检索结果-南通市图书馆

基于土壤源热泵系统的岩土体热物性响应特征研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

基于土壤源热泵系统的岩土体热物性响应特征研究

作者：王静北方工业大学

学位级别：硕士

在追求可持续发展和低碳减排的过程中,浅层地热能作为一种潜力巨大的清洁能源,具有清洁安全、储量丰富等优点。高效开发浅层地热能的前提是获取准确的岩土体热物性参数,为进一步探究岩土体热物性参数变化的影响因素与土壤源热泵系统运... 详细信息

在追求可持续发展和低碳减排的过程中,浅层地热能作为一种潜力巨大的清洁能源,具有清洁安全、储量丰富等优点。高效开发浅层地热能的前提是获取准确的岩土体热物性参数,为进一步探究岩土体热物性参数变化的影响因素与土壤源热泵系统运行时的岩土体换热响应特征,本文于河北省饶阳县搭建热响应试验台与土壤源热泵系统,首先对热响应试验获取岩土体热物性参数的流程进行优化,选取傅里叶数(Fo)作为舍弃时间与测试时长的准则,并在应用线热源模型时针对不稳定数据进行优化处理;热响应试验采用正交理论针对加热功率、介质流速、测试时长3个影响因素设计9组工况,利用导热系数仪针对变测试电压与变含水率开展96组分层取样热物性测试;对用户侧进行了定流量与变流量运行调控,以探讨用户侧变流量下的岩土体换热响应特征与土壤源热泵系统的整体运行变化情况。研究取得的主要结论如下:(1)取Fo=1计算舍弃时间,取5

关键词：浅层地热能地源热泵热响应试验岩土体热物性正交试验

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

热响应试验后的热恢复试验理论与应用研究

太阳能学报 2017年第8期38卷 2317-2322页

作者：段新胜顾湘林浩欣查翌灿中国地质大学工程学院武汉430074 中国地质大学机械与电子信息学院武汉430074

完成热响应试验后关闭加热器,维持循环泵和数据采集系统运转,即可进行热恢复试验。根据热流叠加原理和线热源理论,得出传热介质平均温度随开启加热器开始计时的时间与热恢复试验时间之比的自然对数呈近似线性关系。通过工程实例阐述热... 详细信息

完成热响应试验后关闭加热器,维持循环泵和数据采集系统运转,即可进行热恢复试验。根据热流叠加原理和线热源理论,得出传热介质平均温度随开启加热器开始计时的时间与热恢复试验时间之比的自然对数呈近似线性关系。通过工程实例阐述热恢复试验现场试验方法和数据处理方法,验证用其确定岩土导热系数和钻孔热阻的准确性和实用性,为用热恢复试验确认或检验岩土热响应试验成果提供理论依据和实例。

关键词：热响应试验热恢复试验地埋管换热孔岩土平均导热系数钻孔热阻传热介质平均温度

土壤源热泵系统热响应试验准确性影响因素研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

土壤源热泵系统热响应试验准确性影响因素研究

作者：金栎北方工业大学

学位级别：硕士

在可持续发展和能源结构转型的背景下,浅层地热能可以成为能源系统深度脱碳的重要驱动力。土壤源热泵系统是利用浅层地热能的主要方式,准确的地下岩土热物性参数尤其是导热系数是土壤源热泵系统设计和应用的前提。热响应试验是获得测试... 详细信息

在可持续发展和能源结构转型的背景下,浅层地热能可以成为能源系统深度脱碳的重要驱动力。土壤源热泵系统是利用浅层地热能的主要方式,准确的地下岩土热物性参数尤其是导热系数是土壤源热泵系统设计和应用的前提。热响应试验是获得测试区域岩土体热物性参数的常规做法,但试验过程中初始地温、加热功率、介质流速、试验时长、数据处理等因素都会对试验结果产生影响。现阶段初始地温的测试存在受水泵热量转换影响的局限性,对排热阶段的研究也大都集中于单一因素的影响而缺少各因素综合影响的分析。基于线热源模型处理热响应试验数据时,涉及舍弃试验前期数据的研究也较少。提高热响应试验结果的准确性应充分考虑试验流程的完整性及数据处理这两部分内容。针对以上问题,本文于中国河北省衡水市饶阳县某地搭建现场热响应试验台,进行了9组不同工况的热响应试验,对影响热响应试验结果准确性的各类因素进行了研究。包括初始地温测试、排热工况中不同加热功率、不同介质流速及不同试验时长对测试结果的影响、以及排热试验结束后的各地层温度恢复情况。在处理试验数据时分析了线热源模型和圆柱热源模型的差异性,探究了线热源模型的最优舍弃时间。结果表明:T型热电偶测量法所得地温为16.9°C,24 h循环法所得地温为18℃,无功循环法测得初始地温为17.4℃。无功循环法测初始地温要优于24 h循环法;各因素对热响应试验所得导热系数影响程度主次为加热功率>试验时长>介质流速;地质特性在试验结束后0-24 h内对各层地温恢复有一定影响,试验结束48 h后的各地层温度恢复程度能达80%以上;线热源模型相较于圆柱热源模型在传热过程上具有时间上的超前性,线热源模型舍弃试验前10 h数据所得导热系数为1.63 W/(m·K),与圆柱热源模型计算结果相对误差为8.0%,舍弃试验前20 h数据时所得导热系数为1.74 W/(m·K),相对误差却有14.9%;傅里叶数大于1.79时即可满足试验要求,将线热源模型的相对误差控制在8.87%以内反而会取得较好的效果。本研究优化了初始地温测试方式,明确了各因素对试验结果影响的主次程度,提高了线热源模型数据处理的准确性,为今后工程实践提供了更多的选择和经验。

