黄土塬区中深层无干扰地热能技术应用研究

本文通过黄土塬区某学校中深层无干扰地热能供暖项目的测试数据,分析了该技术在黄土塬地质环境的应用特点及前景。项目供暖面积28 513 m^(2),配置2孔2 520 m深的同轴套管换热井,实测孔底温度76.1℃。其中黄土层0~210 m地温梯度为5.22℃/hm,说明黄土层可能具有较好的控热作用。实测单井换热功率为271.62 kW,与计算结果基本一致。耗电成本为2.28元/m^(2)·月,全系统COP为4.45,每个采暖期可减少CO_(2)排放785.22 t。中深层无干扰地热能技术在黄土塬区建筑碳减排中具有较好的应用前景。

自耦合相变蓄热热泵系统适应性研究

针对有峰谷电价的间歇供暖建筑(学校、办公楼等)提出一种自耦合相变蓄热热泵系统,该系统利用相变蓄热器,可以在空气源热泵和水源热泵运行模式之间自由切换;对其运行性能和经济性进行理论计算和分析,并与常规低环境温度空气源热泵系统进行对比。结果表明:室外温度越低,供水温度越高,自耦合相变蓄热热泵系统性能的提升幅度越大,单位供热量成本的降低幅度越大;当室外温度为-25℃,供水温度为55℃时,自耦合相变蓄热热泵系统的性能提升36.3%,COP大于1.7;相变温度对自耦合相变蓄热热泵系统性能影响不大。

用于闭式地表水源热泵的受迫混水换热器设计与性能分析

为改善闭式地表水源热泵冬季运行性能,提出一种受迫混水换热器,建立数学模型对其进行理论计算和性能分析,根据分析结果给出受迫混水换热器相关运行参数的推荐值。通过与传统的沉浸式螺旋盘管换热器的对比发现:当壳程地表水入口流速为0.1m/s时,要达到相同的换热量需求,受迫混水换热器的换热面积为螺旋盘管换热器的18.5%,水泵总功耗仅为采用螺旋盘管换热器时的77.36%,且可以达到增强换热、避免结冰的目的。