一、供暖用土壤源热泵系统（论文文献综述）
窦燕琦[1]（2020）在《天津生态城某地块浅层地热利用分析》文中研究说明在现如今的社会中,能源是一个重中之重的关注点,它是经济发展、社会进步的重要基石。人类发展到现在直至以后,能源都起到至关重要的作用。习近平总书记指出,发展清洁能源是改善能源结构、保障能源安全、推进生态文明建设的重要任务。浅层地热能是一种清洁环保能源,已在《可再生能源法》中被明确列入新能源所鼓励的发展范围,而地源热泵系统是浅层地热利用的其中一种形式。现在,社会各界都在倡导节能减排,作为清洁能源的地源热泵工程呈发展迅速。所以我们在每个工程项目开始前都要经过仔细的方案设计、方案分析、方案对比,使土壤源热泵的优势可以得到充分利用,才不会造成能源和资金的浪费。本文首先通过合作单位提供的各种相关报告、实验数据,进行了详细的前期调研和细致分析,从而确定了方案设计原则。由地勘报告呈现的浅层地热资源条件和在当地做的土壤换热能力实验,对比分析了土壤热能和浅层地下水资源条件,从而确定了浅层地热资源的利用方式为土壤源热泵。根据当地气候条件和相关规范的规定,确定了该地块室内外实际参数,用暖通空调负荷计算软件模拟计算出各典型建筑的冷热负荷和冷热负荷指标,利用模拟计算得到的负荷指标及同时使用系数这两个重要数据,估算各典型建筑的冷热负荷及整个地块的总冷热负荷。通过计算最不利房间冬季在散热器采暖和地板辐射采暖两种采暖形式下的热负荷,确定了冬季供回水温度,根据实际工程经验值确定了夏季供回水温度,从而确定了土壤源热泵机组运行温度参数。根据地块内不同功能建筑的建筑面积,计算了该地块冷热负荷值,得出能源站内集中冷源由土壤源热泵提供,集中热源由土壤源热泵+城市热力的复合系统提供。为了促进能源节约,使能源利用效率得到显着提高,优化能源结构,构建一个可持续的能源供应系统,对该地块进行自控系统需求分析,提出监控系统的要求,使其节能、安全、高效的供人类使用。最后通过区域能源系统与常规能源系统的经济指标对比,得到的结论是壤源热泵具有良好的经济效益。
张楠[2]（2020）在《太阳能地源热泵系统能耗研究及影响因素分析》文中研究表明长期以来,我国北方地区冬季采暖以燃煤为主。不仅导致一次能源消耗量巨大,而且造成的环境污染问题日益突出。而太阳能地源热泵系统利用新型清洁能源作为冷热源既节能又环保。开展严寒地区太阳能地源热泵应用技术研究,具有重要的现实意义。针对太阳能地源热泵复合系统在大庆地区的应用,采取数值模拟以及实验方法进行了系统深入的研究。主要研究内容及成果:（1）太阳能地源热泵系统理论分析。对太阳能地源热泵系统的工作原理、优势及评价指标进行了描述,并介绍了国内外对太阳能地源热泵系统的研究现状;（2）土壤温度场变化规律分析。利用TRNSYS软件对两种运行方式下不同地埋管间距以及不同地埋管埋深的地源热泵系统土壤温度场、系统COP及系统能耗等进行了模拟分析。模拟结果表明当地源热泵系统冬夏运行且地埋管间距为6m、埋深为150m时较为适宜大庆地区;（3）复合系统性能优化。利用TRNSYS软件从太阳能集热器面积、型号、进口温度、进口流量、方位角及倾角等方面对太阳能地源热泵系统进行优化分析。研究结果表明,当地埋管间距为6m、埋深为150m、太阳能集热器选择真空管集热器、集热器进水温度为50℃、集热器进口流量为0.6m3/h、方位角为0°、倾角为45°时机组能耗最小;（4）复合系统性能季节性变化特性。利用已有的太阳能地源热泵系统实验台对不同季节的COP变化进行了分析,主要研究了系统各个季节机组的供热量、机组能耗、土壤温度场变化,利用origin软件拟合出太阳能地源热泵机组COP随太阳辐射变化的关系式;（5）复合系统不同季节运行能耗分析。利用TRNSYS软件对不同季节不同面积下的太阳能地源热泵机组进行模拟分析,模拟了各个季节太阳能地源热泵系统的运行时间、能耗及COP等的变化,利用origin软件拟合出能耗与面积之间的变化关系式。
陈培强[3]（2020）在《严寒地区小型太阳能土壤源热泵系统的耦合特性研究》文中指出人类社会的发展和进步主要依赖于能源,随着我国经济的快速发展,能源需求量与日俱增,这使得开发及利用可再生能源的趋势刻不容缓。目前在能源消耗方面,建筑能耗占我国总能耗的比例较大,一次能源利用效率较低,从而建筑节能变得尤为重要。太阳能是一种用之不竭的清洁能源,将其与土壤源热泵技术结合应用到严寒地区为建筑供暖、制冷及供应生活热水上,既弥补了两大清洁能源各自的不足,又实现了能源的高效利用。本文以哈尔滨市某一小型办公建筑为研究对象,依据太阳能-土壤源热泵耦合系统原理,将系统全年运行模式以季度进行划分。在传统运行方案（方案一）的基础上,提出优化后的方案,即方案二:冬季添加太阳能辅助供暖并进行土壤蓄热模式;夏季在供冷工况下机组间歇运行停止供冷时,增设太阳能进行土壤蓄热模式。全年生活热水用水以辅助加热器加热的方式作为保障,以免由于不利因素影响,导致生活热水无法加热到供热水需求。随后以面积热指标法初算建筑全年最大冷热负荷,进行系统设备选型及搭建实验台。以瞬态模拟软件TRNSYS为平台,按照设计方案选择合适的模块搭建耦合系统仿真模型,以实验为基础验证模型可靠性。主要从以下几个方面分别对系统运行方案的动态特性进行分析:冬夏季房间温度、集热器性能、热泵性能、地埋管换热器全年取蓄热量、系统运行一年及十年的土壤温变特性、系统能耗。最后采用费用年值法对两种方案分别进行经济性分析,得出费用年值最小方案,并将其与燃煤锅炉系统进行比较。研究该耦合系统在严寒地区应用的可行性最优运行方案。结果表明:经系统运行一年后,方案一在冬季供暖保证率为97%、夏季供冷保证率为100%,土壤平均温度下降了0.21℃。方案二供暖供冷保证率均达到100%,土壤平均温度上升了0.09℃。方案二系统全年能耗比方案一节约了1080.1kWh,在提高热泵机组供能性能方面方案二优于方案一。在费用年值的比较中,方案二控制下的系统比方案一及传统燃煤锅炉更具有经济性。因此本文提出的方案二为该耦合系统在严寒地区应用的相对最优运行方案,可以为太阳能-土壤源热泵耦合系统在严寒地区的实际应用提供理论依据和重要参考。
