上海某别墅土壤热源热泵系统节能效果分析

上海某别墅土壤热源热泵系统节能效果分析

一、上海某别墅土壤热源热泵系统节能效果分析(论文文献综述)

刘典[1](2021)在《土壤初温及渗流对多供一回中心回水管换热器影响的研究》文中进行了进一步梳理当今世界对能源的需求日渐增加,随之而来的环境问题也不可忽视。供求矛盾与环境破坏成为目前亟待解决的问题。地热能因其不可忽视的优势开始被广泛利用,而利用地热能的竖直地埋管地源热泵系统因优点极为突出,成为目前应用比较多的热泵系统,特别是在寒冷地区。地源热泵系统的核心部件是地埋管换热器,其对整个系统运行起着重要作用。为了提高换热器的换热效率,减轻供回水管之间的“热短路”造成的负面影响,很多学者从换热器的结构入手,提出了很多新型换热器。目前由于很多因素的限制,使得学者们对于新型埋管换热器的研究都基于数值模拟。为了使模拟结果更接近于真实情况,学者们能依据模拟所得结论去优化埋管换热器,而对实际工程作出贡献,因此在模拟软件中的条件设置需要更接近于当地的真实情况。黄土高原地区,随着地下深度的增加,土壤并不是单一均质的,因此物性是不同的。不同土层中因含水量不同可能存在流动的地下水。且通过对当地岩土体的热响应测试和试验可知,不同深度的土壤初始温度也并不是相同的。本文基于黄土高原地区实际的土壤环境,研究地下水渗流对新型埋管换热器——多供一回中心回水管换热器换热情况的影响。在模拟过程中考虑上述这些实际因素,采用建模软件Design Molder对数量为2~5根供水管的换热器及周围岩土体创建了三维热渗耦合传热数值模型,并利用Meshing对其物理模型进行网格划分。用文献中的实验数据和本文的数值模型模拟出来的结果进行对比,验证了本文所建模型的准确性。采用ANSYS FLUENT软件对比分析了在岩土体分层条件下,土壤初始温度为定值和沿埋深方向变化的初始温度对多供一回埋管换热器换热性能的影响。以温度云图和热影响半径为指标进行研究,结果表明:不同初始温度条件下的埋管出口水温差异导致换热量差值不可忽略。因此在进行模拟时,忽略初始温度的变化会造成换热量计算值偏差。通过对不同的地下水流动方向下多供一回埋管换热器的出口温度和单位轴向换热量的分析,结果表明渗流方向不同,同一供水管数量的多供一回埋管换热器中同一支管受到影响也发生变化。因此不同供水管数量的多供一回埋管换热器均存在一个最佳渗流方向,使其与土壤之间的总换热量最大,换热效率最高。通过对多供一回换热器在恒温间歇运行模式,定负荷连续运行模式,高低负荷变负荷运行模式下的换热情况进行模拟,得出:定负荷运行模式与连续运行模式运行结果一样,无极小值情况出现。其他两种运行模式,埋管内水温变化过程中都会存在一个极小值,该极小值区域往下会出现热回流现象。本文涉及的埋管换热器所需用的圆柱形汇水器在实际工程中未出现较好的成品,还需要进一步研究并且将其用于实验,理论与实际相结合,以此推广此种新型埋管换热器。

李振博,武卫东,汪静,刘方然[2](2021)在《长江流域住宅热泵供暖技术应用现状与展望》文中提出近年来,长江流域居住建筑供暖的呼声越来越高,相关供暖技术越来越受到人们重视。从长江流域的气候特点、建筑物围护结构和供暖特点出发,针对居住建筑,综合分析了常用的单一热源热泵供暖方式、复合热源热泵供暖方式和供暖末端形式。认为分户式空气源热泵供暖是解决长江流域住宅供暖问题的快捷方式,小区域性的能源塔热泵供暖是重要途径,多热源复合供暖是发展方向。城镇应以节能高效的小区域集中供暖为主,分户供暖为辅;乡村应因地制宜地采用清洁能源供暖技术,充分利用长江流域的水源和地源的优势。应大力发展复合热源供暖方式,在提高节能性和供热效率的同时提升其经济性。辐射式散热末端具有优异的舒适性和节能性,是一种比较理想的供暖末端形式。建筑节能技术应与供暖技术共同发展。

崔雪梅[3](2020)在《别墅建筑采用不同空调系统的适用性研究》文中提出随着我国社会的进步与国民经济的发展,人民的生活水平不断提高,别墅建筑体量不断的扩大和增加。与此同时,人们对于别墅建筑室内环境的热舒适性要求也越来越高。然而,当前别墅建筑普遍采用房间空调器或传统的中央空调系统进行空气调节,为满足室内湿度要求,其蒸发温度或冷冻水温度需维持在较低水平,存在着能效比较低、室内环境热舒适性差及空气污染等问题。在此背景下,温湿度独立控制空调系统应运而生,该系统独立控制室内温度与湿度,避免了热湿耦合所带来的能耗偏高、温湿度控制失调及空气污染等问题。因此,探明此类空调系统在别墅建筑中的运行特性对于降低别墅建筑空调系统能耗与运行费用、改善室内热舒适性与空气品质具有重要的指导意义。鉴于此,本文首先采用瞬时模拟软件TRNSYS构建了别墅建筑模型,计算得到其空调季的逐时冷负荷,并对其负荷分布特点进行了研究分析;在上述基础上,利用TRNSYS软件分别建立风机盘管加新风空调系统和地源热泵加辐射顶板的温湿度独立控制空调系统的仿真模型,分析比较别墅建筑采用这二种空调系统的能耗与热舒适性。本文主要得到如下结论:(1)建筑物中的显热负荷与潜热负荷之比约为3.1:1,采用温湿度独立控制空调系统对温湿度进行独立控制具有较为明显的节能优势;(2)别墅建筑采用地源热泵加辐射顶板的温湿度独立控制空调系统在热舒适性方面优于风机盘管加独立新风的传统中央空调系统;(3)别墅建筑采用地源热泵加辐射顶板的温湿独立控制空调系统在运行能耗与能效方面显着优于常规空调系统,整个制冷季可节约电量669.0k Wh,节能率达到了20.8%。

