| 摘要 | 第1-6页 |
| ABSTRACT | 第6-14页 |
| 1 绪论 | 第14-26页 |
| ·能源、环境问题与建筑节能 | 第14-16页 |
| ·热泵技术在建筑节能中的应用 | 第16-17页 |
| ·土壤源热泵系统的特点 | 第17-19页 |
| ·土壤源热泵的国内外应用与研究现状 | 第19-24页 |
| ·土壤源热泵的国内外应用现状 | 第19-20页 |
| ·土壤源热泵的国内外研究现状 | 第20-24页 |
| ·课题的提出 | 第24-25页 |
| ·本文研究的主要内容 | 第25-26页 |
| 2 垂直U型埋管换热器数学模型 | 第26-52页 |
| ·垂直U型埋管换热器的物理模型与传热分析 | 第26-27页 |
| ·钻孔外部——导热 | 第26页 |
| ·钻孔内部——导热和对流 | 第26-27页 |
| ·建筑负荷和热泵机组——逐时变化的边界条件 | 第27页 |
| ·垂直U型埋管换热器数学模型综述 | 第27-36页 |
| ·解析解模型 | 第29-31页 |
| ·数值解模型 | 第31-32页 |
| ·响应因子模型(g函数) | 第32-35页 |
| ·钻孔内热阻模型 | 第35-36页 |
| ·垂直U型埋管换热的格林函数法求解 | 第36-41页 |
| ·格林函数的应用 | 第37-38页 |
| ·格林函数法求解钻孔壁温 | 第38-39页 |
| ·计算方法验证与对比 | 第39-41页 |
| ·计算模型的适用性 | 第41页 |
| ·多孔管群地埋管换热器数值模型 | 第41-50页 |
| ·DST模型的热交换过程 | 第42-44页 |
| ·DST模型的建立 | 第44-45页 |
| ·DST模型在定边界条件下的应用 | 第45-49页 |
| ·DST模型的适用性 | 第49-50页 |
| ·本章小结 | 第50-52页 |
| 3 土壤源热泵系统运行模拟 | 第52-64页 |
| ·土壤源热泵系统模拟分析 | 第52-53页 |
| ·系统模型的组成 | 第52-53页 |
| ·系统运行模拟的实施 | 第53页 |
| ·建筑负荷的确定 | 第53-54页 |
| ·热泵机组模型 | 第54-56页 |
| ·热泵模型的建立 | 第54-55页 |
| ·热泵模型的量化 | 第55-56页 |
| ·水泵模型 | 第56-57页 |
| ·定流量泵模型 | 第56页 |
| ·变流量泵模型 | 第56-57页 |
| ·土壤源热泵系统运行模拟实例 | 第57-63页 |
| ·建筑负荷与各组成模块的设定 | 第57-58页 |
| ·全寿命周期内逐时模拟结果 | 第58-63页 |
| ·系统运行模拟的可行性 | 第63页 |
| ·本章小结 | 第63-64页 |
| 4 土壤源热泵系统模型的实验验证 | 第64-80页 |
| ·实验系统 | 第64-67页 |
| ·工程概况 | 第64-65页 |
| ·测试参数 | 第65页 |
| ·测点布置 | 第65-66页 |
| ·实验工况调节 | 第66-67页 |
| ·测试仪器与实验过程 | 第67-69页 |
| ·测试仪器 | 第67-68页 |
| ·实验过程 | 第68页 |
| ·测试误差分析 | 第68-69页 |
| ·针对本实验的系统模型 | 第69-71页 |
| ·系统模型的输入 | 第69-70页 |
| ·水泵能耗的确定 | 第70页 |
| ·地埋管换热器的相关参数 | 第70-71页 |
| ·夏季运行工况实验验证 | 第71-77页 |
| ·夏季供冷时地埋管换热器模型的验证 | 第72-73页 |
| ·夏季系统模型的验证 | 第73-75页 |
| ·夏季热泵机组模型的验证 | 第75-77页 |
| ·冬季运行工况实验验证 | 第77-79页 |
| ·冬季供热时地埋管换热器模型的验证 | 第77-78页 |
| ·冬季系统模型的验证 | 第78页 |
| ·冬季热泵机组模型的验证 | 第78-79页 |
| ·本章小结 | 第79-80页 |
| 5 垂直U型埋管换热器优化设计 | 第80-100页 |
| ·土壤源热泵系统设计 | 第80-85页 |
| ·建筑负荷特性 | 第80-82页 |
| ·地埋管换热器 | 第82-85页 |
| ·地埋管换热器优化设计 | 第85-91页 |
| ·系统优化设计简介 | 第85-86页 |
| ·优化设计参数的确定 | 第86-87页 |
| ·地埋管换热器优化设计的目标函数 | 第87页 |
| ·地埋管换热器优化设计的实施 | 第87-91页 |
| ·地埋管换热器的优化设计算例 | 第91-96页 |
| ·T_(max)=38℃,不同建筑负荷的影响 | 第91-92页 |
| ·Q=67%Q_(set),热泵机组最高进水温度T_(max)的影响 | 第92-94页 |
| ·地埋管换热器优化结果 | 第94-96页 |
| ·最优土壤源热泵系统的全寿命周期成本(LCC)分析 | 第96-99页 |
| ·土壤源热泵系统初投资 | 第97页 |
| ·全寿命周期内LCC值计算 | 第97-99页 |
| ·本章小结 | 第99-100页 |
| 6 垂直U型埋管换热器优化设计的应用分析 | 第100-116页 |
| ·不同建筑气候区应用工程的选取 | 第100-105页 |
| ·建筑工程地点的选取 | 第100-101页 |
| ·不同建筑功能工程的选取 | 第101-103页 |
| ·建筑负荷特征分析 | 第103-105页 |
| ·土壤源热泵系统的设计优化 | 第105-107页 |
| ·十六组设计方案的设备选择 | 第105页 |
| ·设计方案的地埋管换热器优化结果 | 第105-107页 |
| ·土壤源热泵系统各方案的LCC分析 | 第107-115页 |
| ·方案的初投资相关经济指标 | 第108页 |
| ·方案的运行能耗与NPV值计算 | 第108-111页 |
| ·方案LCC值的对比分析 | 第111-115页 |
| ·本章小结 | 第115-116页 |
| 7 结论与展望 | 第116-118页 |
| ·结论 | 第116-117页 |
| ·课题展望 | 第117-118页 |
| 参考文献 | 第118-126页 |
| 附录 | 第126-136页 |
| 攻读学位期间发表的学术论文和参与的科研项目 | 第136-138页 |
| 致谢 | 第138页 |