隨著能源和環(huán)境問題的日益突出,對能源和環(huán)境有著重要影響的空調(diào)系統(tǒng)引起越來越多人的關(guān)注。以節(jié)能和環(huán)保為主要特征的地源熱泵系統(tǒng)在整個空調(diào)行業(yè)具有良好的發(fā)展勢頭。但這一技術(shù)目前還不甚廣泛,正處于起步階段,在設(shè)計和運行中還存在著一系列期待解決的問題,因此有必要全面地了解地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)的運行特性,發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有運行系統(tǒng)中可能存在的問題,開發(fā)新的地熱能利用方式。 本文對一位于湖南某地區(qū)的實際運行的地下水熱泵空調(diào)系統(tǒng)的冬季運行工況進行了實測。通過對系統(tǒng)各循環(huán)水量、水溫、水質(zhì)、電耗及氣象參數(shù)等的測量,比較全面地掌握了該系統(tǒng)的冬季運行特性,分析了各參數(shù)的變化對熱泵性能的影響,并將它們與風冷熱泵、鍋爐進行了比較,說明了利用地下水的地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)在能源、環(huán)保方面具有顯著的優(yōu)越性。同時根據(jù)其運行現(xiàn)狀中可能存在的問題從理論上進行系統(tǒng)優(yōu)化。所得的結(jié)果對今后的地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計、制造、運行等具有一定的參考價值。

    此外,本文還提出地源熱泵的另一種得熱方式即淺池水地源熱泵。采用集總參數(shù)法和有限差分法,用編制的程序?qū)\水池的蓄熱量進行了非穩(wěn)態(tài)傳熱數(shù)值計算,分析了空調(diào)系統(tǒng)間歇運行工況下,淺水池水溫的變化情況,討論了主要影響因素對淺水池與土壤進行熱交換的影響規(guī)律。結(jié)果表明:淺水池熱源熱泵作為小型建筑的主要空調(diào)冷熱源和大型建筑的輔助設(shè)備都是切實可行的。