鲁倩男[4](2020)在《校园办公建筑土壤源热泵系统的供暖运行特性及优化研究》文中提出土壤源热泵(GSHP)系统由于长期的连续运行,热泵机组的制热性能系数降低,有时甚至无法满足建筑物的供热需求,这一问题在严寒地区更为明显,尤其表现在土壤源热泵只负责冬季供暖,夏季不运行的情况。随着我国高等教育事业的不断发展,在城市周边新建、扩建校园规模迅速扩张。校园建筑中人员数量庞大,因此对校园建筑中人员使用空间的舒适度要求较高,同时由于校园建筑的数量多、体量大,每年的能耗量相当巨大,建设节约型校园也是迫在眉睫。基于全国校园建筑的调研现状,对土壤源热泵系统的应用情况进行深入研究,探究不同校园建筑中土壤源热泵系统运行特性的共性,初步筛选出系统运行效果的影响因素;归纳总结出校园各功能建筑的用能特点,以及校园建筑冷热负荷的典型性;探讨土壤源热泵系统在校园建筑中的适用性,保证系统具有显着的节能减排效果。针对校园办公建筑,选取生态楼(ST楼)作为实例建筑,以实例建筑中的能源系统为研究对象,通过对土壤源热泵系统的连续实测和数据采集,分析土壤源热泵系统的供暖运行特性,探究实例建筑中土壤源热泵系统的实际供暖效果,诊断出系统运行中存在的问题;在现有条件的基础上改变土壤源热泵系统的运行策略,以实例建筑中土壤源热泵系统的水温特性、运行效率、室内温度变化等因素,对比分析土壤源热泵系统不同年份不同运行策略下的运行特性;运用熵权法计算影响系统运行特性因素的指标权重,利用遗传算法探究不同运行策略的优劣及运行更高效节能,与实测结果对比验证遗传算法的准确性,进而找出土壤源热泵系统最优运行策略;依据当地的气候条件,利用模拟软件对比实际策略与最优策略下系统为期10年的运行特性,从节能、经济、环保方面分析系统最优策略下的节能潜力。结果表明,土壤源热泵供暖系统通过改变机组的开启台数以及机组运行负载率的大小来调整运行策略后,热泵机组COP平均提高1.15,系统EER平均提高0.46,主机耗电量降低8.3%,系统耗电量降低10.8%,节能效果分别提升18%和20%,土壤源热泵系统运行更加高效节能。土壤源热泵供暖系统的最优运行策略及其最优解的各参数值,其中3月份得分最高,地源侧循环水流量为21.99m3/h,用户侧循环水流量为79m3/h,地源侧进水温度为5.78℃,用户侧出水温度为34.49℃。此最优策略具有较强的可操作性,对土壤源热泵系统在校园建筑中的使用具有重要的指导意义。

刘金玉[5](2019)在《地下水渗流对地埋管管群布置方式的影响研究》文中研究表明地埋管换热器作为土壤源热泵系统的重要组成部分,其换热效果对热泵运行效率有着非常关键的作用,目前已有的土壤源热泵研究少有考虑土壤多孔特性这一重要因素,忽略了土壤中地下水渗流的影响,而在沿海城市或地下水资源丰富的地区存在着大量的地下水,伴随着地下水的流动,土壤温度场会有明显的偏移,且有利于缓解系统长期吸热和排热造成的土壤冷热堆积,对地埋管换热器的换热性能也有着很大的影响。因此,为了对地埋管系统设计方面提供理论依据和模拟参考,本文进一步研究地下水渗流对地埋管传热模型管井布局的影响,以多孔介质传热传质理论和渗透模型为基础,建立纯固体和多孔介质的土壤传热模型,分析地下水渗流对地埋管管群换热效果的影响。利用GAMBIT前处理软件建立模型、划分网格以及FLUENT软件设置边界条件、求解计算,根据上海某工程实例参数,对土壤源热泵夏季和冬季工况进行模拟分析,并通过模拟云图分析了不同排列方式模型和不同间距模型对地埋管换热效果的影响。针对纯固体和多孔介质土壤的区别,模拟得知地下水流动可以缓解热泵长期运行引起的土壤温度不均衡,有利于土壤恢复其初始温度,且有渗流时埋管换热量远远大于无渗流时的换热量。在无渗流土壤工况下,对比顺序排列和交叉排列两种方式,顺排管群换热效果更充分,同时土壤中心区域热量和冷量堆积更严重,中心埋管换热能力下降,不利于热泵长期运行。在渗流工况下土壤温度的差异变为渗流方向上游、中游和下游的区别,下游区域土壤冷量和热量远高于上游区域且换热量最差,中游次之,上游换热能力较好,在不考虑管群铺设面积时,顺排管群优于叉排管群,换热量更大。并且两种形式都存在一个最佳渗流方向使管群换热量最大,交叉排列最佳渗流角度为30°,顺序排列最佳渗流角度为45°。分析地下水流速分别为5e-07m/s、le-06m/s、3e-06m/s时土壤的分布情况,当地下水渗流速度为3e-06m/s时,沿渗流方向热量冷量传递较快,上游管井对下游管井的影响变大,使上、中、下游管井单位井深换热量差距加大,同时在垂直渗流方向上的管井之间影响变小,当地下水渗流速度为5e-07m/s时,热量冷量沿渗流方向上传递较慢,在垂直渗流方向上的管井之间影响较大,由于单位井深换热量随管井间距的增加而增大,此时增大间距可以很好的缓解热泵长时间运行热量冷量的堆积。此外,为了减少管井之间的冷热干扰、增大埋管区域换热量,在渗流方向上可以适当的减少埋管数量、增大管井间距,以减少上游对中游和下游管井的干扰影响,在垂直渗流方向上适当的增大埋管数量、减少管井间距,以完成减少渗流方向上的管井数量的任务,充分利用地下水的流动合理布置管群以达到覆盖面积最小、埋管换热量最大的优化目的。