关键词：土壤源热泵系统初始地温热响应试验线热源模型舍弃时间

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

岩土热响应试验不确定性研究及敏感性分析

天津大学学报（自然科学与工程技术版） 2017年第3期50卷 306-312页

作者：张雪丹姜益强姚杨邓仕明哈尔滨工业大学市政环境工程学院哈尔滨150090 香港理工大学屋宇设备工程学系香港999077

针对岩土热响应试验数据处理中的不确定性问题,开发了柱热源传热模型数值反演解与信赖域反射优化算法相结合的地下岩土热物性参数估计程序.该程序能够有效地避免求解过程陷入局部最优解,并为后续不确定性研究提供底层模型.对地埋管进出... 详细信息

针对岩土热响应试验数据处理中的不确定性问题,开发了柱热源传热模型数值反演解与信赖域反射优化算法相结合的地下岩土热物性参数估计程序.该程序能够有效地避免求解过程陷入局部最优解,并为后续不确定性研究提供底层模型.对地埋管进出水温度、热传输功率、地下原始温度等模型输入参数的不确定性通过查阅文献、理论思考和基于专业经验的假设进行合理量化,采用Monte Carlo方法进行模拟,将热响应试验的模型输入参数不确定性传播到输出参数评估结果中,得到了地下岩土导热系数与钻孔热阻之间的二元联合分布,并使用Copula函数进行复现.最后对传热模型中影响温度输出的可变参数进行Lasso敏感性分析,证明导热系数与热阻的影响最大.

关键词：热响应试验参数评估地下换热器不确定性敏感性

土壤源热泵非稳态热流热响应试验中岩土热物性参数的确定

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

农业工程学报 2014年第12期30卷 192-199页

作者：张长兴郭占军刘玉峰孙始财彭冬根山东科技大学、山东省土木工程防灾减灾重点实验室青岛266590 华北水利水电大学环境与市政工程学院郑州450011 南昌大学建筑工程学院南昌330031

在土壤源热泵系统现场热响应试验时,复杂的现场状况会影响热响应试验中恒加热功率的实现,结合测试现场的实际状况,该文提出了非稳态热流工况下确定岩土热物性参数的方法。通过建立非稳态热流热响应试验系统模型,实施系统优化,使地埋管... 详细信息

在土壤源热泵系统现场热响应试验时,复杂的现场状况会影响热响应试验中恒加热功率的实现,结合测试现场的实际状况,该文提出了非稳态热流工况下确定岩土热物性参数的方法。通过建立非稳态热流热响应试验系统模型,实施系统优化,使地埋管换热器进出水平均温度计算值和实测值的平方和最小,确定最优的岩土导热系数和容积比热容2个参数。对比同一测试地点的恒热流和非稳态热流热响应试验确定的2个热物性参数的结果,非稳态热流工况系统优化方法确定的岩土导热系数的相对误差为1.2%,容积比热容的相对误差为0.7%。同时,在非稳态热流工况下,利用系统优化方法确定热物性参数可适当缩短热响应试验的测试时间,降低了测试成本,为土壤源热泵系统热响应试验的实施和岩土热物性参数的确定提供了重要参考。

关键词：导热系数热泵系统岩土工程热响应试验非稳态热流工况容积比热容

江苏高邮地埋管热响应试验及浅层地热能资源评价

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

地质学刊 2022年第1期46卷 96-102页

作者：郭炳跃金鹏祁超金志鹏江苏省地质勘查技术院江苏南京210049

为研究江苏高邮浅层地热能资源储量,选取2个典型区块开展现场热响应试验,以线热源理论为建模基础,结合地埋管进出水温度试验数据,建立了典型区块内地埋管热传导模型,采用体积法对研究区浅层地热能资源作出定量评价。数据分析表明:在G00... 详细信息

