别墅建筑布局对GSHP系统土壤温度场影响分析

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1、别墅建筑布局对GSHP系统土壤温度场影响分析AnalyzeInfluenceofVillaLayoutonSoilTemperatureFieldofGSHPSystem研究生：于洋指导教师：王岳人教授学科专业：供热、供燃气、通风及空调工程二〇一七年三月分类号：学校代码：10153UDC：密级：公开硕士学位论文别墅建筑布局对GSHP系统土壤温度场影响分析作者姓名：于洋入学年份：2014年9月指导教师：王岳人教授学科专业：供热、供燃气、通风申请学位：工学硕士及空调工程所在单位：市政与环境工程学院论文提交日期：201

2、6年12月论文答辩日期：2017年03月学位授予日起：2017年03月答辩委员会主席：王宏伟答辩委员会组成：王宏伟侯鸿章于瑾张晓明王贵强论文评阅人：王宏伟王庆辉硕士研究生学位论文摘要I摘要本文首先从能源与环境之间的关系出发，说明开发与应用可再生能源与清洁新能源的重要性，并从暖通空调角度提出节约能源的可行性。其次，在可再生能源领域内地热能分支下，针对土壤源热泵系统冬季供热进行模拟研究。文章率先对土壤-地埋管之间的传热进行理论分析，具体介绍了传热理论与传热过程，之后依据规范中的计算公式以及条例进行地埋管参数的计算与设

3、计，最后在Fluent中建立土壤-地埋管模型，分析地埋管吸热后对土壤温度场的影响情况。模拟利用DeST软件，针对沈阳地区别墅建筑冬季供热条件下建筑模型的逐时热负荷进行模拟，得到从11月1日至次年3月31日的逐时热负荷值，同时输出典型气象年的气象条件。研究先从单栋别墅应用土壤源热泵系统进行冬季供热时地埋管与土壤之间的传热情况出发，考虑钻孔间距、钻孔深度以及钻孔个数三个影响土壤温度场的因素对土壤温度场的影响程度。利用规范中的计算公式，计算出模拟模型条件下所需的钻孔个数为4个，并利用TRNSYS模拟软件得出，在相同取热

4、条件下，钻孔间距的改变对土壤平均温度的影响要小于改变钻孔深度的。之后利用Fluent模拟软件分析得出不同钻孔间距条件下，单个地埋管管群的热作用范围。以此为依据，根据实际情况中别墅建筑的布局情况，总结出直线型、环岛型与双边型三种典型的管群布置方式，分析多个管群共同作用下，土壤温度场的变化情况，并通过模拟分析得出，对于应用土壤源热泵系统进行冬季供热的别墅小区的建筑布局意见。关键词：土壤源热泵；土壤温度场；地埋管-土壤传热模型II摘要硕士研究生学位论文硕士研究生学位论文AbstractIAbstractInthispa

5、per,fromtherelationshipbetweenenergyandenvironment,thispaperillustratestheimportanceofdevelopmentandapplicationofrenewableandcleanenergy,andputsforwardthefeasibilityofsavingenergyfromtheperspectiveofHVAC.Secondly,inthefieldofrenewableenergy,selectingthesoilso

6、urceheatpumpsystemtosimulate.Thisarticlefirstcarriesonthetheoreticalanalysistotheheattransferbetweensoilandundergroundpipe,introducesthetheoryofheattransferandheattransferprocess,thenaccordingtothecalculationformulaofthecodeandregulationscalculateburiedpipepa

7、rametersanddesignthem,finallyestablishedthesoil-pipemodelinFluent,analyzethesituationofthesoiltemperaturefieldafterburiedpipeabsorbedtheheatfromit.Inthispaper,byusingtheDeSTsimulationsoftware,makethesimulationofthermalloadonvillabuildingsinShenyanginwinterhea

8、tingconditionsbythetime,fromNovember1sttoMarch31stofthefollowingyeargettinghourlyheatload,meanwhileoutputtingmeteorologicalconditionsoftypicalmeteorologicalyear.Researchfromsinglevillacon