吕玉珍[6](2019)在《夏热冬冷地区旅游度假村能源系统的研究》文中指出随着化石能源的大量使用,能源对人类社会经济发展的制约和对资源环境的影响也越来越明显。随着休闲时代的来临,休闲旅游业正成为新一轮的经济热潮并逐渐席卷世界各地。旅游度假村通常远离闹市区,不在市政供热范围之内,且能源系统不能影响当地生态环境,因此建筑群能源系统要求结合当地可利用可再生能源,尽可能就近“取材”。基于国家对节能排放的倡导和社会对清洁的可再生能源利用的迫切需求,本文以夏热冬冷地区某旅游度假村为研究对象,通过建立能源供应侧模型与需求侧负荷模拟,进而对相关设备进行选型,并基于不同的能源系统运行策略对建筑群能耗进行模拟,最后对能源系统建立综合评价模型。本文的主要研究内容包括:(1)分析区域内现有能源资源,建立能源供应侧模型,包括地源热泵、水源热泵以及空气源热泵模型,确定区域内建筑群能源供应侧资源潜力。(2)利用鸿业全年负荷计算及能耗分析软件进行区域内建筑群全年逐时冷热负荷的计算,研究区域内建筑群所需能源的类、质、量,确定区域内建筑群能源需求侧要求,同时对建筑冷热负荷的分布进行分析讨论。(3)根据区域内建筑群需求侧冷热负荷的模拟结果和供应侧能源可提供的冷热量,确定建筑群能源系统形式,对设备进行选型,计算系统主要设备的容量,完成系统设备的配置优化。(4)利用TRNSYS软件建立能源系统的仿真模型并进行能耗模拟,对不同系统的模拟结果进行对比分析,建立基于建筑群能源需求侧和供应侧的系统运行策略。(5)建立建筑群不同能源系统经济效益模型和环境效益模型,研究其经济效益和环保效益,建立基于VIKOR法的能源系统的综合评价模型。(6)旅游度假村冷负荷线分布类似于抛物线,波峰处的负荷值较大;热负荷分布均匀,波动较小。冷负荷在4960 h达到最大值11792.64 kW,热负荷在537 h达到最大值5423.79 kW。对于冷负荷而言,负荷率在2140%内的时间最长为1165h,占比为40.12%;在81100%内的时间最短为103 h,占比为3.55%。对于热负荷,负荷率在020%内的时间最长为1646 h,占比为44.37%;在81100%内的时间最短为126 h,占比为3.40%。(7)通过能耗模拟结果可知单一空气源系统的能耗最大为7.26×10100 kW·h,两水源-空气源热泵系统能耗最低3.19×10100 kW·h。在经济性和环保性方面,两水源-空气源热泵系统最优,单一空气源系统的经济性最差。基于VIKOR法得出两水源-空气源热泵系统为综合能力最优的能源系统。本文的研究对旅游度假村建筑群能源系统的规划和设计具有指导意义,其资源侧模型、负荷侧模型、各种产能模型以及各种系统评价模型还可用于建筑能耗模拟以及建筑用能系统性能评价的参考。

于洋[7](2017)在《别墅建筑布局对GSHP系统土壤温度场影响分析》文中进行了进一步梳理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。

谢应明,王树豪[8](2015)在《别墅型建筑地源热泵空调系统设计》文中研究指明地源热泵是一种利用土壤所储藏的太阳能资源作为冷热源进行能量转换的供暖制冷空调系统,通过输入少量的高品位能源(如电力、机械功、燃气和液体燃料),实现热量从低温热源向高温热源的转移.以上海某小型别墅为对象,设计了一套家用地源热泵空调系统.首先计算了夏季冷负荷和冬季热负荷,然后根据冷、热负荷选择一套水源热泵机组(MWH080CR型机组)和相应的风机盘管,进行了室内水管环路系统、土壤热交换器和地板采暖的设计选型,最后对系统的能效比进行了计算.结果表明,该空调系统具有节能环保、稳定可靠、舒适耐用等优点.

刘明众[9](2015)在《地源热泵特性分析及可行性研究》文中指出随着国民经济的快速发展,人们对生活品质要求的不断提高,当前的环境保护与资源有效的利用已跟不上时代的步伐,环保、经济、节能俨然成为当前广为关注的主题。因此,作为近代科学发明的一项以节能、经济、环保为主要特征的地源热泵技术就具有了广泛的发展前景。本文主要介绍地源热泵技术在空调系统中的应用,地源热泵空调系统是一种利用地热能进行房间制冷、供热的系统,也是目前我国及未来发展形式最乐观的且可以直接对地热资源进行充分利用的技术之一。本文通过学习地源热泵空调系统在国内外的发展历程及研究现状,声明其在当代社会节能应用中不可缺少的重要性,对其原理、特性进行分析并与常规空调系统进行全方位比较,论述其可行性及优越性。本文以别墅式住宅小区如何应用地源热泵空调系统为案例,在别墅式住宅小区中能否体现地源热泵空调系统的相关节能、经济、环保的特性进行分析研究,得出是否可行的结论性成果。本文主要工作内容有:通过地源热泵技术特性进行了分析研究,对别墅小住宅区提供了一套地源热泵优化方案;对室内冷热负荷计算方法进行详细介绍,并用鸿业暖通软件对其负荷进行建模模拟计算,得出相应的逐时冷负荷、冷负荷指标及热负荷;对竖直埋管换热器模型进行了简要节能分析,选用当前最广泛的地埋管换热器计算方法进行地埋管计算;最后,通过地源热泵空调系统与其他空调系统方案的比较,对地源热泵空调系统应用于别墅式住宅进行了节能环保、经济分析论述其可行性。