王金铭[4]（2020）在《严寒地区地源热泵系统跨季节补热技术仿真模拟分析》文中提出近年来,热泵技术作为安全、节能、环保、高效的可再生能源利用技术已日趋成熟,应用也日趋广泛,主要原因在于节能效果良好。随着热泵系统的装机量和利用率的不断上升,热泵系统的运行能耗也得到广泛关注。由于热泵系统的运行时间的不断增长,热泵系统的能效会逐步降低。经研究,在严寒地区热泵系统冬季运行能耗普遍较低,这是由于热泵系统的长期运行和土壤的取热量较大,导致土壤温度逐年降低,而土壤自身温度恢复能力有限,不能满足热泵系统长期高效地运行。本文通过TRNSYS软件模拟分析了严寒地区的办公建筑的建筑负荷,并系统的研究了地埋管热泵系统中的机组选型方法,地埋管选型方法和水泵的选型方法。模拟分析了地埋管—热泵系统在严寒地区的运行能耗,并以此做为基准,对热泵系统进行优化研究。模拟分析了两种补热方式下热泵系统的运行能耗:太阳能系统与热泵系统在串联和并联两种连接方式下系统运行能耗和补热塔补热工况下热泵系统的运行能耗。并改变在并联模式下太阳能系统的运行时间对系统进行优化,比较分析了太阳能系统不同连接方式对系统能耗的影响以及土壤在不同情况下的温度变化和补热塔系统补热情况下对系统能耗的影响,分析其对土壤进行补热的效果,降低热泵系统运行能耗。研究结果表明,在严寒地区独立土壤源热泵系统夏季COP为4.2,冬季COP为2.6。太阳能集热板串联补热系统夏季COP为4.9,冬季COP为3.08。太阳能集热板并联补热系统夏季COP为5.0,冬季COP为3.19。补热塔补热系统夏季COP为4.0,冬季为3.3。通过对三种补热方式的经济性研究,补热塔补热的经济效益最明显。通过的不同面积的太阳能集热板补热效果的比较分析可知,在太阳能集热板补热系统中,针对于建筑面积1280m2的办公建筑,210m2的太阳能集热板补热效果经济效益最大。综上所述,地源热泵系统补热系统在严寒地区可以解决土壤热平衡问题,且可以提高热泵系统的COP,本文的结论对太阳能-地源热泵系统在实际工程中的应用具有一定参考价值。
靳璐[5]（2020）在《分时分区式太阳能土壤源热泵跨季节蓄热系统地埋管群换热特性研究》文中研究指明太阳能辅助地源热泵跨季节蓄热系统（SAGSHP）由于其环境友好的优点被广泛利用,垂直U型地埋管群作为SAGSHP系统的关键部件对其运行效率等具有重要影响。传统地埋管群的连接方式主要包括串联和并联两种连接方式。串联连接方式下换热温差大,但其换热效率低;并联连接方式虽具有较高的换热效率,但其换热温差偏低。因此,为了克服传统串联连接效率低,并联连接换热温差低的问题,本研究提出了一种新型分区串并联地埋管群布置形式,该连接形式下使太阳能土壤源热泵跨季节蓄热系统具有兼顾高换热温差及高换热效率的特点。为了研究分区串并联地埋管群串联级数及埋管间距两个因素对其蓄取热特性的影响,本研究首先建立了分区串并联地埋管群几何模型及数学模型,并利用实测数据对所建模型进行验证。通过对选取的分区串并联地埋管群串联级数（二级串联、三级串联、四级串联、五级串联）及埋管间距（L=3.25m、L=4.25m、L=5.25m、L=6.25m）两个关键因素进行模拟分析,分别监测蓄热模式和取热模式下分区串并联地埋管群的运行参数和土壤温度场变化,对蓄热指标:蓄热量、蓄热效率、蓄热结束后土壤温度、蓄热能效比及取热指标:取热量、取热效率、取热温差、取热能效比、取热结束后土壤温度进行了理论研究。其次为了研究分区串并联地埋管群运行的最佳蓄取热组合策略及分时分区式太阳能土壤源热泵跨季节蓄热系统长期蓄热性能,本研究在通过热量损失最小原则确定蓄热策略的基础上对四种不同的取热策略进行了研究,并过Fluent软件的扩展功能——用户自定义函数（UDF）编写太阳能集热器、板式换热器、蓄热水箱模型并将其加载到分区串并联地埋管群模型中,实现分区串并联地埋管群太阳能土壤源热泵跨季节蓄热系统的动态仿真。研究结果表明:（1）对分区串并联地埋管群的串联级数的模拟结果表明:串联级数越高越有利于蓄热的进行,但串联级数越高,蓄热效率及蓄热能效比显着降低;串联级数越大地埋管群取热量及取热温差都较大,但随着级数的增大,两者的增长幅度减缓且随时间的衰减度增大且取热能效比及取蓄率均呈现下降趋势。为了能够获得较大的换热温差,同时又能够维持较大的取热能效比及取蓄率,推荐的串联级数为四级串联。（2）对分区串并联地埋管群的埋管间距的模拟结果表明:埋管间距越大越有利于蓄热的进行,但当间距由5.25m增大到6.25m时,由于蓄热量增大引起的土壤最高温度变化不显着;取热时,埋管间距越大取热温差较大,但其后期的的换热能力较差。取蓄率随着埋管间距的增大呈现出先增大后减小的趋势。为了能够以较小的埋管间距获得较大的蓄取热效果,推荐的埋管间距为5.25m。（3）对分区串并联地埋管群的蓄取热策略模拟结果表明当优先从并联区换热再从串联区及并联区一起换热的取热策略或优先从并联区换热再从串联区及并联区一同取热的取热策略时两者的取蓄率均较高,而优先从并联区换热再从串联区及并联区一同取热的取热策略下分区串并联地埋管群的换热温差较大且取热结束后的土壤温度场分布较均匀,因此本研究推荐的蓄热策略为:优先将热量储存于串联区,当串联区换热能力不足时再将热量储存于并联区,推荐的取热策略为优先从串联区取热,当串联区的换热能力不足时再从串联区及并联区一同取热。本研究提出了一种新型的分区串并联地埋管群布置形式,通过上述理论分析及数值模拟研究,明确了串联级数及埋管间距对分区串并联地埋管群换热效果的影响规律,掌握了分区串并联地埋管群的蓄取热策略,获得了研究分时分区太阳能土壤源热泵跨季节蓄热系统长期蓄热性能的方法,为优化垂直U型地埋管群换热器性能提供了参考。
