抽灌同井运行特性实验研究—以上海地区为例

针对抽灌同井运行特性的研究不足,利用单井循环地下换热系统砂箱实验台,以上海地区的采暖期和空调期的时间尺度为依据,开展了抽灌同井夏冬、冬夏两种运行模式下运行特性的实验研究。结果表明,该砂箱实验台中的含水层热量流失较快,放热工况下热源井排放热量较容易,取热工况下热源井提取热量较困难。抽灌同井在冷负荷占优的地区运行时,需要采用辅助技术手段,分担地下含水层承担的供冷负荷,保证系统长期可靠运行。建议系统先进行冬季取热工况的运行,提取含水层储热量;继而进行夏季排热工况,保持热源井较低的抽水温度,提高热泵机组效率。     

地源热泵系统可持续运行地下水热量运移模拟

以成都平原某地下水源热泵系统工程为例,模拟该系统夏季运行期间特定水流和热源条件下地下水流-热量耦合运移过程,分析随各因素变化的地下水热量运移过程对热泵系统可持续运行的影响。基于描述地下水热量运移的对流-弥散数值模型,将热泵系统复杂的井群布设及运行方案简化为对井抽-灌的理想运行模式,选取夏季运行结束时回灌井地下水热量影响范围及抽水井出水温的变幅作为评价依据,定量评价冷负荷设计、抽-灌水井布设方案及系统工作运行模式等因素变化对地下水热量运移过程的影响,为其可持续运行提供理论参考。模拟结果表明,该地下水源热泵系统在夏季运行时抽-灌水井间将发生热贯通现象,其程度强弱受抽-灌循环水量变化的影响相对明显,宜采取大温差、小流量的运行模式.     

地下水源热泵不同运行方式对含水层参数影响分析

通过案例计算,分别对地下水源热泵采用定流量和定压差2种运行方式对含水层参数变化特性的影响进行研究.研究结果表明,与地下水源热泵采用定流量运行方式相比,采用定压差运行方式时含水层孔隙率和渗透系数平均增大率分别为0.45％和2.07％,采用定压差运行方式对含水层参数变化特性的影响程度大于定流量运行方式.对于完整井,增大取水...     

长沙地区太阳能水源热泵系统冬季工况模拟

为了研究太阳能水源热泵系统供热工况下的运行特性,引入了可再生能源建筑应用工程评价标准中相关方法.通过对长沙地区冬季工况模拟研究和分析,得到太阳能集热系统和水源热泵系统在不同工况下的制热效率.研究结果表明,在引入太阳能后避免了水源热泵机组冬季长时间运行使制热性能下降并频繁进入保护工况,且当蒸发器进口水温为22℃附近时,机组COP较10℃提高了9.13%,达到最优值.     

含水层储能地下温度场模拟

采用Kipp K L推出的地下水流动和热运移方程,对热泵耦合含水层储能系统连续运行3年的储能井温及地下温度场进行了模拟计算．根据地下温度场的分布,对该系统的储能效果进行了分析研究．结果表明,该系统能够在供热和供冷的同时分别向地下储存冷量和热量,起到反季节储能的作用,提高热泵效率;但由于系统的冷、热负荷不均匀,造成了储能井周围区域温度的逐年降低,这对地下生态是不利的．因此,在设计热泵耦合含水层储能系统时,应保证系统的冷热负荷均衡,这样才能既提高热泵的效率又避免对地下生态平衡的破坏．     

地下水源热泵采能的水-热耦合数值模拟

应用数值模拟方法对北京某地下水源热泵采能条件下地温场的演化进行了研究，并应用校正后的模型对未来5年的温度场演化进行了预测．模拟和预测结果表明：含水层中温度变化较为显著，含水层渗透性越好，温度锋面的运移速度越快，温度影响半径越大；相对而言，黏土层中温度变幅较小，温度变化存在明显的滞后现象；抽水井距离回灌井（群）越近，温度变化越灵敏，变幅越大；按现状强度进行地下含水层采能，抽水井温度在未来5年略呈上升趋势，总上升幅度约0．3～0．7℃．     