都军歌[10](2015)在《空气—土壤复合热源热泵系统性能研究》文中进行了进一步梳理土壤源热泵作为一种新型的节能空调技术,越来越多的应用于住宅及办公等建筑中。但在夏热冬冷地区,由于冷热负荷相差很大,土壤源热泵系统的长期运行将导致土壤能量的不平衡,使得土壤温度逐年升高,热泵性能系数下降,减少热泵机组使用寿命。基于土壤源热泵的诸多问题,本文提出了一种空气-土壤复合热源热泵系统,实现了能量的跨季节利用,提高了系统的性能系数,扩大了土壤源热泵的应用范围。本文提出的空气-土壤复合热源热泵系统,克服了单一源热泵系统的局限性,解决了夏热冬冷地区土壤热不平衡的问题。相比于夏热冬冷地区常用的冷却塔-土壤源热泵系统,该系统规模小,初投资小,系统稳定性高。首先阐述了该系统的工作原理:冬季空气侧换热器不工作,通过土壤侧换热器给室内提供热量;夏季可以很据需要实现不同的运行方式。文中以长沙地区的一栋别墅建筑为例,利用能耗模拟软件DeST计算出该建筑的全年逐时冷热负荷。在冬季和夏季,分别对热泵系统的间歇运行和连续运行进行了分析研究。制冷季,根据夏季释放到土壤中的冷凝热为夏季总冷负荷的20%100%,分别得出不同工况下的温度分界点,实现了每一种工况下土壤源热泵和空气源热泵之间的切换。同时,计算了不同工况下的系统性能系数;供暖季,热泵仅从土壤中取热来满足室内热负荷的需求,并同时计算了系统运行的COP。为了对比分析系统不同运行模式下的性能系数,本文还分别对冬夏季单一空气源热泵系统的性能系数进行了计算。结果表明:在夏季,复合热源热泵系统的间歇运行为最佳运行方案;在冬季,单级压缩土壤源热泵系统的间隙运行性能为最佳,更适合于夏热冬冷地区。

二、上海某别墅土壤热源热泵系统节能效果分析(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、上海某别墅土壤热源热泵系统节能效果分析(论文提纲范文)

(1)土壤初温及渗流对多供一回中心回水管换热器影响的研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究背景
        1.1.1 国内外能源现状
        1.1.2 可再生能源种类
        1.1.3 热泵技术
        1.1.4 地埋管地源热泵发展的优缺点及适用地区
    1.2 地源热泵发展进程及现状
    1.3 地源热泵地埋管换热器的分类
        1.3.1 水平式埋管换热器
        1.3.2 竖直式埋管换热器
    1.4 土壤源热泵的研究现状
        1.4.1 埋管换热器结构的研究
        1.4.2 地下水渗流的影响研究
        1.4.3 土壤分层对地埋管换热器的影响研究
        1.4.4 不同运行工况对地埋管换热器的影响研究
        1.4.5 文献小结
    1.5 竖直埋管与周围土壤的换热模型
        1.5.1 钻井内传热模型
        1.5.2 钻井外传热模型
    1.6 本文的研究内容及意义
        1.6.1 研究意义
        1.6.2 研究内容
    1.7 本章小结
第二章 多供一回换热器与土壤传热的数学模型
    2.1 土壤特性
        2.1.1 导热系数
        2.1.2 比热容
        2.1.3 导温系数
        2.1.4 土壤含水量
        2.1.5 土壤的热阻
    2.2 土壤初始温度
    2.3 多孔介质理论
        2.3.1 多孔介质的参数
        2.3.2 多孔介质的达西定律
    2.4 多供一回埋管换热器结构
    2.5 数学模型的构建
        2.5.1 埋管传热过程的理论分析
        2.5.2 理论模型
    2.6 本章小结
第三章 多供一回埋管换热器的数值模拟
    3.1 常用的数值方法
    3.2 模型假设及简化
    3.3 几何模型建立及网格划分
        3.3.1 几何模型的建立
        3.3.2 网格划分
        3.3.3 数学模型
        3.3.4 物性参数
        3.3.5 边界条件的设置
    3.4 模型验证
        3.4.1 模型验证
        3.4.2 网格无关性验证
    3.5 本章小结
第四章 多供一回埋管换热器连续工况下的数值模拟
    4.1 岩土体初始温度有无分层对多供一回埋管换热器的影响
    4.2 不同渗流方向对不同数量供水管多供一回埋管换热器的影响
    4.3 本章小结
第五章 换热模式对多供一回换热器的影响
    5.1 间歇运行工况对多供一回换热器的影响
        5.1.1 多供一回换热器间歇运行120h埋管沿深度变化
        5.1.2 多供一回换热器间歇运行120h出口水温和单位井深换热量
        5.1.3 其他因素的影响
    5.2 定负荷工况对多供一回换热器的影响
    5.3 变负荷工况对多供一回换热器的影响
    5.4 本章小结
第六章 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
参考文献
攻读学位期间取得的研究成果
致谢

(2)长江流域住宅热泵供暖技术应用现状与展望(论文提纲范文)