王其良[6]（2019）在《可再生能源多源互补供暖系统优化研究》文中研究表明随着社会的快速发展,人类对于能源的需求也不断扩大。2018年,我国一次能源消费量占全球消费总量的23.6%,且能源消费结构中化石能源比重较大。另一方面,随着我国城镇化的高速发展,建筑耗能大幅增长,我国北方地区的冬季供暖能耗约占当地总能耗的30%～40%,消耗了大量化石能源。由此带来的能源危机与环境污染问题刻不容缓。因此,发展利用节能环保的可再生能源和新型供暖技术,对于改善能源结构,减轻环境污染有积极的作用。太阳能资源清洁易得,但不稳定性使其只能考虑作为供暖辅助热源;空气源热泵安装灵活、投资较少,但受室外气温和结霜问题影响较大,难以保证极端环境运行效果;土壤源热泵效率高、运行便宜,但对土壤温度变化敏感,长期运行需采取热平衡措施。在此基础上,本文将三种热利用技术结合在一起,提出一种基于太阳能补热的可再生能源多源互补供暖系统。本文首先以洛阳某生活区建筑为基础,设计了互补供暖系统;其次,利用TRNSYS软件构建了互补供暖系统仿真模型,并对太阳能补热和热泵机组不同启停运行模式进行了模拟分析;再次,利用优化软件对系统关键变量进行了同步优化,得到了优化参数匹配原则;最后,对系统进行了经济性和环境效益分析。论文的主要工作内容如下:（1）分析了既有建筑的用能需求和可利用资源,确定了互补供暖系统的初步适用性;建立了建筑负荷计算模型,计算了建筑热负荷;设计了互补供暖系统,详细地介绍了各个子系统的设计流程和设备选型,优选出了最优的热源匹配方案;给出了基于温差的太阳能补热、集热控制策略和基于室外气温的热泵启停控制策略,对此类系统的工程设计有一定参考意义。（2）在TRNSYS平台上构建了互补供暖系统仿真模型,对太阳能补热和热泵机组不同启停运行模式进行了模拟分析。结果表明有过渡季联合供暖季补热与无补热相比,一年内,地埋管出水温度提高了3.54℃,土壤源热泵COP和系统平均性能系数分别提高了8.7%和4.3%。五年内,土壤温度、土壤源热泵COP和系统平均性能系数三者分别保持在15.07℃、3.82和2.62的较高水平;基于部分负荷率的启停模式相较土壤源热泵为主的启停模式,提升9.9%,相较空气源热泵为主的启停模式,提升12.3%。证实了太阳能补热和热泵启停模式的合理性。（3）在TRNSYS平台上构建了互补供暖系统优化仿真模型,以系统费用年值为优化目标,利用Genopt优化软件和Hooke-Jeeves优化算法对集热器倾角、集热器方位角、集热器面积和蓄热水箱容积这4个关键变量进行了同步优化,得到优化后集热器面积与水箱容积之比稳定在39.7m2/L,集热器倾角在当地纬度-6.3°,集热器方位角在1.3°。与优化前相比,优化后的系统累计耗电量减少8.8%,费用年值减少5.22万元。证明优化后的系统具有优势,参数匹配原则可为此类系统的应用设计提供一定指导。（4）以费用年值和污染物排放为评价指标,将优化后的互补供暖系统与常规的四种供暖方式进行了经济性和环境效益比较分析。结果表明,互补供暖系统具有显着的经济性和环境效益。
吕松炎[7]（2018）在《严寒地区土壤源热泵—地板辐射供冷供暖研究》文中认为随着社会经济的发展,人们对室内舒适度的要求变得越来越高,室内的温度高低直接影响着人们的生活和工作,与此同时人们节能环保的意识也在逐渐加强。严寒地区冬季漫长,室外温度基本都低于-10℃,因此严寒地区建筑负荷特点是热负荷很大,而夏季负荷较小,持续时间短暂。办公建筑白天负荷特点是如何更好地解决严寒地区冬季供热、夏季供冷而导致的冷热不均衡问题成了人们关注的焦点。严寒地区冬季采暖大部分还是采用锅炉房集中供暖、火电供暖等形式,造成一次能源利用率低,环境污染大。近年来世界能源紧缺,尤其是中国人口众多,人均能源占有量远低于世界平均水平,因此采用有效的新能源技术不仅有利于环境友好发展,还能很好的节省不可再生能源。作为重要的新型可在生能源,地源热泵深受世界各国的重视。本文针对我国严寒地区的地质条件和气候特征,利用土壤源热泵—地板辐射供冷供暖系统进行深入的研究。本文基于严寒地区特点、土壤的季节性蓄热思想和地板供冷供热舒适性研究,提出了土壤源热泵—地板供冷供暖系统的设计。将夏季环境中的热量传递到土壤中进行储存,冬季通过热泵系统从土壤提取热量到地板,通过地板辐射向室内供暖,而在夏季将室内的热量经地板换热带至土壤实现室内供冷。研究主要分为以下步骤:首先根据办公建筑维护结构特性,设计相应的建筑模型,并利用Trnsys软件建立建筑和系统模型,输出建筑负荷和系统能耗并验证模型。其次进行实际的跨年度实验,计算、分析两个冬季采暖期的能耗和COP变化,并绘制曲线图与Trnsys模拟结果比较,验证软件模拟与实际运行吻合性。第三,结合严寒地区气候特点对土壤源热泵热泵—地板辐射供冷供暖进行综合研究,分析负荷特点,通过设置不同机组选型和地埋管数量,研究土壤平均温度以及全年平均COP,以此进行埋管每延米换热量选取和机组容量选择的最优设计。最后从舒适性角度考察地板供冷供暖应用于办公建筑的舒适性,并分析了夏季供冷情况下地板结露问题,提出了相应的解决方案。该研究对于推广土壤源热泵—地板辐射供冷供暖系统在严寒地区的应用提供理论依据。