梯级利用地下水储能的地源热泵空调系统分析

为了探究梯级利用地下水储能的地源热泵空调系统能量利用率,基于■分析理论建立了系统热力学数学模型,分析了蒸发温度和冷凝温度对新型地下水源热泵空调系统及其系统部件■效率和■损失的影响。研究结果表明:新型地下水源热泵空调系统比传统地下水源热泵空调系统节能效果更加显著,前者总■效率比后者总■效率提高了38.99%,且前者■损失比后者■损失降低了36.38%。当蒸发温度增加10℃时,新型系统■效率提高14.80%,■损失降低18.88%;当冷凝温度降低10℃时,新型系统■效率提高15.16%,■损失降低19.73%。所有部件中空气加热器的■损失最大,是需要进行改进和优化设计的重要部件。     

利用Authorware开发模拟并联电梯运行系统

电梯运行要尽量满足用户需求,采用合理算法能够保证响应的及时性,但要考虑许多因素,特别是并联条件下,及时响应的算法需要考虑的因素就更多,这对于初学电拂运行原理的学生是较难理解和接受的．利用教学软件Authorware开发的“模拟并联电梯运行系统”,可以使学生不必到现场就可以直观了解电梯运行的基本原理．     

含水层参数对同井回灌地下水源热泵的影响

模拟分析了含水层厚度、渗透系数比和不同含水层对同井回灌地下水源热泵地下水渗流和换热的影响．对于合理的水井设计，含水层厚度增大可以减小抽水、回灌压力，显著地提高抽水平均温度．抽、回水口的平均降深与渗透系数比的对数基本成线性关系．从热贯通的角度来说，渗透系数比是同井回灌地下水源热泵系统工程成败的关键．过小的渗透系数比显著加快系统的热贯通．渗透系数大小是抽水和回灌难易程度的决定因素．对于渗透性能不好的含水层，更应该关注抽水和回灌不能时含水层渗透系数产生影响。     

基于临界渗透速度分布特性的地下水源热泵变流量运行研究

基于临界渗透速度分布特性,对比分析研究地下水源热泵采用定流量和变流量运行方式对含水层参数变化特性的影响.通过案例研究分析空调负荷特性与临界渗透速度分布特性对地下水源热泵不同运行方式的影响.研究结果表明:与地下水源热泵采用定流量运行方式相比,采用变流量运行方式对含水层参数的影响较小,是一种可靠性较高的运行方式.如果考虑临界渗透速度分布特性的影响,采用变流量运行方式可靠性优势更为显著.     

pH对地下水源热泵回灌井生物堵塞的影响

目的 研究不同pH值对地下水源热泵回灌造成的生物堵塞影响,探究地下水源热泵回灌生物堵塞的发展规律.方法 以滑翔医院地下水源热泵工程为研究对象,通过室内渗流砂箱模拟实际回灌井回灌,分析水通量、孔隙率、微生物生长数量的变化.结果 pH为6.5时水通量、孔隙率变化较大,微生物数量较多,发生生物堵塞最严重;在不同深度时,pH分...     

有限容积的湖水源热泵冬季供暖运行分析

分析了在冬季采暖时重庆大学主教学楼增设湖水源热泵的可行性,对湖水水温水质情况进行了测定,发现水质富营养化较为严重,在湖水进入换热器之前需要对湖水进行净化处理。分析了湖体的热承载能力,并在冬季供暖运行工况下对湖体的逐时温度进行了模拟计算。当重庆1月份内气温平均为5~8 ℃时,湖水作为蒸发器的循环水不断向热泵机组提供能量,假定湖水初始温度为13.7 ℃,对1月份逐时水温运行的数值模拟表明：到第24 d的时,湖水的温度已降低到4.04 ℃,蒸发器表面就可能出现结冰而引起机组的冰堵,这将危及换热设备安全,因此必须设置辅助加热器才能保证主楼的采暖。     

