《地源熱泵介紹》PPT課件

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1、可再生能源－－地源熱泵同濟(jì)大學(xué)暖通空調(diào)及燃?xì)庋芯克鶑埿窠淌?博導(dǎo)&所長&博士后地?zé)豳Y源的利用土壤熱源熱泵系統(tǒng)（GSHP）綜述土壤有效導(dǎo)熱系數(shù)的研究及熱響應(yīng)實(shí)驗(yàn)土壤熱源熱泵系統(tǒng)地埋管換熱器放熱量實(shí)驗(yàn)GSHP系統(tǒng)設(shè)計(jì)上海天鄰別墅GSHP系統(tǒng)分析大規(guī)模地源熱泵土壤溫度變化模擬國內(nèi)GSHP系統(tǒng)工程應(yīng)用目錄地?zé)豳Y源的利用目前，建筑節(jié)能開展得如火如荼，地源熱泵系統(tǒng)作為一種可再生能源系統(tǒng)，正受到前所未有的重視。《中華人民共和國可再生能源法》已由中華人民共和國第十屆全國人民代表大會(huì)常務(wù)委員會(huì)第十四次會(huì)議于2005年2月28日通過，現(xiàn)予公布，自2006年1月1日起施行。GSHP系統(tǒng)綜述GSH

2、P系統(tǒng)術(shù)語GSHP系統(tǒng)類型GSHP系統(tǒng)與常規(guī)家用空調(diào)系統(tǒng)的比較GSHP系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)GSHP系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)大地初始溫度場分布埋地?fù)Q熱器傳熱數(shù)學(xué)模型GSHP系統(tǒng)綜述地源熱泵系統(tǒng)(GSHP)土壤耦合熱泵系統(tǒng)(GCHP)地下水熱泵系統(tǒng)(GWHP)地表水熱泵系統(tǒng)(SWHP)GSHP系統(tǒng)供熱模式GSHP系統(tǒng)制冷模式系統(tǒng)比較常規(guī)家用空調(diào)系統(tǒng)GSHP的優(yōu)點(diǎn)低運(yùn)行費(fèi)用，比傳統(tǒng)空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能25～50％多余過熱蒸汽經(jīng)減溫裝置，夏季向用戶提供免費(fèi)熱水，冬季熱水加熱的費(fèi)用減半低噪聲，運(yùn)行安靜不受室外溫度波動(dòng)影響，高效，運(yùn)行穩(wěn)定對(duì)環(huán)境影響小，綠色環(huán)保提供優(yōu)質(zhì)的室內(nèi)熱舒適環(huán)境低維護(hù)費(fèi)用,為傳統(tǒng)空調(diào)系統(tǒng)的1/

3、3用于區(qū)域供熱、供冷，調(diào)節(jié)性高經(jīng)久耐用，壽命可達(dá)20年以上結(jié)構(gòu)緊湊，無外掛設(shè)備，美觀大方GSHP系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)埋地?fù)Q熱器傳熱模型的研究回填材料的研發(fā)土壤熱源熱泵系統(tǒng)的合理配置土壤熱物性的研究大地初始溫度場分布埋地?fù)Q熱器傳熱數(shù)學(xué)模型根據(jù)拉氏變換可得溫度解析解t=960h不同土柱半徑處土壤溫度土壤有效導(dǎo)熱系數(shù)研究土壤有效導(dǎo)熱系數(shù)試驗(yàn)研究（1996～1997）土壤有效導(dǎo)熱系數(shù)的分形研究（2002～2003）土壤有效導(dǎo)熱系數(shù)的試驗(yàn)研究土壤有效導(dǎo)熱的一般表述含水率密度飽和度土溫t空隙比e探針測量試驗(yàn)原理1.加熱器引線2.熱電偶3.陶瓷管4.熱電偶引線5.不銹鋼套管6.環(huán)氧樹脂7.不銹鋼

4、管8.石蠟填料9.雙股加熱器繞線10.焊接封頭式中，是單位長度探針的熱容量。是單位長度探針單位時(shí)間的發(fā)熱量。根據(jù)拉氏變換可得探針的過余溫度土壤有效導(dǎo)熱系數(shù)的試驗(yàn)研究Fig.1土Fig.2砂Fig.4土砂比2：1Fig.3土砂比1：2土壤有效導(dǎo)熱系數(shù)的分形研究SectionPlaneofSoilSample1SectionPlaneofSoilSample2剖面固體顆粒分布分維面積測量尺度——固體顆粒面積——無標(biāo)度空間土壤樣品1：10-6mm2～4mm2土壤樣品2：10-3mm2～100mm2土壤剖面上固體顆粒分布自相似規(guī)律土壤樣品1自相似分布規(guī)律土壤樣品2自相似分布規(guī)律土壤樣

