某地源热泵场地浅层土壤分层热物性响应实验

浅层土壤导热系数的确定一直是地源热泵系统设计研究中的一个重点。为了获得更精确的土壤热物性,引入分布式光纤测温系统,并在原有柱热源测试模型方法的基础上提出分层热物性测试法并对测试数据进行分析。测试数据包括竖直方向上浅层土壤初始温度分布,稳定功率加热过程中竖直方向地埋管内流体温度随时间变化分布。结果表明:通过分层土壤热物性测试可以更直观地观察地下土壤温度分布,了解土壤中地下水分布情况。并得出竖直方向上不同深度土壤的导热系数、土壤密度与比热容乘积以及回填料热阻分布情况。

地源热泵土壤热物性测试实验研究

通过对同一测试孔分别进行实验室法、线热源测试模型方法以及在原有柱热源测试模型方法的基础上提出分层热物性测试法进行土壤热物性测试,并对测试数据进行分析。结果表明,实验室法求得的平均导热系数比线热源换热模型法测试求得的平均导热系数低32.723%,比分层柱热源换热模型求得的平均导热系数低40.268%,分层柱热源换热模型求得土壤热物性计算更详细、客观。