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浅层地热能承担基础冷热负荷的区域供能方案
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作者 朱璇 李著萱 +1 位作者 贾泽 雷佳莉 《暖通空调》 2020年第3期49-52,22,共5页
为进一步推动热泵系统应用,响应清洁供暖号召,对昌平某地块供热、供冷方案进行了设计。经过方案比选,确定了以地埋管地源热泵供热(冷)为主、某热电公司供热作为调峰热源的方案。与常规的燃气锅炉房+电制冷方案相比,冬季减少使用燃气约85... 为进一步推动热泵系统应用,响应清洁供暖号召,对昌平某地块供热、供冷方案进行了设计。经过方案比选,确定了以地埋管地源热泵供热(冷)为主、某热电公司供热作为调峰热源的方案。与常规的燃气锅炉房+电制冷方案相比,冬季减少使用燃气约85.91万m~3/a,减少使用标准煤745.76 t/a,实现了安全供能、环境保护。 展开更多
关键词 浅层地热能 地源热泵 地埋管 换热站 冷热负荷
套管式地埋管换热器热短路及换热性能 预览
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作者 李永强 徐拴海 +4 位作者 张卫东 孙玉亮 韩永亮 张浩 黄健丰 《煤田地质与勘探》 CAS CSCD 北大核心 2020年第1期183-188,共6页
套管式地埋管换热器是深层地源热泵系统常用的换热装置。基于流体流动换热方程,建立套管式地埋管换热器与周围岩体之间的传热模型。以第一个供暖季为例,分析内管导热系数和循环水流量对换热性能的影响,并引入换热器效能对热短路现象进... 套管式地埋管换热器是深层地源热泵系统常用的换热装置。基于流体流动换热方程,建立套管式地埋管换热器与周围岩体之间的传热模型。以第一个供暖季为例,分析内管导热系数和循环水流量对换热性能的影响,并引入换热器效能对热短路现象进行评估,研究结果显示:内管导热系数越大,热短路现象越显著;热短路使内外管中循环水温差降低,管内出现热堆积,导致换热器换热功率降低;套管式地埋管换热器的换热功率随循环水流量的增大逐渐增大;内外管之间存在热短路时,出口水温随循环水流量的增大先升高后降低,随着流量增大,换热器效能增大。研究成果可为深层地源热泵系统中地埋管换热器的设计提供借鉴。 展开更多
关键词 地源热泵 套管式换热器 热短路 数值模拟
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地下水源热泵回灌过程颗粒迁移-脱离模型及堵塞区判定 预览
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作者 秦雪滔 蔡宜洲 崔先泽 《水力发电》 北大核心 2020年第2期93-97,共5页
开展多孔介质中悬浮颗粒的迁移-脱离过程研究对地下水回灌工程、注浆工程和石油工程等具有重要意义。以地下水源热泵工程为依托,提出了描述颗粒迁移-脱离过程的波浪状曲面模型,研究不同的粒径组合以及不同压力对多孔介质中颗粒迁移以及... 开展多孔介质中悬浮颗粒的迁移-脱离过程研究对地下水回灌工程、注浆工程和石油工程等具有重要意义。以地下水源热泵工程为依托,提出了描述颗粒迁移-脱离过程的波浪状曲面模型,研究不同的粒径组合以及不同压力对多孔介质中颗粒迁移以及脱离特性的影响。在此基础上,采用Comsol对典型地下水源热泵工程进行模拟,揭示了不同粒径及压力分布条件下回灌堵塞区分布规律。结果表明:在相同颗粒粒径组合(相同临界速度)下,压力越大,可以脱离的悬浮颗粒的范围越大;在相同压力下,临界速度越大,可以脱离的悬浮颗粒的范围越小;其他条件相同时,位置离抽水井和回灌水井越近,压力越大,渗流速度越大,悬浮颗粒越容易脱离。 展开更多
关键词 多孔介质 地下水源热泵 回灌 颗粒迁移-脱离模型 堵塞区
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绿色科技住宅建筑中的节能节水技术应用 预览
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作者 庄鑫 张曦 +1 位作者 施晓帆 卢琛昊 《建筑施工》 2020年第2期252-254,共3页
以南京海玥名都住宅项目为例,介绍了地源热泵集中热水系统、雨水回用系统、同层排水技术及基于BIM的智慧运维系统等节能节水技术的实际应用情况,并对各项技术在绿色科技住宅中的效能进行综合评价,为绿色科技住宅中相关节能节水技术的选... 以南京海玥名都住宅项目为例,介绍了地源热泵集中热水系统、雨水回用系统、同层排水技术及基于BIM的智慧运维系统等节能节水技术的实际应用情况,并对各项技术在绿色科技住宅中的效能进行综合评价,为绿色科技住宅中相关节能节水技术的选用提供参考。最后提出:绿色住宅建设中采用信息化管理方式会成为未来的发展趋势,并可有效提高给排水系统的节水节能效果。 展开更多
关键词 建筑节能 节水 地源热泵 高层住宅集中热水系统 智慧运维
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基于地源热泵的多能利用方式耦合系统优化配置研究 预览
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作者 卢海勇 董彦军 +2 位作者 李津 张正文 祝金会 《上海节能》 2020年第1期33-38,共6页