0 引言
1 长江流域的供暖现状
    1.1 长江流域的气候特点及建筑围护结构
    1.2 长江流域的供暖特点
2 供暖系统分析
    2.1 单一热源热泵供暖系统
        2.1.1 空气源热泵
        2.1.2 能源塔热泵
        2.1.3 地源热泵
    2.2 复合热源供暖系统
        2.2.1 太阳能和热泵的复合
        2.2.2 冷热电三联供(CCHP)和热泵的复合
3 供暖末端设备
4 总结与展望
    1) 在热源种类上:
    2) 在供暖形式上:
    3) 在供暖系统上:
    4) 在供暖末端上:
    5) 在围护结构上:

(3)别墅建筑采用不同空调系统的适用性研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景及意义
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 研究意义
    1.2 住宅建筑能耗国内外研究现状
        1.2.1 住宅建筑能耗国内研究现状
        1.2.2 住宅建筑能耗国外研究现状
    1.3 温湿度独立控制空调系统研究现状
        1.3.1 辐射空调系统国内外研究现状
        1.3.2 独立新风空调系统国内外研究现状
    1.4 本文研究的主要内容
第2章 温湿度独立控制空调系统的基本原理及节能潜力分析
    2.1 常规舒适性空调系统
        2.1.1 常规舒适性空调系统的介绍
        2.1.2 常规舒适性空调系统的空气处理过程
        2.1.3 常规舒适性空调系统存在的问题
    2.2 温湿度独立控制空调系统的基本原理
        2.2.1 温湿度独立控制空调系统的介绍
        2.2.2 温湿度独立控制空调系统的空气处理过程
        2.2.3 常用高温冷源
        2.2.4 新风处理方式
    2.3 温湿度独立控制空调系统节能潜力分析
        2.3.1 常规空调系统的实际运行效率
        2.3.2 温湿度独立控制空调系统的实际运行效率
    2.4 本章小结
第3章 建筑物动态负荷模拟计算
    3.1 建筑气候条件及概况
        3.1.1 成都气候条件
        3.1.2 建筑概况
    3.2 TRNSYS模拟软件介绍
    3.3 建筑物动态负荷模型
        3.3.1 建筑物围护结构参数设置
        3.3.2 建筑物室内热扰参数设置
        3.3.3 建筑物室内设计参数设定
        3.3.4 建筑空调时间设定
        3.3.5 建筑动态负荷模型的搭建
    3.4 空调负荷计算结果分析
        3.4.1 空调负荷特性分析
        3.4.2 温湿度独立控制空调系统负荷特性分析
        3.4.3 温湿度独立控制空调系统负荷率及其分布小时数分析
    3.5 本章小结
第4章 基于TRNSYS不同空调系统模型的建立
    4.1 TRNSYS系统模拟介绍
        4.1.1 空调系统模拟的基本思路
        4.1.2 模拟过程所用的部件介绍
        4.1.3 主要设备的数学模型
    4.2 风机盘管加独立新风空调系统模型
        4.2.1 风机盘管加独立新风空调系统的仿真模型搭建
        4.2.2 模拟平台相关数学模型参数设置
    4.3 地源热泵加辐射顶板空调系统模型
        4.3.1 地源热泵加辐射顶板空调系统仿真模型搭建
        4.3.2 模拟平台相关数学模型参数设置
    4.4 本章小结
第5章 别墅建筑不同空调系统热舒适及能耗分析
    5.1 舒适性评价指标
    5.2 不同空调系统舒适性分析
        5.2.1 卧室热舒适性对比分析
        5.2.2 起居室热舒适性对比分析
    5.3 不同空调系统能耗分析
        5.3.1 典型日空调系统能耗及向性能分析
        5.3.2 逐月空调能耗及性能分析
        5.3.3 制冷季空调系统能耗分析
    5.4 地源热泵加辐射顶板空调系统的土壤热平衡分析
        5.4.1 土壤热不平衡率分析
        5.4.2 系统热不平衡解决措施
    5.5 小结
结论与展望
参考文献
攻读学位期间发表的学术论文
致谢

(4)校园办公建筑土壤源热泵系统的供暖运行特性及优化研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 课题研究背景
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 土壤源热泵相关研究
        1.2.2 GSHP系统运行特性研究
        1.2.3 GSHP系统运行优化研究
    1.3 本文研究目的与意义
    1.4 研究内容与技术路线
        1.4.1 研究内容
        1.4.2 技术路线
2 校园建筑中GSHP系统的影响因素初筛
    2.1 案例分析
    2.2 GSHP系统运行特性及影响因素
    2.3 不同类型校园建筑的用能特点
    2.4 GSHP系统在校园建筑中的适用性
    2.5 本章小结
3 GSHP供暖系统运行效果研究
    3.1 工程概况
        3.1.1 建筑基本情况
        3.1.2 围护结构
        3.1.3 能源系统
        3.1.4 运行策略
    3.2 数据采集和处理方式
        3.2.1 数据采集内容
        3.2.2 数据采集方法及原则
        3.2.3 数据处理方式
    3.3 GSHP系统运行特性及存在问题
        3.3.1 水温特性
        3.3.2 性能系数变化
        3.3.3 能源消耗的情况
        3.3.4 室内温度及温频分布
    3.4 GSHP系统不同年份不同策略下运行效果研究
        3.4.1 室外温度修正
        3.4.2 室内温度变化
        3.4.3 机组水温特性
        3.4.4 机组运行效率
    3.5 本章小结
4 基于理论方法比较GSHP系统的不同运行策略
    4.1 影响因素指标权重的计算
        4.1.1 指标权重方法的选择
        4.1.2 熵权法概述及计算过程
        4.1.3 优化变量的选择及权重计算
    4.2 遗传算法分析GSHP系统供暖运行效果
        4.2.1 遗传算法概述
        4.2.2 遗传算法对比系统不同运行策略
    4.3 遗传算法求GSHP系统运行策略最优解
        4.3.1 优化算法对比与选择
        4.3.2 遗传算法的优化
        4.3.3 求解最优运行策略
    4.4 本章小结
5 GSHP系统的长期运行特性
    5.1 负荷模型
        5.1.1 DeST软件
        5.1.2 模型建立
        5.1.3 负荷特性
    5.2 系统模型
        5.2.1 TRNSYS软件
        5.2.2 主要调用模块介绍
        5.2.3 模型建立与标准化
    5.3 GSHP系统长期运行特性及潜力分析
        5.3.1 GSHP系统为期10年的运行特性
        5.3.2 GSHP系统的潜力分析
    5.4 本章小结
6 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 工作中的不足及展望
参考文献
作者简介
作者在攻读硕士学位期间获得的学术成果
致谢