5、品粒徑分布自相似規(guī)律土壤樣品1粒徑分布規(guī)律土壤樣品2粒徑分布規(guī)律土壤結(jié)構(gòu)的分形模型土壤微結(jié)構(gòu)空間分布微結(jié)構(gòu)分形模型土壤樣品有效導(dǎo)熱系數(shù)的分形表述土壤樣品1土壤樣品2土壤樣品1土壤樣品2土壤樣品有效導(dǎo)熱系數(shù)數(shù)據(jù)比較樣品1試驗(yàn)數(shù)據(jù)分形計(jì)算數(shù)據(jù)樣品2試驗(yàn)數(shù)據(jù)分形計(jì)算數(shù)據(jù)熱響應(yīng)實(shí)驗(yàn)熱響應(yīng)實(shí)驗(yàn)的理論基礎(chǔ)是開爾文的線源理論，以下公式描述了線源理論，熱響應(yīng)實(shí)驗(yàn)就是在此公式基礎(chǔ)上進(jìn)行土壤熱參數(shù)計(jì)算的熱響應(yīng)實(shí)驗(yàn)原理圖如右圖所示熱響應(yīng)實(shí)驗(yàn)設(shè)備的原理就是一個(gè)閉式的加熱設(shè)備，通過地下?lián)Q熱器給土壤加熱，并記錄相關(guān)溫度數(shù)據(jù)，根據(jù)所收集數(shù)據(jù)通過專業(yè)數(shù)據(jù)分析軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析從而得到導(dǎo)熱系數(shù)等參數(shù)。地下?lián)Q熱器

6、實(shí)驗(yàn)設(shè)備電源數(shù)據(jù)采集加熱熱響應(yīng)實(shí)驗(yàn)熱響應(yīng)實(shí)驗(yàn)裝置外觀圖熱響應(yīng)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理軟件地埋管換熱器放熱量實(shí)驗(yàn)本實(shí)驗(yàn)所處地點(diǎn)為同濟(jì)大學(xué)文遠(yuǎn)樓，原理圖如右圖所示1－單U型地埋管；2－恒溫水箱；3－電加熱器1；4－電加熱器2；5－球閥；6－水泵；7－止回閥；8－鉑電阻溫度計(jì)；9－水表；10－潛水泵；11－Y型過濾器。某地源熱泵地埋管換熱器試驗(yàn)原理圖地埋管換熱器放熱量實(shí)驗(yàn)對(duì)于特定的地埋管換熱器，在保持其他量不變的情況下，單位井深放熱量隨著供水溫度的提高而增大，通過最小二乘法擬合可以得到單位井深放熱量隨供水溫度的變化關(guān)系式為：y=217.26Ln(x)－743.29式中，y為單位井深放熱量，w/

7、m井深；x為供水溫度，℃。GSHP系統(tǒng)設(shè)計(jì)GSHP系統(tǒng)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)資料空調(diào)系統(tǒng)的冷熱負(fù)荷室內(nèi)空調(diào)設(shè)備的選擇室內(nèi)空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)GSHP系統(tǒng)的選擇和設(shè)計(jì)步驟GCHP系統(tǒng)地下?lián)Q熱器設(shè)計(jì)GSHP系統(tǒng)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)資料總平面的水文地質(zhì)、地表情況地質(zhì)和水文地質(zhì)的成分調(diào)查報(bào)告地表水應(yīng)用調(diào)查報(bào)告地下水系統(tǒng)試驗(yàn)井的調(diào)查報(bào)告垂直地下?lián)Q熱器系統(tǒng)試驗(yàn)孔調(diào)查報(bào)告水平地下?lián)Q熱器試驗(yàn)坑調(diào)查報(bào)告監(jiān)視井水的質(zhì)量空調(diào)冷熱負(fù)荷分區(qū)負(fù)荷高峰負(fù)荷－用于地下?lián)Q熱器設(shè)計(jì)平均負(fù)荷總能耗計(jì)算Degreeday法Bin法Hourbyhour法DeST負(fù)荷頻率表地下