分析阻碍地源热泵系统推广的因素,提出地源热泵的多能利用方式耦合系统可以提高项目的经济性,建立地源热泵的多能利用方式耦合系统的优化配置流程和优化配置模型,以工程案例进行优化配置。提出地源热泵的多能利用方式耦合系统优化配置... 分析阻碍地源热泵系统推广的因素,提出地源热泵的多能利用方式耦合系统可以提高项目的经济性,建立地源热泵的多能利用方式耦合系统的优化配置流程和优化配置模型,以工程案例进行优化配置。提出地源热泵的多能利用方式耦合系统优化配置研究方法,对后续的工程实践中地源热泵的推广应用具有一定的指导意义。 展开更多
关键词 地源热泵 蓄冷 天然气锅炉 耦合系统 优化配置
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空调系统在绿色住宅节能应用方面的优化设计 预览
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作者 崔超 魏义平 +1 位作者 陆兰馨 谷志旺 《建筑施工》 2020年第3期377-378,393,共3页
代表着节能、环保、舒适的绿色住宅日渐得到推崇,而关于绿色住宅的优化设计则成为彰显住宅品味的关键点。基于此,结合地源热泵系统、天棚辐射盘管的各自特点,在舒适性和经济性等方面提出了住宅空调系统的优化设计,并通过示范项目表明了... 代表着节能、环保、舒适的绿色住宅日渐得到推崇,而关于绿色住宅的优化设计则成为彰显住宅品味的关键点。基于此,结合地源热泵系统、天棚辐射盘管的各自特点,在舒适性和经济性等方面提出了住宅空调系统的优化设计,并通过示范项目表明了其优势和应用前景。 展开更多
关键词 地源热泵 天棚辐射 新风形式 经济性
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严寒地区土壤源热泵系统土壤温度变化分析研究 预览
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作者 朱林 张贺 杨金刚 《吉林师范大学学报:自然科学版》 2020年第1期89-92,共4页
严寒地区地源热泵系统由于冷热负荷不同从土壤中吸收与放出的热量不平衡,会直接导致地下土壤冷量的堆积,对整个系统的COP影响很大,影响地源热泵系统的运行,严重时甚至使整个系统无法工作.本文通过对严寒地区某地源热泵示范项目进行实时... 严寒地区地源热泵系统由于冷热负荷不同从土壤中吸收与放出的热量不平衡,会直接导致地下土壤冷量的堆积,对整个系统的COP影响很大,影响地源热泵系统的运行,严重时甚至使整个系统无法工作.本文通过对严寒地区某地源热泵示范项目进行实时监测(监测时间:2017年9月至2018年8月),分析不同间距井群地下土壤的冷堆积程度.结果表明:4 m间距井群冷堆积大于6 m间距井群冷堆积,土壤的传热具有一定的滞后性,滞后时间约为一个月;在-10 m以上土壤温度场变化较大,-10 m以下土壤温度场变化较小且趋势相同.在严寒地区依靠土壤的自恢复来实现土壤的热平衡难以实现. 展开更多
关键词 地源热泵 土壤温度场 严寒地区 管间距
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基于监测数据的土壤源热泵系统设计优化分析 预览
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作者 黄新江 刘成刚 《工业安全与环保》 2020年第1期103-106,共4页
针对建筑中地源热泵系统实际地下换热过程复杂、设计困难等问题,以苏州地区某浅埋式地源热泵系统为研究对象,运用TRNSYS软件搭建地源热泵仿真模型,对一定条件下埋管内冷却水流速与地源热泵系统性能的耦合关系进行了模拟分析。仿真结果... 针对建筑中地源热泵系统实际地下换热过程复杂、设计困难等问题,以苏州地区某浅埋式地源热泵系统为研究对象,运用TRNSYS软件搭建地源热泵仿真模型,对一定条件下埋管内冷却水流速与地源热泵系统性能的耦合关系进行了模拟分析。仿真结果表明相同蓄热体积下埋管深度对系统性能影响较小。增大冷却水流速有利于土壤温度恢复,但系统耗电量增加。该浅埋式地源热泵系统冷却水流速1~2 m/s均在合理范围内,且埋管深度越大,最佳设计流速越小。 展开更多
关键词 地埋管 流速 TRNSYS 地源热泵 耗电量
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Experiments Using Capillary Mat as Ground Heat Exchanger for Ground Source Heat Pump Heating Application 预览
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作者 Arif Widiatmojo Shrestha Gaurav +5 位作者 Takeshi Ishihara Akira Tomigashi Kasumi Yasukawa Youhei Uchida Shohei Kaneko Mayumi Yoshioka 《能源与动力工程(英文)》 2019年第11期363-378,共16页