(5)地下水渗流对地埋管管群布置方式的影响研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 课题研究背景
    1.2 课题研究目的及意义
    1.3 土壤源热泵系统简介
        1.3.1 土壤源热泵的定义
        1.3.2 土壤源热泵的构成及工作原理
        1.3.3 土壤源热泵的技术特点
    1.4 国内外研究现状
        1.4.1 土壤源热泵的国内外研究现状
        1.4.2 地下水渗流的国内研究现状
        1.4.3 地埋管布置形式的国内研究现状
    1.5 主要研究内容
2 土壤概述和理论依据
    2.1 土壤能量的来源与平衡
    2.2 土壤的特性
        2.2.1 土壤的孔性
        2.2.2 土壤的热物性
        2.2.3 土壤的初始温度
    2.3 多孔介质理论及渗透模型
        2.3.1 达西定律
        2.3.2 多孔介质的能量方程
        2.3.3 多孔介质的动量守恒定律
    2.4 FLUENT系列软件简介
    2.5 本章小结
3 地埋管管群布置形式的数值模拟
    3.1 几何模型的建立
        3.1.1 模型的假设
        3.1.2 模型的建立
        3.1.3 网格划分
        3.1.4 边界条件的设置
        3.1.5 求解条件的设置
    3.2 不同管群排列方式的模拟研究
        3.2.1 夏季运行土壤温度场的模拟研究
        3.2.2 冬季运行土壤温度场的模拟研究
    3.3 地下水渗流对管群排列方式的模拟研究
        3.3.1 夏季运行土壤渗流温度场模拟研究
        3.3.2 冬季运行土壤渗流温度场模拟研究
    3.4 有无地下水渗流工况的对比分析
        3.4.1 夏季运行有无地下水渗流对比分析
        3.4.2 冬季运行有无地下水渗流对比分析
    3.5 地下水渗流方向对管群排列方式的模拟研究
        3.5.1 夏季运行不同土壤渗流方向的温度场模拟研究
        3.5.2 冬季运行不同土壤渗流方向的温度场模拟研究
    3.6 本章小节
4 地埋管管群布置间距的数值模拟
    4.1 模型的建立
    4.2 不同管井间距的研究分析
        4.2.1 夏季运行土壤温度场研究分析
        4.2.2 冬季运行土壤温度场研究分析
    4.3 渗流工况下不同管井间距的研究分析
        4.3.1 夏季运行土壤渗流温度场研究分析
        4.3.2 冬季运行土壤渗流温度场研究分析
    4.4 有地下水渗流和无地下水渗流工况的对比分析
        4.4.1 夏季运行有无地下水渗流的对比分析
        4.4.2 冬季运行有无地下水渗流的对比分析
    4.5 地下水渗流速度对土壤管群间距的研究分析
        4.5.1 夏季运行不同土壤渗流速度的温度场研究分析
        4.5.2 冬季运行不同土壤渗流速度的温度场研究分析
    4.6 本章小节
5 地埋管管群布置优化
    5.1 模型的建立
        5.1.1 模型建立的前提
        5.1.2 几何模型的建立
    5.2 管群布置优化分析
        5.2.1 夏季管群优化模拟结果分析
        5.2.2 冬季管群优化模拟结果分析
    5.3 本章小节
6 结论和展望
    6.1 结论
    6.2 创新点
    6.3 展望
参考文献
作者简介
作者在攻读硕士学位期间发表的学术论文
致谢

(6)夏热冬冷地区旅游度假村能源系统的研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景及意义
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 研究意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 国内研究现状
        1.2.2 国外研究现状
    1.3 论文主要研究内容
第2章 能源供应侧潜力分析与需求侧负荷模拟
    2.1 能源供应侧供能模型
        2.1.1 空气源热泵模型
        2.1.2 水源热泵模型
        2.1.3 地源热泵模型
    2.2 能源供应侧潜力分析
    2.3 能源需求侧负荷模拟
        2.3.1 建筑物模拟参数
        2.3.2 建筑物模型基本参数
        2.3.3 建筑物动态负荷模拟计算
    2.4 本章小结
第3章 能源系统的建立与设计
    3.1 热泵的选型
        3.1.1 热泵选型负荷的确定
        3.1.2 地源热泵的选型
        3.1.3 水源热泵的选型
        3.1.4 空气源热泵的选型
    3.2 地埋管换热器的选型
    3.3 水泵的选型
    3.4 本章小结
第4章 能源系统能耗模型的建立与计算
    4.1 单一热泵系统仿真模型的建立
        4.1.1 单一地源热泵系统
        4.1.2 单一水源热泵系统
        4.1.3 单一空气源热泵系统
    4.2 热泵耦合系统仿真模型的建立
        4.2.1 地源-空气源热泵耦合系统
        4.2.2 水源-空气源热泵耦合系统
        4.2.3 地源-水源热泵耦合系统
    4.3 不同能源系统的能耗对比分析
    4.4 本章小结
第5章 能源系统评价模型的建立与评价
    5.1 能源系统经济性评价
        5.1.1 能源系统经济性评价模型
        5.1.2 单一能源系统的年总费用
        5.1.3 旅游度假村能源系统经济性评价
    5.2 能源系统环保性评价
        5.2.1 能源系统环保性评价模型
        5.2.2 旅游度假村环保性评价
    5.3 基于VIKOR法的能源系统综合评价
        5.3.1 能源系统的指标评价体系
        5.3.2 基于VIKOR法的能源系统的综合评价模型
        5.3.3 基于VIKOR法的能源系统综合评价
    5.4 本章小结
第6章 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果
致谢

