基于圆柱源理论模型的U型埋管换热器的模拟研究

分析了圆柱热源（热汇）理论模型，运用圆柱源理论对太阳能．土壤源联合运行热泵系统进行连续20d运行的状况进行模拟，得出联合运行模式较单独土壤源运行模式节能8％～10％，可为圆柱源理论模型应用和太阳能-土壤源热泵运行模式的选择提供参考。引入“负荷集合”思想对圆柱热源（热汇）理论模型进行改进，使其适合于对土壤源热泵的全年运行进行模拟，模拟过程更为快捷。

基于垂直U型埋管换热器的圆柱源理论及其应用研究

基于经典常热流圆柱源理论，引入叠加原理与负荷累积思想将其发展为能够适用于长时期短时间步长变热流地源热泵系统模拟的变热流圆柱源模型，并引用实例从理论与实验两方面对改进模型的有效性进行了验证。将圆柱源理论模型应用于太阳能-土壤源热泵系统联合供暖运行性能的数值模拟，结果表明：对于青岛地区，太阳能-土壤源热泵联合供暖运行模式相比地源热泵单独运行节能8．3％。14．5％，就各运行模式而言，带有蓄热水箱的联合运行模式二效果最佳；通过优化进一步得出：其设计可按能量比例63％与37％或尺寸比例13．8m（埋管）/m^2（集热器）来分别确定盘管长度与集热器面积的大小；至于系统经济性，只有当单位面积集热器价格小于5．81m埋管所需费用时，SESHPS在经济上才是可行的。

圆柱源理论用于地下U型盘管换热器的模拟研究

分析介绍了引入"负荷聚合"方法的改进型圆柱热源(热汇)理论模型,并运用圆柱源理论对太阳能-土壤源联合运行热泵系统全天运行模拟,指出联合运行模式较单独土壤源运行模式节能10%-12%,为圆柱源理论模型应用和太阳能-土壤源热泵运行模式的选择提供参考。

土壤源热泵夏季供冷模拟模型的建立与验证

本文以变热流条件下的圆柱源理论为基础,并引入"形状因子"的概念,通过地下埋管换热器的出口水温关联热泵机组和埋管换热器的运行特性,建立起耦合地下埋管换热器和热泵机组运行特性的R134a垂直单U型管土壤源热泵系统模拟模型。对土壤源热泵系统夏季供冷时的间歇工况进行模拟和实验验证。结果表明:模拟值与实验值吻合度较高。此模型对土壤源热泵系统的设计以及能量分析具有指导意义。

土壤源热泵地下换热器热阻模型的对比分析

本文基于经典的线源理论和圆柱源理论,求解了土壤源热泵地下换热器的各项热阻。结合热阻概念,建立热平衡方程求解了单位深度换热量。分析了系统运行时间、管内水流速、回填材料导热系数、冬夏季进口水温和岩土类型对热阻和单位深度换热量的影响,为地源热泵系统的优化设计提供参考。

非饱和土中能量桩换热解析模型及试验研究

能量桩作为地源热泵的一种特殊形式,现有的换热理论不适合于非饱和土中的桩。以圆柱源换热理论为基础,推导了非饱和土中能量桩换热解析模型,建立了饱和度与能量桩换热比率的函数关系,对饱和度与土体有效导热系数现有计算模型进行了比较分析,并通过室内模型试验,验证了所构建换热模型的适用性。

关于土壤耦合垂直U型管换热器传热公式计算的若干问题探讨

土壤耦合型地源热泵系统中垂直U型管长度的计算存在多种传热理论和计算方法,在应用中应根据工程实际进行理论、计算方法以及计算参数的选择,以保证设计既经济又可靠。