地下池水用于热泵空调系统的研究

文章建立了地下水池蓄水水源热泵系统地下换热物理、数学模型和池水的基本热平衡方程,采用有限差分法求解,应用VB编程迭代运算,模拟分析蓄水池水温随系统运行时间、地面负荷、导热系数及有效传热面积的变化情况。研究结果表明,根据夏季空调制冷极限与池水温升变化规律,对于一定的地面负荷,增大池水与土壤间的有效导热面积可有效减缓池水到达温升极限;此外,通过填充导热系数大的物质可以增大池水与土壤间的导热系数。     

地下水水源热泵系统中的细菌生长

地下水式水源热泵系统是一种节能的小型商业建筑和民用建筑的制冷取暖方案。为研究其对地下水环境是否污染,分析了北京某开发区水源热泵系统运行后对地下水环境监测资料,建立了该系统运行后地下水微生物生长的数学模型,并与美国地质调查局开发的HST 3D程序相结合,在模型率定和验证的基础上,对地下水式水源热泵系统影响地下水细菌环境的过程进行了数值模拟。计算表明:在地下水环境中温度梯度变化较大的地方,细菌总数和大肠杆菌总数变化也较大,并容易形成一个高浓度的细菌和大肠杆菌微生物圈,其余地方细菌总数和大肠杆菌总数变化较小。     

水源热泵应用浅谈

水源热泵机组,既可以冬季供暖,也可以夏季制冷。近年来在新疆取得了较大普及,关键在于相对于比较普遍的集中供暖系统,运行费用比集中供暖低、制冷耗电量小的优点,再加上地源热泵真正做到了节能减排,得到了投资商的青睐。因此,合理开发水源热泵工程已经成为一种必然选择。     

燃气机热泵热水器季节运行模式及其性能实验

针对燃气机热泵热水器在全年制取生活热水的同时可满足对建筑冬季供暖夏季供冷的需求,对系统不同季节运行模式下的性能进行了实验研究,并利用季节一次能源利用率(SPER)的评价方法对系统性能进行评价.结果表明:夏季供冷兼制生活热水模式下,系统SPER为2.16,比单纯制取生活热水模式季节性能提高了46.9%;春/秋自然通风兼制生活热水模式下,转速为1,000,r/min时系统SPER最高为1.99;冬季供暖兼制生活热水模式下,系统SPER为1.82,比单纯制取生活热水模式季节性能提高了15.9%.     

井水热泵系统冬季工况运行的数值模拟分析

给出了井水与土壤间传热的数学模型,并利用数值计算方法研究井水热泵运行时,循环水流量、井的直径和深度、运行方式及时间对井水温度和取热量的影响．     

地能利用过程抽灌井区热贯通及其定量分析

在地下水源热利用过程中,抽、灌井区热贯通导致地能利用的衰减已经成为逐步显现的工程问题.针对几种典型井群布置模式下的热贯通问题,利用模拟计算手段,比较了抽、灌井区的热贯通时间差异和程度.通过衡量井群区域温度的扩散传输范围和速率,定量分析判断能量利用过程中的热贯通效应,为控制热贯通提供衡量参数和控制依据.研究表明,在一定的抽、灌热流动条件下,井群布置方式决定着热贯通的影响范围和程度,以及对抽灌井区能量的有效利用程度有着明显影响.     

汽车运行工况的计算机模拟

本文把驾驶员一汽车一环境作为一个系统,提出汽车运行工况计算机模拟研究的方法。根据我们建立的各子系统的模拟模型,编写出汽车运行工况计算机模拟程序,并与汽车道路试验结果进行了对比。汽车运行工况的计算机模拟为汽车运行工况的试验研究提供了新的研究方法。     

利用MMS模式对河西大到暴雪过程的数值模拟

利用MM5模式对2010年3月6～8日出现在甘肃河西西部的一次暴雪天气过程进行模拟.结果表明:MM5模式都能很好地模拟出这次暴雪天气过程.这次暴雪天气过程产生在从低空到高空的急流轴附近;700hPa至600hPa辐合上升,促使近地面上升运动产生,从而促使地面低压系统的形成;相对湿度最大值不在近地面层,而是在700～600hPa之间,表明暴雪天气的水汽输送在600hPa附近有一条水汽输送通道,它与高空急流相对应.