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基于TRNSYS的土壤-海水双源热泵系统运行特性分析 被引量:5
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作者 王敬博 于慧俐 +2 位作者 刘明辉 胡松涛 高磊 《可再生能源》 CAS CSCD 北大核心 2021年第12期1610-1616,共7页
文章利用TRNSYS软件建立了土壤-海水双源热泵系统仿真模型,基于该模型模拟分析了毛细管内流速、浅滩海床中海水渗流速度和变流量调节方式3种因素对毛细管网箱换热器换热量和热泵系统运行特性的影响。模拟结果表明:该热泵系统在供冷、供... 文章利用TRNSYS软件建立了土壤-海水双源热泵系统仿真模型,基于该模型模拟分析了毛细管内流速、浅滩海床中海水渗流速度和变流量调节方式3种因素对毛细管网箱换热器换热量和热泵系统运行特性的影响。模拟结果表明:该热泵系统在供冷、供暖季均具有较好的供能效果;与毛细管内流速相比,不同砂土的渗流特性对毛细管网箱换热器换热量的影响更加显著;在建筑部分负荷时段,通过水泵的变频调节,可以有效降低水泵功耗,增大系统COP来充分节能,对实际工程应用具有指导意义。 展开更多
关键词 土壤-海水双源热泵系统 毛细管网箱换热器 TRNSYS 运行特性
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空气-土壤双热源热泵系统运行分析 被引量:8
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作者 张晓明 李通禹 陈柏龙 《沈阳建筑大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2021年第3期528-533,共6页
目的解决土壤源热泵在我国严寒地区长期运行导致该地区的土壤热失衡现象以及空气源热泵在严寒地区运行效率低下的问题。方法以沈阳市某办公建筑为例,利用DEST软件模拟该建筑的全年逐时冷、热负荷以及沈阳地区室外温度变化,以土壤热平衡... 目的解决土壤源热泵在我国严寒地区长期运行导致该地区的土壤热失衡现象以及空气源热泵在严寒地区运行效率低下的问题。方法以沈阳市某办公建筑为例,利用DEST软件模拟该建筑的全年逐时冷、热负荷以及沈阳地区室外温度变化,以土壤热平衡为计算依据,计算土壤中的吸热与释热的热量差值以及空气源热泵的补热热量。结果设计了空气-土壤双热源热泵系统,且在我国严寒地区供暖运行工况下,得出了使用双热源热泵系统时室外最佳温度切换点的计算原理及方法,以及在沈阳地区切换使用空气-土壤双热源热泵系统的室外最佳温度点为-8℃。结论空气-土壤双热源热泵系统各自在高效率期间内正常运行,可以有效地解决严寒地区的土壤热失衡现象,更加高效节能。 展开更多
关键词 空气-土壤源热泵系统 土壤热平衡 最佳温度切换点 高效节能
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太阳能-土壤源热泵耦合系统及其地埋管系统 被引量:13
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作者 王成勇 陈炳文 +2 位作者 陈文明 王雁生 胡映宁 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第1期77-82,共6页
建立了太阳能-土壤源热泵耦合型热水系统实验平台,研究了在秋冬季不同运行条件下该系统的运行特性,分析了地下埋管系统中钻孔回填材料、U型管工作模式、套管内循环液流动模式、套管外管与内管的导热系数比等对系统制热效果的影响。研究... 建立了太阳能-土壤源热泵耦合型热水系统实验平台,研究了在秋冬季不同运行条件下该系统的运行特性,分析了地下埋管系统中钻孔回填材料、U型管工作模式、套管内循环液流动模式、套管外管与内管的导热系数比等对系统制热效果的影响。研究表明,太阳能土壤源热泵系统在国内亚热带地区可以获得良好的应用,并给出了埋地换热器的合理形式。 展开更多
关键词 太阳能-土壤源热泵 运行特性 地下埋管系统 实验研究
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基于双作物系数法估算晋南地区冬小麦-夏玉米轮作系统蒸散量 被引量:7
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作者 赵锦江 马娟娟 +2 位作者 郑利剑 孙西欢 武朝宝 《节水灌溉》 北大核心 2023年第2期28-37,共10页
冬小麦-夏玉米轮作系统是晋南地区常用的种植模式,为评估双作物系数法在冬小麦-夏玉米轮作系统应用的可靠性,掌握轮作系统耗水规律,通过双作物系数法模拟2016-2019年间冬小麦-夏玉米轮作系统蒸散量,以水量平衡计算结果为标准对其模拟结... 冬小麦-夏玉米轮作系统是晋南地区常用的种植模式,为评估双作物系数法在冬小麦-夏玉米轮作系统应用的可靠性,掌握轮作系统耗水规律,通过双作物系数法模拟2016-2019年间冬小麦-夏玉米轮作系统蒸散量,以水量平衡计算结果为标准对其模拟结果进行评价,并区分植株蒸腾(T)和土壤蒸发(E)。该结果表明:在冬小麦-夏玉米轮作系统中,冬小麦初期、发育期、中期和后期的平均基础作物系数(Kcb)为0.2、0.59、0.98和0.15,夏玉米的为0.14、0.69、1.24和0.56;冬小麦的平均土壤蒸发系数(Ke)为1.24、0.63、0.07、0.42,夏玉米的为0.78、0.45、0.06、0.46。冬小麦全生育期内ETc为264.18~526.22 mm,夏玉米的为261.76~519.67 mm;发育期为耗水高峰期,冬小麦、夏玉米发育期蒸散量占各自生育期总蒸散量的比例分别为31.2%~51.3%和34.3%~58.2%;随着灌水次数的减少,冬小麦、夏玉米总蒸散量及植株蒸腾量均逐渐降低,土壤蒸发量也在灌水最少时达到最低,全生育期E/ETc,冬小麦为27.3%~46.4%,夏玉米为29.3%~44.2%。在冬小麦和夏玉米生长初期,80%以上的土壤水分以蒸发形式消耗,在中期时土壤蒸发占比最低,冬小麦为6.1%~13.4%、夏玉米为4%~7.6%。冬小麦、夏玉米各自蒸散模拟值(ETc-FAO)与实测值(ETc)呈现出较好相关性,R2为0.8~0.86,RMSE为0.5~0.6 mm/d,MAE为0.4~0.49mm/d,可见双作物系数法模拟晋南地区冬小麦-夏玉米轮作系统ETc具有较高精度,可为精确掌握冬小麦-夏玉米轮作系统耗水规律,进而制定合理的灌溉计划提供理论依据。 展开更多