(7)别墅建筑布局对GSHP系统土壤温度场影响分析(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 课题研究的背景
        1.1.1 能源问题
        1.1.2 环境问题
        1.1.3 中国的环境问题及对策
    1.2 土壤源热泵研究现状及发展趋势
        1.2.1 土壤源热泵国外研究现状及发展趋势
        1.2.2 土壤源热泵国内研究现状及主要问题
    1.3 课题研究意义与主要内容
        1.3.1 课题研究意义
        1.3.2 课题主要研究内容
第二章 地埋管换热器与土壤传热的理论基础
    2.1 地埋管换热器
    2.2 换热器传热模型
        2.2.1 换热器传热理论分析
        2.2.2 换热器传热数学模型
    2.3 土壤传热理论基础
        2.3.1 土壤的物性参数
        2.3.2 土壤初始温度理论计算
    2.4 本章小结
第三章 建筑模型热负荷分析以及地埋管设计
    3.1 建筑模型概况
    3.2 沈阳地区气象及土壤条件
        3.2.1 沈阳市气候条件
        3.2.2 沈阳市土壤条件
    3.3 建筑模型的热负荷计算
        3.3.1 建筑模型热负荷计算步骤
        3.3.2 建筑模型热负荷计算过程及结果输出
    3.4 地埋管换热器的理论计算
    3.5 本章小结
第四章 GSHP系统地埋管孔距布置方式及其模拟分析
    4.1 利用TRNSYS进行筛选
    4.2 TRNSYS仿真模型的建立
    4.3 TRNSYS模拟结果分析
    4.4 本章小结
第五章 GSHP系统地埋管换热器与土壤传热模拟分析
    5.1 Gambit软件
    5.2 地埋管换热器与土壤传热模型的简化与建立
    5.3 土壤温度场模拟分析
        5.3.1 供暖结束后土壤温度场分析
        5.3.2 恢复期内土壤温度场变化分析
        5.3.3 土壤全年温度场变化分析
    5.4 本章小结
第六章 别墅建筑布局对GSHP系统土壤温度场影响分析
    6.1 别墅区的建筑布局
    6.2 直线型别墅布局对土壤温度场影响模拟分析
    6.3 环型别墅布局对土壤温度场影响模拟分析
    6.4 双边型别墅布局对土壤温度场影响模拟分析
    6.5 三种典型别墅布局下全年土壤平均温度分析
    6.6 本章小结
第七章 结论
    7.1 结论
    7.2 展望
参考文献
作者简介
作者在攻读硕士学位期间获奖情况
作者在攻读硕士学位期间科研成果
致谢

(8)别墅型建筑地源热泵空调系统设计(论文提纲范文)

1设计方案的确定
2负荷计算及送风量确定[4-5]
3土壤源热泵系统的设计
    3.1热泵机组的选择
    3.2地埋管换热器的设计及泵的选型
        3.2.1换热量[6]
        3.2.2换热器长度[7]
        3.2.3钻孔数和孔深[6]
    3.3室内水管与风机盘管的设计
        3. 3. 1室内水管环路系统设计[9]
        ( 1) 送风口的位置及回风布置
        ( 2) 水管系统设计
        3.3.2室内风机盘管的选型
    3.4地板采暖系统的设计
        3.4.1地板采暖管道系统设计[10]
        3.4.2泵的选型
    3.5系统能效比计算
4结语