姜明龙[8]（2017）在《太阳能-地源热泵供热系统耦合方式的对比研究》文中认为太阳能跨季节储热技术与地源热泵技术相结合来实现建筑的供热已成为一种公认的先进供热技术。太阳能供热系统和地源热泵供热空调系统耦合方式多种多样,不同耦合方式系统性价比不一,开展太阳能-地源热泵系统耦合方式的研究,对该系统的推广应用具有现实意义。本文基于太阳能跨季节储热供热技术,以河北工业大学节能实验中心第四层为目标建筑,分别设计了太阳能直供式、水箱温控式、太阳能加热地埋管出水式、太阳能土壤源联合式、梯级利用太阳能式等五种典型的太阳能与地源热泵耦合供热系统,并建立了基于TRNSYS软件的仿真模型,对五种耦合系统进行了20年的模拟预测,针对五种耦合系统运行性能、系统经济性进行了对比分析。系统运行性能结果表明,太阳能直供式、水箱温控式、太阳能加热地埋管出水式、太阳能土壤源联合式和梯级利用太阳能式等五种耦合供热系统运行至第20年的供热季平均系统COP分别为4.28、4.03、2.85、2.88和3.60;20年运行期内的年均耗电量分别为24632kWh、26607 kWh、37005 kWh、36615 kWh和29478kWh。经济性对比分析分别从初投资、运行费用、费用年值三方面进行。五种耦合方式下系统初投资相差不大,太阳能直供式、水箱温控式、太阳能加热地埋管式、太阳能土壤源联合式、梯级利用太阳能式系统初投资分别为493897元、507957元、504137元、529966元、499966元。由于系统耗电量的差异系统运行费用会明显不同。太阳能直供式、水箱温控式、太阳能加热地埋管出水式、太阳能土壤源联合式、梯级利用太阳能式系统年均能耗费用分别为12674元、13689、19039元、18839元、15166元。五种耦合系统的费用年值分别为63051元、65501元、70461元、72896元、65974元。综合分析,太阳能直供式为最佳耦合方式。运用动态差额投资回收期方法将太阳能直供式太阳能-地源热泵供热系统与市政供热进行对比,确定5.6年为太阳能直供式太阳能-地源热泵供热系统的差额投资回收期。
宋钦忠[9]（2017）在《青岛地区太阳能—土壤源热泵系统的优化设计研究》文中提出太阳能与土壤源热泵耦合供热系统现已经在很多地区被广泛采用。土壤热泵相比于空气源热泵机组供暖稳定,机组性能不受室外气温影响而被广泛采用,且运行费用相对较低,但是由于不断从土壤取热容易造成深层土壤的温度下降较多。太阳能供热最为清洁,但是受室外气象条件影响较大,而且能流密度低,使用容易受限。因此利用两者的优缺点建立太阳能与土壤源热泵耦合供热系统,并合理分配两者的运行时间,有利于减少土壤源热泵的使用所带来的土壤热失衡,增强供热稳定性,同时有利于缓解供热所带来污染的问题并减少运行费用。本论文重点以青岛地区为例,针对某农村独立住宅所使用的太阳能—土壤源热泵系统进行优化设计分析。该用户原供暖方式为独立土壤源热泵,现改为太阳能—土壤源热泵系统。通过对交替运行模式的最佳运行时间比例进行了理论分析计算,在确定了太阳能和土壤源热泵的工作时间比例之后通过太阳能保证率来确定集热器的最合适的面积大小。该系统可以在阳光充足时尽量减少土壤源热泵的运行时间,不但能减少运行费用还有利于土壤温度的恢复,减少土壤取热量。由于太阳能集热器系统的初投资较高,所以本文的结果对于设置合适的集热器面积,降低系统的费用具有指导意义。本文首先分析太阳能热源与土壤热源的特点,并对太阳能集热器的换热过程及埋地换热器在土壤中的传热机理作出正确分析并以此对太阳能-土壤源热泵系统的交替运行模式的各部件建立了模型并进行了模拟计算。利用土温计算模型分析了青岛地区采暖季土壤原始温度分布特点,对土壤源热泵连续运行时埋管周围土壤温度场分布规律进行了研究,建立了土壤温度恢复模型,并利用控制容积法对二维非稳态轴对称圆柱方程进行了离散。研究结果确定了系统交替运行时,近盘管处土壤温度恢复速率的最佳状态,并计算出此时太阳能热泵系统运行的时间应控制在45.8%,以此确定出集热器面积的大小。由于条件的限制,本论文只对青岛地区太阳能-土壤源热泵系统的供暖运行状况及设备的选型进行了模拟研究。模拟计算的结果还有待于通过实验来验证,本论文研究目的在于能为太阳能-土壤源热泵系统的实际设计、运行及管理提供参考。