关键词 冬小麦-夏玉米 轮作系统 作物系数法 蒸散量模拟 植株蒸腾 土壤蒸发
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SGCHPS土壤热平衡及系统热量利用 被引量:5
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作者 吕超 郑茂余 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第2期106-111,共6页
为解决严寒地区建筑物热负荷远大于冷负荷而导致的太阳能-土壤源热泵系统(SGCHPS)供热性能逐年下降、以至于无法使用的问题,提出依靠太阳能季节性土壤蓄热来维持土壤热平衡、提高系统效率的方法.以严寒地区太阳能-土壤源热泵供热供冷示... 为解决严寒地区建筑物热负荷远大于冷负荷而导致的太阳能-土壤源热泵系统(SGCHPS)供热性能逐年下降、以至于无法使用的问题,提出依靠太阳能季节性土壤蓄热来维持土壤热平衡、提高系统效率的方法.以严寒地区太阳能-土壤源热泵供热供冷示范工程为平台,进行了为期3 a的蓄热、供热、供冷长期实验.实验结果表明:在保证供热供冷效果的基础上,土壤温度呈现日周期和年周期变化,土壤保持了以年为周期的热平衡;太阳能在冬季供热量中占85%;在供冷季同时进行蓄热和供冷的2组土壤换热器(GHE)可根据换热功率分配其比例.土壤蓄热解决了严寒地区建筑物冷热负荷不平衡的问题,使系统能长期高效运行,并实现了全年太阳能的利用,节约了大量的常规能源. 展开更多
关键词 太阳能-土壤源热泵系统(SGCHPS) 长期实验 供热 供冷 土壤蓄热 土壤热平衡
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SGCHPS土壤蓄热供热供冷效果分析 被引量:3
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作者 吕超 郑茂余 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第12期104-108,共5页
为减少建筑供热供冷能耗,实现严寒地区太阳能-土壤源热泵系统(SGCHPS)对建筑进行长期稳定的供热供冷,提出依靠季节性太阳能土壤蓄热来维持土壤热平衡、提高系统效率的方法.以严寒地区太阳能-土壤源热泵供热供冷示范工程为平台,根据建筑... 为减少建筑供热供冷能耗,实现严寒地区太阳能-土壤源热泵系统(SGCHPS)对建筑进行长期稳定的供热供冷,提出依靠季节性太阳能土壤蓄热来维持土壤热平衡、提高系统效率的方法.以严寒地区太阳能-土壤源热泵供热供冷示范工程为平台,根据建筑负荷确定系统配置,并选定4种模式交替运行,进行了3年的长期实验.实验结果表明:季节性蓄热SGCHPS能够使房间达到室内设计温度,供热保证率和供冷保证率分别为92.0%和84.1%;热泵能效比为4以上,含蓄热能耗的全年供热能效比达到6左右,而供冷能效比达到20以上.该系统保持长期稳定运行,能够满足严寒地区(如哈尔滨)独立建筑的供热供冷需求,季节性太阳能土壤蓄热充分利用了全年的太阳能,提高了系统效率,节能效果显著. 展开更多
关键词 太阳能-土壤源热泵系统(SGCHPS) 长期实验 供热 供冷 土壤蓄热
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重力式热管串联运行的性能研究 被引量:3
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作者 谢慧 张于峰 +1 位作者 李德英 田琦 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第5期463-468,共6页
对一种用于太阳能-土壤源热泵地板采暖系统中的碳钢/水重力式热管进行了实验研究。该热管全长0.8m,内外径分别为12mm和15mm。蒸发段采用水加热,冷凝段采用风冷。在不同的串联方式、倾角(-2°~9°)、热水温度(40~60℃... 对一种用于太阳能-土壤源热泵地板采暖系统中的碳钢/水重力式热管进行了实验研究。该热管全长0.8m,内外径分别为12mm和15mm。蒸发段采用水加热,冷凝段采用风冷。在不同的串联方式、倾角(-2°~9°)、热水温度(40~60℃)、热水流量(0.1~0.3m^3/h)及蒸发段长度(30~180mm)下进行了串联热管的性能实验。实验结果表明:串联热管的传热功率和壁面温度均随供水温度和水流量的提高而持续增长,随倾角和蒸发段长度的增加而先增长后下降;串联热管在倾角为30°~40°、热水温度为60℃、热水流量为0-3m^3/h、蒸发段长度为120mm、D型串联的条件下运行最佳。根据实验现象和数据分析了不同条件下串联热管的传热机理,给出了串联热管的工作特性。 展开更多
关键词 碳钢/水重力式热管 串联 传热性能 太阳能-土壤源热泵地板采暖系统
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