The cooling and heating of spaces are among the largest sources for household’s energy demand. Ground Source Heat Pump (GSHP) is a promising technology to reduce the energy for cooling and heating purposes. However, ... The cooling and heating of spaces are among the largest sources for household’s energy demand. Ground Source Heat Pump (GSHP) is a promising technology to reduce the energy for cooling and heating purposes. However, the major obstacle hindering the utilization of this technology is the high initial cost, especially for the installation of ground coupled heat exchanger. The horizontal closed-loop system offers lower installation cost, as it requires no vertical borehole construction. Instead, the heat exchangers can be installed in shallow trenches that may be excavated, by small excavator or even by human labor. This paper presents the comparison of two different heat exchangers, namely, the capillary mat and the widely used slinky pipe. Both heat exchangers are connected to a heat pump, where continuous heating tests were carried out for 165 hours (~7 days) for each configuration. The purpose of this research is to show the performance of capillary mat in comparison to slinky pipe. Despite during the entire test for capillary mat required 6% higher electricity consumption, compared to slinky heat exchanger, the results still suggest the potential use of capillary mat as alternative to slinky heat exchanger. Additionally, the results also highlight the high hydraulic resistance of installed capillary mat heat exchangers may become the major disadvantage of the capillary mat. 展开更多
关键词 Horizontal HEAT EXCHANGER Ground Source HEAT PUMP CAPILLARY MAT
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不同地质条件下地埋管热响应测试分析与比较 预览
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作者 常莉峰 陈帅 《节能技术》 CAS 2019年第6期561-565,共5页
为获取不同地质条件下地埋管换热器换热特性,选取位于夏热冬冷地区的三个测试地点:浙江莫干山、上海浦江镇、江苏盐城。分别对所在地的地源热泵系统地埋管换热器开展热响应试验,利用线热源模型进行计算分析。得到莫干山、浦江、盐城的... 为获取不同地质条件下地埋管换热器换热特性,选取位于夏热冬冷地区的三个测试地点:浙江莫干山、上海浦江镇、江苏盐城。分别对所在地的地源热泵系统地埋管换热器开展热响应试验,利用线热源模型进行计算分析。得到莫干山、浦江、盐城的岩土导热系数分别为2.40 W/(m·℃)、1.92 W/(m·℃)、1.84 W/(m·℃)。岩石地质所具有的高热扩散性对地埋管换热器换热效果有促进作用;不能用"单位延米换热量"这个单一参数分析地埋管换热器换热效果。 展开更多
关键词 地源热泵 地埋管换热器 热响应试验 热物性参数 线热源模型
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新型圆台型螺旋能量桩传热模型与换热性能
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作者 黄光勤 杨小凤 +3 位作者 庄春龙 张洪宇 刘亚姣 卢军 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期695-702,共8页
