地区，利用地埋管进行太阳能蓄热，有利于地源热泵长期有效运行。建立了地埋管跨季蓄热地下传热物理与数学模型，采用数值模拟的方法，模拟计算了地埋管换热器地下温度场，分析了土壤的蓄热特性以

3、及地埋管间距、土壤热物性等主要因素对地下换热的影响。对单一地埋管和地埋管管群分别进行了模拟分析，探讨了埋管间距离、地埋管循环液速度和温度对地下温度场影响，并利用太阳能一浅层地热能复合空调系统实验台进行了实验研究和数值模拟结果验证。得到了以下主要结果：(1)地埋管传热模型及其数值模拟结果与实验结果比较，两者在蓄热过程中地埋管循环液进、出口温度变化趋势相同且数值相差不大。(2)进行了冬、夏季两种工况的数值模拟，地下温度场分布表明，寒冷地区热负荷远大于冷负荷，利用地源热泵系统中地埋管进行太阳能蓄热，能够使地下温度场得到有效恢复，有利于地下冷热负荷平衡。(3)地埋管间

4、距，对热利用率有影响。当埋管间距为5m时，夏季蓄热量和冬季取热量明显优于间距为3m的情况。可通过适当增大地埋管间距，达到提高每米钻孔的换热量以适当减少钻孔数量的目的。(4)地埋管管内循环液流速不宜过大。流速过火时，土壤的蓄热量提高幅度不大，但由此造成了循环水泵能耗的较大增加。较为合适的流速范围为O．4—0．6m／s。关键词：地埋管，地源热泵，季节性蓄热，复合系统山东建筑大学硕士学位论文HeattransferanalysisofburiedpipesundergroundseasonalthermalstorageHanmmgkun(Heating，Gassu

5、pply,VentilationandAirConditioningEngineering)DirectedbyDiaoNairenABSTRACThviewofthenortherncoldregions，winterheatingforaIongtime，summerairtimeisshort,resultingingroundSOtlrceheatpumpsystemundergroundcoolingandheatingloadimbalanceisproposedbasedontheundergroundpipesolarseasonalstora

6、gemethod，thegroundheattransferanditsinfluencingfactorsareanalyzed．Theresultsshewedthat：Incoldareas，theuseofgroundheatforsolarthermalstorageisconducivetolong-termeffectiveoperationofgroundSOt／Iceheatpump．EstablishedthegroundheatstorageundergroundCROSS—quarterphysicsandmathematicalmod

7、elofheattmnsferbynumericalsimulationmethodtosimulatethegroundheatexchangerundergroundtemperaturefieldanalysisofburiedpipespacing．soiltherrmlpropertiesandothermajorfactorstheimpactofgroundheatexchanger,heatstoragecharacteristicsoftheAsinglegroupofundergroundpipeandundergroundpipewere

8、simulatedandanalyze