李杨[10]（2016）在《严寒地区土壤源热泵工程运行监测及节能性分析》文中认为随着经济的飞速发展,人类对能源的消耗愈来愈多,若不采取措施,将导致能源枯竭、环境恶化等严重后果。在国家的大力支持下,热泵技术得到迅速发展,以大地作为热源和热汇的土壤源热泵系统广泛投入使用,但其实际的运行性能往往被忽略了,因此,对土壤源热泵系统的性能进行监测与评估是十分必要的。首先,本文以严寒地区某土壤源热泵示范工程为研究对象,建立一套土壤源热泵实时监测系统,对土壤源热泵系统运行时的土壤温度场、室内外温湿度、空调侧供回水温度和压力及流量、地源侧供回水温度和压力及流量、系统电力相关参数等影响热泵系统能效比的因素进行实时监测和分析,探究土壤温度场变化规律及机组运行能效比。其次,通过对土壤源热泵示范工程的监测可知,在冬季工况与夏季工况交替运行下,土壤温度场呈现周期性正弦规律变化。但由于严寒地区冬季供暖期长达168天,如果不采取有效措施必然会因为冷热负荷的不均衡导致土壤热失衡问题。针对此问题提出“面积热补偿技术”,即通过调节供热/供冷面积以期望解决土壤热失衡问题。经过近三年的监测分析验证,严寒地区利用“面积热补偿技术”可以有效解决土壤热失衡问题,通过冬夏工况的交替运行,土壤温度场基本可以恢复原始土壤温度,虽然由于实际地质条件存在各种因素的差异,使得各层土壤温度有不同程度的变化,但是对于系统运行效率并没有产生影响。最后,本研究从技术性、节能性、环保性、经济性等方面对土壤源热泵系统在严寒地区的适宜性作出分析。利用土壤源热泵技术可以有效减少化石燃料的燃烧,提高能源利用效率,具有良好的经济效益。在环保方面,对于减少温室气体,有害气体,粉尘等污染物的排放有显着效果,可以有效减少对大气的污染程度,防止雾霾发生。综上所述,土壤源热泵系统是集节能、高效、环保于一体,具有更广泛应用前景的节能环保技术。同时,本文采用的“面积热补偿技术”为严寒地区土壤源热泵的研究与应用推广提供了重要参考依据。
二、供暖用土壤源热泵系统（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、供暖用土壤源热泵系统（论文提纲范文）
（1）天津生态城某地块浅层地热利用分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究的意义 |
| 1.2 土壤源热泵系统在国内外的发展及研究现状 |
| 1.2.1 土壤源热泵系统在国外的发展及研究现状 |
| 1.2.2 土壤源热泵系统在国内的发展及研究现状 |
| 1.3 土壤源热泵的原理、特点 |
| 1.3.1 土壤源热泵系统简介 |
| 1.3.2 土壤源热泵的原理 |
| 1.3.3 土壤源热泵的特点及与普通空调系统比较 |
| 1.4 论文的研究内容和技术路线 |
| 第2章 项目背景 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 建设规划概况 |
| 2.3 浅层地热资源概况 |
| 2.4 条件资料 |
| 2.4.1 天津生态城规划、勘察报告 |
| 2.4.2 国家、地方政策法规 |
| 2.4.3 国家、地方规范、标准与标准图集 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 浅层地热利用影响因素分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 土壤热能和浅层地下水资源条件 |
| 3.2.1 土壤初始情况 |
| 3.2.2 土壤换热能力实验及分析 |
| 3.2.3 浅层地下水资源条件 |
| 3.3 供、回水温度条件 |
| 3.3.1 住宅供暖的供、回水温度 |
| 3.3.2 空调系统热水供、回水温度要求 |
| 3.4 浅层地热取用条件 |
| 3.4.1 埋管形式 |
| 3.4.2 埋管深度 |
| 3.4.3 埋管之间的距离 |
| 3.4.4 钻孔回填材料的选用 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 冷热源参数的确定和自控与监测 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 气候条件 |
| 4.3 负荷估算方法 |
| 4.4 服务范围 |
| 4.5 负荷指标确定 |
| 4.5.1 工业建筑负荷指标 |
| 4.5.2 商业建筑(商场)负荷指标 |
| 4.5.3 金融建筑(办公)负荷指标 |
| 4.5.4 居住建筑负荷指标 |
| 4.6 冷热负荷估算 |
| 4.7 冷热源系统组成 |
| 4.7.1 系统组成 |
| 4.7.2 系统规模确定 |
| 4.7.3 主要设备表 |
| 4.8 监测与控制 |
| 4.8.1 自控系统需求分析 |
| 4.8.2 节能监控系统 |
| 4.9 本章小结 |
| 第5章 浅层地热利用投资估算与节能效益 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 投资估算 |
| 5.3 节能效益 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（2）太阳能地源热泵系统能耗研究及影响因素分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 创新点摘要 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 太阳能地源热泵系统简介 |
| 1.2.1 复合系统工作原理 |
| 1.2.2 复合系统优势及特点 |
| 1.3 热泵技术国内外发展及研究现状 |
| 1.3.1 国外发展概况 |
| 1.3.2 国内发展概况 |
| 1.4 研究内容 |
| 第二章 太阳能地源热泵系统理论分析 |
| 2.1 土壤源热泵系统理论分析 |
| 2.1.1 土壤源热泵系统概述 |
| 2.1.2 土壤源热泵系统评价指标 |
| 2.1.3 地埋管换热器周围土壤温度场计算 |
| 2.2 太阳能供热系统 |
| 2.2.1 太阳能供热系统概述 |
