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换热量的季节影响点击：1663 日期：[ 2014-04-20 00:59:05 ] |
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换热量的季节影响 加热功率为8 kW的工况为例,汇总了3次测试的实验结果。可以看出,就单井换热量而言,测试3(冬季)结果为66.72 W/m,而测试1(夏季)结果为56.98 W/m,二者相对偏差达17.09%,即使考虑3.07%的测量误差(包括仪器误差、管路散热等),上述相对偏差仍有14.02%。对于目前比较流行的大面积地源热泵系统工程而言,此偏差足以引起较大的设计方案变化,进而直接影响到系统的建设成本与运行效果。因此,在地下热响应测试结果分析和使用过程中,应当充分考虑上述的季节差异。从安全角度出发,建议尽量选取夏季热响应实验结果。若受实验时间限制,只能在冬季进行地下热响应实验,则应该对结果进行一定的修正。 土壤初始温度是地下热响应实验的一个重要内容,也是造成上述季节效应的主要原因。土壤初始温度受区域位置、大气环境以及太阳辐射等多种因素的影响。在地源热泵中,通常可以根据深度不同,将土壤划分为3个区:表层区、恒温区和深层区。表层区为深度在1~20 m范围内的土壤,温度随地表气象条件的短期变化非常明显;恒温区指深度在20~30 m的土壤,温度几乎不受外界因素影响,略高于年平均空气温度;深层区是深度在30~150 m范围内的土壤,其温度呈线性增加趋势,增幅约为0.015~0.025℃/m(天津地区)。不同深度的土壤温度变化可采用Baggs模型进行计算,详见文献[6],这里不再赘述。对于地下热响应实验而言,土壤初始温度实际上是在整个钻孔深度范围内的积分平均数值,因此表层区土壤温度的季节变化势必引起土壤初始温度的变化。 可以看出,在表层区,随着深度增加,土壤温度峰值存在不同程度的滞后现象。土壤最高和最低温度分别出现在8~9月和2~3月,这与表1中土壤温度的测试结果是一致的。其中测试1和测试3的土壤平均初始温度分别为16.5℃和14.2℃,相对偏差为16.20%。因此,即使流体温度和加热功率相同,不同季节地下热响应实验中的“流体-土壤”之间的换热温差也不一致,从而导致了不同的单井换热量。 转载请注明：哈雷换热设备有限公司 http://www.hrale.net/news/201162715499.html |
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