太阳能耦合地源热泵系统应用研究
| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5页 |
| 第1章 绪论 | 第9-15页 |
| 1.1 课题研究背景和意义 | 第9-11页 |
| 1.1.1 我国建筑能耗现状 | 第9-10页 |
| 1.1.2 太阳能的开发和利用 | 第10-11页 |
| 1.1.3 土壤源热泵研究及存在的问题 | 第11页 |
| 1.2 地埋管季节性蓄热的研究现状 | 第11-12页 |
| 1.2.1 地埋管季节性蓄热在国外的研究现状 | 第11-12页 |
| 1.2.2 地埋管季节性蓄热在国内的研究现状 | 第12页 |
| 1.3 本文主要研究内容 | 第12-13页 |
| 1.4 研究路线 | 第13页 |
| 1.5 本章小结 | 第13-15页 |
| 第2章 太阳能季节性蓄热的工作机理 | 第15-25页 |
| 2.1 太阳能季节性蓄热技术的工作机理 | 第15-16页 |
| 2.2 太阳能储热技术 | 第16页 |
| 2.3 系统蓄热介质选择 | 第16-17页 |
| 2.4 集热器及储热水箱的选择及位置关系 | 第17-19页 |
| 2.4.1 太阳能集热器选择 | 第17-18页 |
| 2.4.2 蓄热水箱的选择 | 第18页 |
| 2.4.3 集热器与蓄热水箱间关系 | 第18-19页 |
| 2.5 集热系统循环及防冻控制 | 第19页 |
| 2.6 集热系统水泵功率计算 | 第19-20页 |
| 2.7 埋管材质及方式选择 | 第20-21页 |
| 2.7.1 常用的埋管形式 | 第20-21页 |
| 2.7.2 常用的埋管材质 | 第21页 |
| 2.8 浅层岩土基本结构 | 第21-22页 |
| 2.9 土壤顶部保温材料选择 | 第22页 |
| 2.10 本章小结 | 第22-25页 |
| 第3章 地埋管换热器系统设计 | 第25-29页 |
| 3.1 Gambit软件介绍 | 第25-26页 |
| 3.2 Fluent软件介绍 | 第26页 |
| 3.3 地热换热器传热模型 | 第26-27页 |
| 3.4 热泵模型 | 第27-28页 |
| 3.5 建筑负荷计算 | 第28页 |
| 3.6 本章小结 | 第28-29页 |
| 第4章 数值模拟及实验研究 | 第29-41页 |
| 4.1 模型基本情况 | 第29-30页 |
| 4.2 理论基础 | 第30-32页 |
| 4.3 数学模型的建立 | 第32-36页 |
| 4.3.1 管内流体数学模型 | 第32-34页 |
| 4.3.2 土壤导热数学模型 | 第34页 |
| 4.3.3 初始条件 | 第34-35页 |
| 4.3.4 单U型管钻孔内传热的准三维模型 | 第35-36页 |
| 4.4 物理模型 | 第36页 |
| 4.5 网格划分 | 第36-37页 |
| 4.6 边界条件及耦合传热设置 | 第37-39页 |
| 4.6.1 边界条件设置 | 第37-38页 |
| 4.6.2 求解器设置 | 第38页 |
| 4.6.3 方程离散化 | 第38-39页 |
| 4.7 模拟过程介绍 | 第39-40页 |
| 4.8 本章小结 | 第40-41页 |
| 第5章 地埋管换热器的模拟结果分析 | 第41-55页 |
| 5.1 第一年模拟结果分析 | 第41-44页 |
| 5.2 长期运行效果分析 | 第44-49页 |
| 5.2.1 土壤温度变化情况 | 第44-48页 |
| 5.2.2 土壤平衡状态分析 | 第48-49页 |
| 5.3 蓄热量、取热量分析 | 第49-50页 |
| 5.4 土壤取热、蓄热比分析 | 第50-52页 |
| 5.5 单位井深换热量计算 | 第52-54页 |
| 5.6 本章小结 | 第54-55页 |
| 第6章 太阳能集热器面积计算 | 第55-65页 |
| 6.1 建筑具体情况 | 第55-60页 |
| 6.2 太阳能器面积计算 | 第60-62页 |
| 6.3 埋管深度计算 | 第62页 |
| 6.4 储热水箱容积计算 | 第62-63页 |
| 6.5 太阳能集热器流量计算 | 第63页 |
| 6.6 本章小结 | 第63-65页 |
| 第7章 经济性分析 | 第65-69页 |
| 7.1 系统初投资 | 第65页 |
| 7.2 年运行费用 | 第65-66页 |
| 7.3 年经营成本费 | 第66页 |
| 7.4 采暖系统节能量 | 第66页 |
| 7.5 采暖系统节能费用 | 第66页 |
| 7.6 系统回收年限 | 第66-69页 |
| 第8章 系统的环境效益 | 第69-71页 |
| 8.1 CO_2排放量 | 第69页 |
| 8.2 粉尘排放量 | 第69-70页 |
| 8.3 SO_2排放量 | 第70页 |
| 8.4 NO_x排放量 | 第70页 |
| 8.5 本章小结 | 第70-71页 |
| 结论 | 第71-73页 |
| 参考文献 | 第73-77页 |
| 攻读硕士学位期间所发表的论文 | 第77-79页 |
| 致谢 | 第79页 |