为降低传统圆柱型螺旋能量桩(CyHEP)的轴向与径向热干扰程度以提高传热效率,提出一种新型的圆台螺旋能量桩(CoHEP)。采用格林函数法推导得出CoHEP能够分析圆台型螺旋能源桩换热能力的"影响系数"的概念。研究表明,在相同换热... 为降低传统圆柱型螺旋能量桩(CyHEP)的轴向与径向热干扰程度以提高传热效率,提出一种新型的圆台螺旋能量桩(CoHEP)。采用格林函数法推导得出CoHEP能够分析圆台型螺旋能源桩换热能力的"影响系数"的概念。研究表明,在相同换热管长的情况下的CoHEP换热性能优于CyHEP,圆锥角越大,"影响系数"越大,强化换热效果越好。在圆锥角相同时,螺距越小,"影响系数"越大,圆台型螺旋能源桩对小螺距情况下的强化传热效果更加显著。 展开更多
关键词 地源热泵 地埋管 能量桩 螺旋 传热 影响系数 圆台
基于埋地换热器的强化传热研究现状及展望 预览
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作者 徐森森 刘寅 袁冬颜 《流体机械》 CSCD 北大核心 2019年第6期68-75,共8页
地埋管换热器作为直接与岩土接触进行取/释热装置,其换热性能决定了土壤源热泵系统的运行效率。地埋管换热器强化传热研究旨在提高土壤源热泵系统运行效率及地能利用率。通过对土壤源热泵地埋管换热器的研究进行综述,论述了地埋管换热... 地埋管换热器作为直接与岩土接触进行取/释热装置,其换热性能决定了土壤源热泵系统的运行效率。地埋管换热器强化传热研究旨在提高土壤源热泵系统运行效率及地能利用率。通过对土壤源热泵地埋管换热器的研究进行综述,论述了地埋管换热器的研究现状及发展动态,分析影响地埋管换热器换热的主要因素及强化换热措施。兼顾理论知识及工程特点,提出目前研究存在的问题,指出日后研究方向及重点,并对土壤源热泵的发展进行展望。 展开更多
关键词 土壤源热泵 地埋管换热器 回填材料 强化传热 控制策略 现状与展望
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某办公楼和生产车间水环热泵空调系统设计 预览
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作者 彭淑英 《制冷与空调(四川)》 2019年第3期256-261,273共7页
以水环热泵空调系统在某办公楼和生产车间的应用为例,对空调冷热源、循环水系统、辐射供暖供冷末端进行了介绍。并从系统配置、运行费用等方面对办公楼地埋管地源水环热泵空调系统与设置分体空调系统进行比较,总结得出地埋管地源水环热... 以水环热泵空调系统在某办公楼和生产车间的应用为例,对空调冷热源、循环水系统、辐射供暖供冷末端进行了介绍。并从系统配置、运行费用等方面对办公楼地埋管地源水环热泵空调系统与设置分体空调系统进行比较,总结得出地埋管地源水环热泵空调系统在节能保方面具备优势。 展开更多
关键词 水环热泵空调系统 辐射供暖供冷 地源热泵 节能
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地源热泵空调系统在南京地区应用的经济性评价 预览
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作者 王传奎 田鹏 《日用电器》 2019年第4期17-20,共4页
地源热泵空调系统因其高效节能特点,逐渐成为我国东南部地区空调系统应用首选之一。本文以南京地区别墅空调为例,对比了地埋管地源热泵和空气源热泵两种集中制冷空调系统的初投资、年运行成本、年经营成本及各费用经济性指标。结果显示... 地源热泵空调系统因其高效节能特点,逐渐成为我国东南部地区空调系统应用首选之一。本文以南京地区别墅空调为例,对比了地埋管地源热泵和空气源热泵两种集中制冷空调系统的初投资、年运行成本、年经营成本及各费用经济性指标。结果显示,地埋管地源热泵运行成本较低,且空调使用年限长,是相对经济性的空调系统方案。 展开更多
关键词 地埋管地源热泵 空气源热泵 初投资 运行成本 技术经济性评价
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相变材料回填地埋管换热器热响应特性的数值模拟及试验验证 预览
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作者 杨卫波 徐瑞 +1 位作者 杨晶晶 陈世坤 《流体机械》 CSCD 北大核心 2019年第7期72-79,60共9页
为了探讨相变对PCM回填地埋管换热器热响应特性的影响,建立了PCM回填地埋管换热器相变传热数学模型,并利用FLUENT软件对其进行了数值求解,分析了相变过程及PCM物性参数对地埋管换热器周围土壤温度扩散与恢复机理的影响,结果表明:采用PC... 为了探讨相变对PCM回填地埋管换热器热响应特性的影响,建立了PCM回填地埋管换热器相变传热数学模型,并利用FLUENT软件对其进行了数值求解,分析了相变过程及PCM物性参数对地埋管换热器周围土壤温度扩散与恢复机理的影响,结果表明:采用PCM回填可有效缓解钻孔外土壤温度变化幅度,提高土壤温度恢复率,减小土壤热影响半径;PCM导热系数越高,温度上升/下降幅度越大,热影响范围也越大,恢复也变慢。从缓解土壤温度变化幅度的角度,夏冬季应分别采用相变温度低与高、且相变潜热大的PCM,但就提高土壤温度恢复率而言,夏冬季均应采用相变温度低、且相变潜热小的PCM。试验验证表明:所建模型可以用来模拟PCM回填地埋管换热器的换热过程,其预测最大相对误差在10%以内。 展开更多
