2、試驗系統(tǒng)
本實驗溫度測量全部采用PT100銅-康銅熱電阻,允許誤差為±0.3℃,所有參數(shù)測點全部引入采控系統(tǒng),實行不間斷自動采集和控制,并自動存儲數(shù)據(jù)。
溫度的測試主要是地下埋管管壁溫度測試,水溫測試。
(1)地下埋管管壁溫度測試
地下埋管實驗系統(tǒng)共9根地下埋管,在75米埋深和50米埋深的地下埋管管壁的測點
(2)水溫測試
本實驗所測水溫主要是地下埋管進出口水溫和熱泵機組進出口水溫。
3、實驗結(jié)果分析
3.1數(shù)據(jù)處理方法
3.2實驗結(jié)果分析
根據(jù)已有運行經(jīng)驗,在穩(wěn)定的供暖季節(jié)中,通常熱泵機組在首開機時運行3-4小時達到穩(wěn)定狀態(tài)[4].因此,結(jié)合實際供暖需求及熱泵機組的運行狀況,采用間歇運行技術(shù),彌補地下?lián)Q熱緩慢的不足,恢復(fù)換熱井溫,提高綜合效率。本實驗以24小時為一個周期,人為地控制開停機的時間為 1:1和2:5[3,4],以下實驗數(shù)據(jù)均為實測結(jié)果。
3.2.1地下埋管換熱器壁溫變化狀況分析
24小時間歇運行實驗從2005年3月16日測試到3月19日。地溫的恢復(fù)狀況,這種間歇運行工況對地溫的恢復(fù)是十分有利的,運行5小時后,停機,管壁的溫度經(jīng)過5小時左右溫度恢復(fù)到與初始狀態(tài)相差0.2。C,機組繼續(xù)運行4小時,以滿足用戶的供暖需求,而后停止運行,管壁溫度經(jīng)過10小時恢復(fù)到初始溫度。為下一循環(huán)開機運行提供較好的換熱條件。
3.2.2熱泵進出口水溫的變化
本實驗采用的熱泵機組正常運行時,出口溫度不能低于4 oC,當(dāng)?shù)陀谶@個溫度時熱泵將停止運行。因此我們要在保證滿足用戶負(fù)荷需求的基礎(chǔ)上,盡量提高進、出口穩(wěn)定溫度,保證熱泵在理想工況下運行。
3.2.3熱泵機組從土壤換熱器的取熱量
由于埋地?fù)Q熱器的吸熱,土壤的溫度場發(fā)生變化。機組剛運行時,管內(nèi)的水的溫度與土壤溫度相差較大,取熱量迅速增加,隨著吸熱過程的進行,土壤溫度降低,因此,運行一段時間,地下埋管換熱器的換熱量達到穩(wěn)定狀態(tài)。
4、結(jié) 論
(1)可控間歇過程可以改變地下埋管換熱器周圍溫度變化的趨勢,冬季運行工況下,能夠提高平衡穩(wěn)定溫度,使機組在理想的工況下運行。
(2)通過合理的人為間歇控制,實現(xiàn)良好的地溫變化趨勢,能夠限度的發(fā)揮地下埋管換熱器的換熱能力。
(3)相同工況下,間歇運行與連續(xù)運行相比,實現(xiàn)充分換熱,限度的減少鉆孔數(shù),降低初投資。
(4)本文提出的土壤源熱泵間歇運行技術(shù)對在空調(diào)系統(tǒng)中充分利用地能具有重要意義和實用價值,有必要進一步開展應(yīng)用間歇運行技術(shù)后,地源熱泵機組節(jié)能特性的研究。
參考文獻
1. 高青,喬廣,于鳴,李明,白金玉,地溫規(guī)律及其可恢復(fù)特性增強傳熱研究,制冷學(xué)報,2003(3):38-41;
2. 高青,喬廣,于鳴,李明,白金玉,地?zé)崂弥械牡販乜苫謴?fù)特性及其傳熱的增強,吉林大學(xué)學(xué)報,2004,34(1):107-111;
3. 金招芬,朱穎心,建筑環(huán)境學(xué),中國建筑工業(yè)出版社,2004:59-60;
4. 徐秋敏,U型垂直埋管式地源熱泵地下傳熱特性的實驗研究,大連理工大學(xué),碩士論文2005:50-64.