为研究江苏高邮浅层地热能资源储量,选取2个典型区块开展现场热响应试验,以线热源理论为建模基础,结合地埋管进出水温度试验数据,建立了典型区块内地埋管热传导模型,采用体积法对研究区浅层地热能资源作出定量评价。数据分析表明:在G001孔处,初始地层温度为17.69℃,导热系数为1.389 W/(m·K),钻孔内传热热阻为0.111 K/W,热扩散系数为0.921×10^(-6) m^(2)/s,热容量为1.508×10^(6) J/K,单位延米换热量为104.98 W/m;在G002孔处,初始地层温度为18.58℃,导热系数为2.340 W/(m·K),钻孔内传热热阻为0.110 K/W,热扩散系数为0.229×10^(-6) m^(2)/s,热容量为10.200×10^(6) J/K,单位延米换热量为163.34 W/m。综上试验参数计算结果可知,区内每年可开发浅层地热能储量至少为6.47×10^(13) kJ。试验设计合理,所得参数真实可靠,可为高邮浅层地埋管地源热泵工程后续设计工作提供基础数据与技术支撑。

关键词：热响应试验地源热泵浅层地热能资源评价江苏高邮

基于双U管的热响应试验与室内瞬态法试验的差异分析

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

黑龙江环境通报 2023年第6期36卷 151-153页

作者：柳晓松郑壮壮毕垒张娜娜马亚弟李继宝山东省煤田地质局第一勘探队山东青岛266500 低碳能源和碳中和工程研究中心山东青岛266500 山东兴岳建设工程有限公司山东滕州277599

由于含水率变化等原因,可能使实验室所测数据与实际土壤情况相比发生了改变,因此所测结果有可能并不能准确反映地下岩土的真实情况。因此,本文利用工作区内已做的8个基于线热源模型数据处理的热响应试验孔所测试的数据结果与实验室采用... 详细信息

由于含水率变化等原因,可能使实验室所测数据与实际土壤情况相比发生了改变,因此所测结果有可能并不能准确反映地下岩土的真实情况。因此,本文利用工作区内已做的8个基于线热源模型数据处理的热响应试验孔所测试的数据结果与实验室采用瞬态法测试的165件热物性测试样品数据进行差异分析,量化分析其差异规律性,为参数的准确性与可靠性提供数据支撑。

关键词：山东省双U管热响应试验瞬态法

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

四川高县庆符镇片区地源热泵热响应试验研究

安徽建筑 2023年第8期30卷 61-63页

作者：亓燕秋中煤特殊凿井有限责任公司安徽合肥230001 安徽省特殊凿井工程技术研究中心安徽合肥230001

浅层地温能是埋藏在浅层地下水及地下岩土中的可再生能源,目前浅层地温能开发利用的技术成熟,具有某种程度上的可储存性及再生性,还具有节能、环保、经济等诸多优点。四川高县庆符镇暂无地源热泵应用案例,该项目地源热泵响应试验数据填... 详细信息

浅层地温能是埋藏在浅层地下水及地下岩土中的可再生能源,目前浅层地温能开发利用的技术成熟,具有某种程度上的可储存性及再生性,还具有节能、环保、经济等诸多优点。四川高县庆符镇暂无地源热泵应用案例,该项目地源热泵响应试验数据填补了四川高县庆符镇片区地源热泵热响应测试数据的空白。若该项目实施结果能达到预期效果,将为进一步推动地源热泵技术在四川宜宾乃至整个西南地区的应用,具有重要的经济效益和社会效益。地源热泵技术的推广对实现“双碳”目标具有积极的意义。

关键词：地源热泵热响应试验单U管双U管

基于叠加理论的柱热源模型岩土体热响应试验测试研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

地下水 2024年第1期46卷 19-22页

作者：郭华江苏省地质环境勘查院江苏南京211100

岩土体热物性参数是计算浅层地热能资源量和进行地热能利用规划设计需要的重要参数,为获取岩土体热物性参数,本文基于叠加理论的柱热源模型,分析了换热孔内外相应的传热数学模型及数据拟合计算方法,以江苏省宿迁沭阳城区HRK1号孔为例,... 详细信息

岩土体热物性参数是计算浅层地热能资源量和进行地热能利用规划设计需要的重要参数,为获取岩土体热物性参数,本文基于叠加理论的柱热源模型,分析了换热孔内外相应的传热数学模型及数据拟合计算方法,以江苏省宿迁沭阳城区HRK1号孔为例,采用了恒定热流法试验测试,取得了现场热响应试验测试数据,采用基于叠加理论的柱热源数学模型对数据进行了拟合分析,分析结果表明,当埋管深度98.7 m,初始温度19.80℃,实际平均加热功率为3829 W,平均流量为1.30m^(3)/h(流速为0.68 m/s)时,岩土综合导热系数为2.32 W/(m·K),体积比热容为1.42×10^(3)J/(kg·K),换热孔内总热阻为0.125(m·K)/W。结果表明,基于叠加理论建立的柱热源模型处理现场热响应试验测试数据是可行的,可用于现场热物性测试数据的处理分析。

关键词：热物性参数柱热源模型热响应试验恒定热流法