关键词 地源热泵 相变材料 地埋管换热器 热响应特性 数值模拟 试验验证
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寒冷地区高速公路收费站太阳能土壤源热泵空调采暖系统设计 预览
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作者 付文彪 《山西交通科技》 2019年第3期28-30,共3页
寒冷地区高速公路收费站采用太阳能为浅层土壤补充热量,可以解决地埋管换热井区域浅层土壤温度下降的问题,从而保证供暖效果,提高系统运行效率。就寒冷地区高速公路收费站太阳能土壤源热泵空调采暖系统进行了设计。
关键词 严寒地区 太阳能 土壤源热泵 供暖 补热
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寒冷地区太阳能-地源热泵耦合机组性能比较 预览
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作者 秦景 康艺轩 贾玉贵 《河北建筑工程学院学报》 CAS 2019年第3期72-75,共4页
针对夏季冷负荷远远大于冬季热负荷的冀西北寒冷地区冬季对供暖质量要求高、时间长的特点,以某办公楼供暖系统改造工程为例介绍了地源热泵系统的优化方案,分析了寒冷地区建筑物供暖应用地源热泵技术的必要性和可行性,研究了太阳能-地源... 针对夏季冷负荷远远大于冬季热负荷的冀西北寒冷地区冬季对供暖质量要求高、时间长的特点,以某办公楼供暖系统改造工程为例介绍了地源热泵系统的优化方案,分析了寒冷地区建筑物供暖应用地源热泵技术的必要性和可行性,研究了太阳能-地源热泵耦合式供暖模式的节能效果,提出了寒冷地区建筑物新型节能环保供热方式的发展方向。 展开更多
关键词 地源热泵 耦合 寒地 节能环保
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地埋管群换热器周围土壤温度场模拟研究 预览
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作者 刘斯佳 《洁净与空调技术》 2019年第4期19-22,共4页
采用有限元地下水数值模型模拟软件FEFLOW对地埋管群换热器周围土壤温度场进行模拟分析求解。为了确定埋管群换热器对周围土壤温度场的影响,给出地埋管群换热器的简化假设以及传热模型。研究对比分析不同地区土壤初始温度对换热器换热... 采用有限元地下水数值模型模拟软件FEFLOW对地埋管群换热器周围土壤温度场进行模拟分析求解。为了确定埋管群换热器对周围土壤温度场的影响,给出地埋管群换热器的简化假设以及传热模型。研究对比分析不同地区土壤初始温度对换热器换热的影响以及地下水流动对地埋管群换热器周围土壤温度分布的影响,结果表明:土壤初始温度对地埋管群换热器换热性能以及周围土壤温度场均有一定影响;地下水流动的存在有利于加强地埋管群换热器与周围土壤换热,有利于地下热量(冷量)的扩散,有利于缓解换热器周围冷热量堆积问题。 展开更多
关键词 地埋管群换热器 土壤初始温度 地下水流动 土壤温度场
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地埋管地源热泵长期运行地温变化及系统性能监测与分析 预览
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作者 王子珑 梅新忠 +3 位作者 王楠 张红波 张千 孟德平 《河北工业大学学报》 CAS 2019年第6期82-86,92共6页
以河北廊坊市某典型办公建筑为例,对地埋管地源热泵系统长期运行过程中的地温变化和系统性能进行了监测与分析。结果表明,地温呈周期性季节变化趋势,与气温变化基本同步,不存在冷热堆积现象,地埋管管群换热对周围地温的影响范围小于4 m... 以河北廊坊市某典型办公建筑为例,对地埋管地源热泵系统长期运行过程中的地温变化和系统性能进行了监测与分析。结果表明,地温呈周期性季节变化趋势,与气温变化基本同步,不存在冷热堆积现象,地埋管管群换热对周围地温的影响范围小于4 m。热泵机组具有较高的运行性能系数,但采暖季和制冷季的系统性能系数分别为2.08和2.43,这主要与系统设计、长期低负荷运行以及“大流量、小温差”运行模式有直接关系,存在较大的改进空间。 展开更多
关键词 地源热泵 长期性能 地温场 性能系数
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浙江某酒店地源热泵系统地埋管优化设计分析 预览
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作者 张益华 《建筑热能通风空调》 2019年第10期60-63,共4页
针对浙江某酒店建筑空调和热水负荷特点,设计了复合式的地源热泵系统方案,开展了热响应测试分析,结合模拟和仿真计算分析了地埋管形式,埋管间距以及埋管深度对地埋管系统运行效果影响,并进行优化设计。
关键词 地源热泵 地埋管 埋深 埋管间距 优化
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