| 2.2.2 太阳能供热系统的评价指标 |
| 2.2.3 大庆地区太阳能资源概况 |
| 2.3 太阳能地源热泵系统分析 |
| 2.3.1 复合系统工作原理 |
| 2.3.2 复合系统性能评价指标 |
| 2.3.3 复合系统优势 |
| 2.3.4 复合系统问题分析 |
| 2.3.5 研究方法 |
| 2.4 建筑物理模型设计 |
| 2.4.1 建筑概况 |
| 2.4.2 建筑围护结构简介 |
| 2.5 建筑负荷TRNSYS计算 |
| 2.5.1 假设条件 |
| 2.5.2 建筑模型建立 |
| 2.5.3 系统计算模型建立 |
| 2.5.4 建筑能耗计算 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 地源热泵累年运行土壤温度场及性能变化规律研究 |
| 3.1 地源热泵系统设计 |
| 3.2 模型验证 |
| 3.3 大庆地区地源热泵土壤温度场及COP变化模拟研究 |
| 3.3.1 不同间距地源热泵机组运行模拟研究 |
| 3.3.2 不同埋深地源热泵机组运行模拟研究 |
| 3.4 大庆地区土壤温度恢复速率 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 太阳能地源热泵复合系统运行模拟及优化研究 |
| 4.1 太阳能集热器面积对复合系统能耗影响 |
| 4.1.1 对复合系统能耗的影响 |
| 4.1.2 对复合系统土壤温度场变化的影响 |
| 4.2 对复合系统能效度的影响 |
| 4.3 不同形式太阳能集热器对比 |
| 4.4 太阳辐射强度及环境温度对系统性能的影响 |
| 4.4.1 太阳辐射强度对系统性能的影响 |
| 4.4.2 环境温度对系统性能的影响 |
| 4.5 集热器进口温度及进口流量对系统性能的影响 |
| 4.5.1 集热器进口温度对系统性能的影响 |
| 4.5.2 集热器进口流量对系统性能的影响 |
| 4.6 集热器方位角和倾角对系统性能的影响 |
| 4.6.1 集热器方位角对系统性能的影响 |
| 4.6.2 集热器倾角对系统性能的影响 |
| 4.7 大庆地区太阳能地源热泵系统优化 |
| 4.8 本章小结 |
| 第五章 太阳能地源热泵复合系统运行特性实验研究 |
| 5.1 太阳能地源热泵系统性能实验方法介绍 |
| 5.2 太阳能地源热泵系统性能实验结果分析 |
| 5.2.1 冬季机组实验数据及分析 |
| 5.2.2 春季机组实验数据及分析 |
| 5.2.3 夏季机组实验数据及分析 |
| 5.2.4 秋季机组实验数据及分析 |
| 5.3 太阳能地源热泵COP公式拟合 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 太阳能地源热泵复合系统不同季节运行能耗分析 |
| 6.1 能耗数据分析 |
| 6.1.1 春季复合系统运行数据分析 |
| 6.1.2 夏季复合系统运行数据分析 |
| 6.1.3 秋季复合系统运行数据分析 |
| 6.1.4 冬季复合系统运行数据分析 |
| 6.2 太阳能地源热泵机组能耗公式拟合 |
| 6.3 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 主要结论 |
| 展望 |
| 参考文献 |
| 发表文章目录 |
| 致谢 |
（3）严寒地区小型太阳能土壤源热泵系统的耦合特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题的来源 |
| 1.2 课题研究的背景及意义 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 国外研究现状 |
| 1.3.2 国内研究现状 |
| 1.4 本文主要研究内容及技术路线 |
| 1.4.1 研究内容 |
| 1.4.2 技术路线 |
| 2 实验系统及平台组建 |
| 2.1 系统模型建立 |
| 2.2 系统运行方案设计 |
| 2.2.1 方案一运行模式及控制策略 |
| 2.2.2 方案二运行模式及控制策略 |
| 2.3 实验台的建立 |
| 2.3.1 实验地点的确定 |
| 2.3.2 热泵机组的选型 |
| 2.3.3 地埋管换热系统设计 |
| 2.3.4 太阳能集热器的选型 |
| 2.3.5 水箱的选型 |
| 2.4 实验测试系统 |
| 2.4.1 温度测试 |
| 2.4.2 耗电量测试 |
| 2.4.3 流量测试 |
| 2.5 实验数据整理 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 太阳能-土壤源热泵耦合系统建模 |
| 3.1 TRNSYS软件介绍 |
| 3.2 模型假设条件 |
| 3.3 系统应用到的模块介绍 |
| 3.4 主要模块数学模型 |
| 3.4.1 太阳能集热器 |
| 3.4.2 热泵机组 |
| 3.4.3 地埋管换热器 |
| 3.4.4 水泵 |
| 3.5 建筑负荷模拟 |
| 3.5.1 建筑概况 |
| 3.5.2 建筑负荷计算 |
| 3.6 建立的系统仿真模型 |
| 3.7 数学模型的验证 |
| 3.8 本章小结 |
| 4 耦合系统运行方案动态特性分析 |
| 4.1 方案一动态特性分析 |
| 4.1.1 室内外气温 |
| 4.1.2 太阳能集热器供能性能 |