(9)地源热泵特性分析及可行性研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
目录
Contents
1 绪论
    1.1 研究背景及研究意义
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 研究意义
    1.2 国内外地源热泵的研究现状
        1.2.1 国外地源热泵的研究现状
        1.2.2 国内地源热泵的研究现状
    1.3 本文研究内容
2 地源热泵系统特性分析
    2.1 热泵机组概述
    2.2 地源热泵基本原理
        2.2.1 地埋管地源热泵系统
        2.2.2 地下水源热泵系统
        2.2.3 地表水热泵系统
    2.3 地源热泵制冷原理及供热原理
        2.3.1 地源热泵制冷原理
        2.3.2 地源热泵制热原理
    2.4 地源热泵与常规空调系统比较
        2.4.1 主机设置
        2.4.2 运行效率
        2.4.3 绿色环保
        2.4.4 运行费用
        2.4.5 生活热水
        2.4.6 维护费用
        2.4.7 其他特性
3 空调系统负荷计算及模拟
    3.1 工程概况
    3.2 暖通设计规范及依据
    3.3 设计计算参数
    3.4 空调系统负荷基本计算方法
        3.4.1 冷负荷计算方法
        3.4.2 湿负荷计算方法
        3.4.3 热负荷计算方法
    3.5 应用鸿业暖通软件对负荷模拟计算
        3.5.1 鸿业暖通软件介绍
        3.5.2 软件模拟计算步骤
    3.6 鸿业暖通软件对负荷模拟的结果
    3.7 整理计算结果
4 竖直地埋管传热特性分析及相关计算
    4.1 地埋管的主要传热模型
        4.1.1 线热源模型
        4.1.2 圆柱热源模型
    4.2 地埋管周围的土壤特性
    4.3 地埋管的节能特性
    4.4 地埋管长度主要计算特点
    4.5 竖直地埋管换热器的长度计算步骤
        4.5.1 竖直地埋管换热器的热阻计算
        4.5.2 竖直地埋管换热器钻孔的长度计算
5 地源热泵设计优化分析及机组选型
    5.1 系统总体规划要求
    5.2 根据负荷对主机进行选型
    5.3 室内空调系统设计分析
    5.4 地埋管方案分析
        5.4.1 地下换热量计算
        5.4.2 确定地埋管钻孔总长度、钻孔数量
        5.4.3 管材的选取
        5.4.4 确定地埋管的管径
        5.4.5 计算室外源水侧管道压力损失
        5.4.6 水泵选型
        5.4.7 校核管材承压能力
    5.5 各户型系统配套设备汇总
    5.6 本章小结
6 地源热泵节能环保、经济可行性分析
    6.1 提出方案
    6.2 方案的初步分析
    6.3 地源热泵与VRV+锅炉系统比较
        6.3.1 原理比较
        6.3.2 地源热泵对VRV空调系统优势
    6.4 风冷热泵与地源热泵空调系统比较
        6.4.1 初投资分析
        6.4.2 运行费用分析
    6.5 本章小结
7 结论与展望
    7.1 结论
    7.2 展望
参考文献
致谢
作者简介

(10)空气—土壤复合热源热泵系统性能研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
主要符号
1 绪论
    1.1 课题背景
    1.2 空气源热泵的特点
        1.2.1 空气源热泵的优点
        1.2.2 空气源热泵的缺点
    1.3 土壤源热泵的特点
        1.3.1 土壤源热泵的优点
        1.3.2 土壤源热泵的缺点
    1.4 复合热源热泵发展概况
        1.4.1 空气源-地源复合热泵系统
        1.4.2 太阳能-地源复合热泵系统
        1.4.3 太阳能-空气源复合热泵系统
    1.5 本文研究的主要内容
2 空气-土壤复合热源热泵系统工作原理
    2.1 空气-土壤复合热源热泵系统形式
    2.2 系统工作原理和流程
        2.2.1 夏季制冷循环
        2.2.2 冬季制热循环
3 长沙地区某别墅建筑空调冷热负荷计算及分析
    3.1 负荷模拟软件介绍及选定方法
        3.1.1 DeST软件的简介
        3.1.2 DeST-h软件的计算方法
    3.2 建筑模型的确定
        3.2.1 模拟建筑的基本概况
        3.2.2 室内参数及通风次数的设定
    3.3 建筑负荷模拟结果分析
4 空气-土壤复合热源热泵系统热力计算
    4.1 夏季热泵循环热力计算
        4.1.1 单级压缩土壤源热泵循环热力计算
        4.1.2 单级压缩空气源热泵循环热力计算
    4.2 冬季热泵循环热力计算
        4.2.1 单级压缩土壤源热泵循环热力计算
        4.2.2 单级压缩空气源热泵循环热力计算
        4.2.3 双级压缩土壤源热泵循环热力计算
5 空气-土壤复合热源热泵系统运行模式拟定方法研究
    5.1 系统运行模式拟定方法研究
        5.1.1 方法拟定依据
        5.1.2 运行模式拟定方法
    5.2 长沙地区系统工作参数设定
        5.2.1 长沙市设计参数
        5.2.2 长沙市典型气象年冬夏季室外某一温度对应的总负荷
        5.2.3 夏季热泵运行释放到土壤中的热量
        5.2.4 长沙市地埋管侧出水温度及系统供水温度
    5.3 长沙地区系统运行模式分析
        5.3.1 夏季连续运行模式分析
        5.3.2 夏季间歇运行模式分析
        5.3.3 冬季连续运行模式分析
        5.3.4 冬季间歇运行模式分析
        5.3.5 冬夏季土壤热平衡的分析
    5.4 本章小结
6 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
致谢
参考文献

四、上海某别墅土壤热源热泵系统节能效果分析(论文参考文献)

  • [1]土壤初温及渗流对多供一回中心回水管换热器影响的研究[D]. 刘典. 太原理工大学, 2021(01)
  • [2]长江流域住宅热泵供暖技术应用现状与展望[J]. 李振博,武卫东,汪静,刘方然. 暖通空调, 2021(03)
  • [3]别墅建筑采用不同空调系统的适用性研究[D]. 崔雪梅. 吉林建筑大学, 2020(04)
  • [4]校园办公建筑土壤源热泵系统的供暖运行特性及优化研究[D]. 鲁倩男. 沈阳建筑大学, 2020(04)
  • [5]地下水渗流对地埋管管群布置方式的影响研究[D]. 刘金玉. 沈阳建筑大学, 2019(05)
  • [6]夏热冬冷地区旅游度假村能源系统的研究[D]. 吕玉珍. 华北电力大学, 2019(01)
  • [7]别墅建筑布局对GSHP系统土壤温度场影响分析[D]. 于洋. 沈阳建筑大学, 2017(04)
  • [8]别墅型建筑地源热泵空调系统设计[J]. 谢应明,王树豪. 能源研究与信息, 2015(02)
  • [9]地源热泵特性分析及可行性研究[D]. 刘明众. 安徽理工大学, 2015(07)
  • [10]空气—土壤复合热源热泵系统性能研究[D]. 都军歌. 西安建筑科技大学, 2015(07)

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上海某别墅土壤热源热泵系统节能效果分析
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