南昌某土壤源热泵系统工程应用及分析

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1、分类号:密级：UDC：学号：415914213006南昌大学专业学位研究生学位论文南昌某土壤源热泵系统工程应用及分析EngineeringApplicationsandAnalysisofGroundSourceHeatPumpSysteminNanchang刘耀国培养单位（院、系）：机电工程学院动力工程系指导教师姓名、职称：戴源德副教授指导教师姓名、职称：陈敏峰高级工程师专业学位种类：工程硕士专业领域名称：动力工程论文答辩日期：2015年5月31日2015年月日一、学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是

2、本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研宄成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得南昌大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研宄所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示谢意。6/sr众学位论文作者签名(手写）：签字日期：年月日二、学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解南昌大学有关保留、使用学位论文的规定，同意学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权南

3、昌大学可以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、缩印或扫描等复制手段保存、汇编本学位论文。同时授权北京万方数据股份有限公司和中国学术期刊（光盘版）电子杂志社将本学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》和《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》中全文发表，并通过网络向社会公众提供信息服务，同意按“章程”规定享受相关权益。学位论文作者签名（手写）：导师签名（手写):彻為签字日期：年月日签字日期：年月日i论文题目姓名学号论文级别博士□硕士■院/系/所专业E_mail备注：□公开□保密（向校学位办

4、申请获批准为“保密”，年月后公开)摘要摘要近年来，在全球能源普遍不足的背景下，降低能源消耗成为世界各国重点关注的问题。能源消耗以建筑能耗中的空调系统能耗为最。空调系统与我们的生活息息相关，但其冷热源能耗以2/3的比例占据首位。所以，在能源危机日趋严重的形势下，对常规中央空调系统的冷热源进行改进或者替代，降低空调冷热源能耗，提高空调系统的能源利用效率具有重要意义。土壤源热泵系统以土壤这种可再生能源作为空调系统的冷热源，替代常规的风冷热泵系统，节能效果显著。但当前在土壤源热泵系统设计过程中仍存在很多不足，尤其是对土

5、壤热物性参数的确定过程。实际工程中为了节约成本，对于土壤热物性参数往往采用参考周边已建项目或者根据经验确定。使得土壤源热泵系统的设计存在很大误差，致使系统投资增大或者设计的系统无法实现长时间的运行要求。岩土热响应实验作为获取土壤热物性参数的重要手段，在当前大型土壤源热泵工程项目中被广泛采用。本文结合江西移动某生产基地土壤源热泵项目，对岩土热响应实验过程中存在的问题、采用的方法、测试的步骤进行系统的阐述。针对具体工程项目进行岩土热响应实验，所得研究成果如下：（1）热响应实验钻孔施工同时采集地层土壤样品，通过对采样

6、分析发现现场地质条件主要以粘土和红砂岩为主，夹杂少量石英石。红砂岩风化程度较高，钻孔顺利，易于施工。该地质条件宜于采用土壤源热泵系统。（2）土壤原始温度为18.97℃，与南昌全年平均气温接近。可作为周围区域或者南昌市其他区域岩土温度参考。该温度有利于热泵系统冬季从土壤取热、夏季排热。（3）热响应实验测得土壤平均导热系数λ为2.235(W(m∙Κ))，该数据与其他地区类似地质情况相比，土壤导热系数较高，适宜采用土壤源热泵系统。（4）通过地下换热器运行25年热平衡计算发现随着地埋管运行时间的增加，地下换热器进出口的

7、平均温度变化趋于平稳，说明地埋管冷热平衡的状况良好，地埋管能长时间良好运行，该工程采用土壤源热泵系统可行。关键词：土壤源热泵系统；岩土热响应实验；热平衡；设计施工IIABSTRACTABSTRACTInrecentyears,underthebackgroundofglobalenergygenerallyinadequate,reducingenergyconsumptionisanissuetoallthecountriesintheworld.Airconditioningenergyconsumptio

8、nisdominantinenergyconsumption.Airconditioningsystemisconnectedwithourlives,butthecoldheatsourceenergyoccupiesthefirstplaceataratioof2/3.Therefore,intheincreasinglyseriousenergycrisissituation,i