| 4.1.3 热泵供能性能 |
| 4.1.4 地埋管换热器供能性能 |
| 4.1.5 系统运行1 年土壤温变特性分析 |
| 4.2 方案二动态特性分析 |
| 4.2.1 室内外气温 |
| 4.2.2 太阳能集热器供能性能 |
| 4.2.3 热泵供能性能 |
| 4.2.4 地埋管换热器供能性能 |
| 4.2.5 系统运行1 年土壤温变特性分析 |
| 4.3 两种方案对比 |
| 4.3.1 机组COP |
| 4.3.2 系统能耗 |
| 4.3.3 系统运行10 年土壤温变特性分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 耦合系统在严寒地区应用的经济性分析 |
| 5.1 方案一初投资及运行费用 |
| 5.2 方案二初投资及运行费用 |
| 5.3 经济性评价 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
（4）严寒地区地源热泵系统跨季节补热技术仿真模拟分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 课题研究意义 |
| 1.3 辅助式地埋管地源热泵系统的类型 |
| 1.4 辅助式地源热泵系统的国内外研究现状 |
| 1.4.1 辅助式地源热泵系统的可行性研究方面 |
| 1.4.2 复合式地源热泵系统的控制研究方面 |
| 1.5 主要研究内容及研究路线 |
| 1.5.1 本文主要有以下研究内容 |
| 1.5.2 本文主要研究路线 |
| 2 建筑负荷计算与设备选型 |
| 2.1 TRNSYS负荷模拟软件 |
| 2.2 建筑负荷模型的建立 |
| 2.3 建筑围护结构及其它输入条件 |
| 2.3.1 建筑围护结构 |
| 2.3.2 照明、人员、设备负荷扰量 |
| 2.3.3 作息时间设定 |
| 2.3.4 供暖季及空调季的选择 |
| 2.4 气象数据分析 |
| 2.5 负荷计算及分析 |
| 2.5.1 TRNSYS软件计算结果 |
| 2.5.2 沈阳市办公建筑冷热负荷分析 |
| 2.6 热泵系统中设备选型设计 |
| 2.6.1 热泵系统选型设计 |
| 2.6.2 太阳能集热系统选型设计 |
| 2.7 TRNSYS软件模拟平台模块选用 |
| 2.8 本章小结 |
| 3 补热系统分析及独立热泵系统模拟 |
| 3.1 一般辅助供暖形式 |
| 3.2 太阳能辅助供暖形式 |
| 3.3 太阳能补热地源热泵系统的形式 |
| 3.4 独立土壤源热泵运行模拟 |
| 3.4.1 沈阳地区土壤特性模拟分析 |
| 3.4.2 土壤源热泵单独运行模拟 |
| 3.5 土壤蓄热体温度变化影响因素分析 |
| 3.5.1 U型管半径对土壤平均温度变化的影响 |
| 3.5.2 钻孔深度对土壤平均温度变化的影响 |
| 3.5.3 土壤导热系数对土壤平均温度变化的影响 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 补热塔补热地源热泵复合系统仿真实验对比研究 |
| 4.1 补热塔数学模型的建立 |
| 4.2 补热塔TRNSYS模拟 |
| 4.2.1 土壤平均温度 |
| 4.2.2 地埋管进出口温度 |
| 4.3 补热塔补热热泵系统COP |
| 4.4 实验平台的搭建 |
| 4.4.1 实验设备及材料 |
| 4.4.2 实验装置 |
| 4.4.3 测试仪器 |
| 4.5 实验内容与结果分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 太阳能补热地源热泵复合系统仿真研究 |
| 5.1 太阳能与地埋管串联运行模式 |
| 5.1.1 土壤温度分析 |
| 5.1.2 地源侧进出口水温 |
| 5.1.3 太阳能分析 |
| 5.1.4 热泵供应侧水温及COP |
| 5.1.5 能量分析 |
| 5.2 太阳能与地埋管并联运行模式 |
| 5.2.1 供暖季及供冷季进行补热 |
| 5.2.2 并联系统土壤温度分析 |
| 5.2.3 并联系统地源侧进出口水温分析 |
| 5.2.4 太阳能分析 |
| 5.2.5 并联系统热泵供应侧水温及COP |
| 5.2.6 并联系统能量分析 |
| 5.3 太阳能与地埋管并联储能系统优化 |
| 5.3.1 土壤储能系统土壤温度 |
| 5.3.2 地源侧进出口水温分析 |
| 5.3.3 过渡季节及夏季土壤跨季节储能系统太阳能分析 |
| 5.3.4 过渡季节及夏季土壤跨季节储能系统COP |
| 5.3.5 过渡季节及夏季土壤跨季节储能系统能量分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 经济性比较分析 |
| 6.1 系统经济性比较分析 |
| 6.1.1 补热塔经济性分析 |
| 6.1.2 串/并联模式经济性分析 |
| 6.2 不同面积太阳能集热板经济性比较分析 |
| 6.3 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
| 作者在攻读硕士学位期间获得的学术成果 |
| 致谢 |
（5）分时分区式太阳能土壤源热泵跨季节蓄热系统地埋管群换热特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究意义 |