本實驗溫度測量全部采用PT100銅-康銅熱電阻,允許誤差為±0.3℃,所有參數(shù)測點全部引入采控系統(tǒng),實行不間斷自動采集和控制,并自動存儲數(shù)據(jù)。
溫度的測試主要是地下埋管管壁溫度測試,水溫測試。
(1)地下埋管管壁溫度測試
地下埋管實驗系統(tǒng)共9根地下埋管,在75米埋深和50米埋深的地下埋管管壁的測點
(2)水溫測試
本實驗所測水溫主要是地下埋管進出口水溫和熱泵機組進出口水溫。
3、實驗結(jié)果分析
3.1數(shù)據(jù)處理方法
3.2實驗結(jié)果分析
根據(jù)已有運行經(jīng)驗,在穩(wěn)定的供暖季節(jié)中,通常熱泵機組在首開機時運行3-4小時達到穩(wěn)定狀態(tài)[4].因此,結(jié)合實際供暖需求及熱泵機組的運行狀況,采用間歇運行技術(shù),彌補地下?lián)Q熱緩慢的不足,恢復(fù)換熱井溫,提高綜合效率。本實驗以24小時為一個周期,人為地控制開停機的時間為 1:1和2:5[3,4],以下實驗數(shù)據(jù)均為實測結(jié)果。
3.2.1地下埋管換熱器壁溫變化狀況分析
24小時間歇運行實驗從2005年3月16日測試到3月19日。地溫的恢復(fù)狀況,這種間歇運行工況對地溫的恢復(fù)是十分有利的,運行5小時后,停機,管壁的溫度經(jīng)過5小時左右溫度恢復(fù)到與初始狀態(tài)相差0.2。C,機組繼續(xù)運行4小時,以滿足用戶的供暖需求,而后停止運行,管壁溫度經(jīng)過10小時恢復(fù)到初始溫度。為下一循環(huán)開機運行提供較好的換熱條件。
3.2.2熱泵進出口水溫的變化
本實驗采用的熱泵機組正常運行時,出口溫度不能低于4 oC,當(dāng)?shù)陀谶@個溫度時熱泵將停止運行。因此我們要在保證滿足用戶負(fù)荷需求的基礎(chǔ)上,盡量提高進、出口穩(wěn)定溫度,保證熱泵在理想工況下運行。
3.2.3熱泵機組從土壤換熱器的取熱量
由于埋地?fù)Q熱器的吸熱,土壤的溫度場發(fā)生變化。機組剛運行時,管內(nèi)的水的溫度與土壤溫度相差較大,取熱量迅速增加,隨著吸熱過程的進行,土壤溫度降低,因此,運行一段時間,地下埋管換熱器的換熱量達到穩(wěn)定狀態(tài)。
4、結(jié) 論
(1)可控間歇過程可以改變地下埋管換熱器周圍溫度變化的趨勢,冬季運行工況下,能夠提高平衡穩(wěn)定溫度,使機組在理想的工況下運行。
(2)通過合理的人為間歇控制,實現(xiàn)良好的地溫變化趨勢,能夠限度的發(fā)揮地下埋管換熱器的換熱能力。
(3)相同工況下,間歇運行與連續(xù)運行相比,實現(xiàn)充分換熱,限度的減少鉆孔數(shù),降低初投資。
(4)本文提出的土壤源熱泵間歇運行技術(shù)對在空調(diào)系統(tǒng)中充分利用地能具有重要意義和實用價值,有必要進一步開展應(yīng)用間歇運行技術(shù)后,地源熱泵機組節(jié)能特性的研究。
參考文獻
1. 高青,喬廣,于鳴,李明,白金玉,地溫規(guī)律及其可恢復(fù)特性增強傳熱研究,制冷學(xué)報,2003(3):38-41;
2. 高青,喬廣,于鳴,李明,白金玉,地?zé)崂弥械牡販乜苫謴?fù)特性及其傳熱的增強,吉林大學(xué)學(xué)報,2004,34(1):107-111;
3. 金招芬,朱穎心,建筑環(huán)境學(xué),中國建筑工業(yè)出版社,2004:59-60;
4. 徐秋敏,U型垂直埋管式地源熱泵地下傳熱特性的實驗研究,大連理工大學(xué),碩士論文2005:50-64.