| 1.1.1 课题来源 |
| 1.1.2 课题研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 太阳能土壤源热泵系统的研究现状 |
| 1.2.2 垂直U型地埋管土壤换热器模型研究现状 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 1.4 技术路线 |
| 2 分区串并联地埋管群数学物理模型及影响因素分析 |
| 2.1 概述 |
| 2.2 分区串并联地埋管群模型介绍及工作原理 |
| 2.3 地埋管群传热过程分析 |
| 2.4 地埋管井群数理模型的建立 |
| 2.4.1 地埋管井群物理模型 |
| 2.4.2 数学模型 |
| 2.4.3 初始条件及边界条件 |
| 2.4.4 模型的数值求解 |
| 2.4.5 模型的验证 |
| 2.5 分区串并联地埋管群与串/并联地埋管群对比 |
| 2.6 因素选取 |
| 2.7 本章小结 |
| 3 蓄热模式下土壤热特性影响因素分析 |
| 3.1 概述 |
| 3.2 蓄热工况设置 |
| 3.2.1 分区串并联地埋管群物理模型远边界确定 |
| 3.2.2 分区串并联地埋管群井群物理模型网格无关性及时间步长无关性分析 |
| 3.3 不同因素对土壤蓄热特性影响 |
| 3.3.1 串联级数对土壤蓄热特性影响因析 |
| 3.3.2 管间距对土壤蓄热特性影响分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 取热模式下土壤热特性影响因素分析 |
| 4.1 概述 |
| 4.2 取热工况设置 |
| 4.3 不同因素对土壤取热特性影响 |
| 4.3.1 串联级数对土壤取热特性影响因析 |
| 4.3.2 埋管间距对土壤取热特性影响因析 |
| 4.4 不同因素对分区串并联地埋管群蓄取热特性综合影响分析 |
| 4.4.1 串联级数对土壤蓄取热特性影响因析 |
| 4.4.2 埋管间距对土壤蓄取热特性影响因析 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 分区串并联地埋管群长期运行性能分析 |
| 5.1 概述 |
| 5.2 蓄取热策略对比 |
| 5.3 太阳能集热系统的数学模型 |
| 5.3.1 太阳辐射数学模型 |
| 5.3.2 太阳能集热器数学模型 |
| 5.4 板式换热器数学模型 |
| 5.5 蓄热水箱数学模型 |
| 5.6 仿真实现 |
| 5.7 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 概述 |
| 6.2 研究结果 |
| 6.3 研究创新点 |
| 6.4 课题展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| A 图表目录 |
| B 蓄热程序 |
| C 研究生阶段学术成果 |
| 致谢 |
（6）可再生能源多源互补供暖系统优化研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景 |
| 1.1.1 能源危机与可再生能源 |
| 1.1.2 建筑耗能与建筑节能 |
| 1.2 课题研究意义 |
| 1.2.1 太阳能资源利用 |
| 1.2.2 空气源热泵技术 |
| 1.2.3 土壤源热泵技术 |
| 1.2.4 可再生能源多源互补供暖系统的提出 |
| 1.3 可再生能源多源互补供暖系统国内外研究现状 |
| 1.3.1 太阳能-空气源热泵互补供暖系统研究现状 |
| 1.3.2 太阳能-土壤源热泵互补供暖系统研究现状 |
| 1.3.3 空气源-土壤源热泵互补供暖系统研究现状 |
| 1.3.4 可再生能源多源互补供暖系统优化研究现状 |
| 1.4 本文主要研究内容及技术路线 |
| 1.4.1 主要研究内容 |
| 1.4.2 技术路线 |
| 1.5 本章小结 |
| 第2章 可再生能源多源互补供暖系统设计 |
| 2.1 建筑概况与可利用资源分析 |
| 2.1.1 建筑概况 |
| 2.1.2 建筑用能需求 |
| 2.1.3 围护结构节能改造 |
| 2.1.4 可利用资源潜力及适用性分析 |
| 2.2 可再生能源多源互补供暖系统组成和运行模式 |
| 2.2.1 系统组成 |
| 2.2.2 系统运行模式 |
| 2.3 建筑负荷分析计算 |
| 2.3.1 TRNSYS多区域建筑负荷模型简介 |
| 2.3.2 建筑模型的建立 |
| 2.3.3 建筑负荷模拟计算 |
| 2.4 可再生能源多源互补供暖系统设计 |
| 2.4.1 土壤源热泵系统设计 |
| 2.4.2 空气源热泵系统设计 |
| 2.4.3 太阳能集热系统设计 |
| 2.4.4 热源匹配方案优选 |
| 2.4.5 控制系统设计 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 可再生能源多源互补供暖系统仿真模拟研究 |
| 3.1 系统主要部件数学模型 |
| 3.1.1 土壤源热泵数学模型 |
| 3.1.2 空气源热泵数学模型 |
| 3.1.3 地埋管换热器数学模型 |
| 3.1.4 板式换热器数学模型 |
| 3.1.5 蓄热水箱数学模型 |
| 3.1.6 太阳能集热器数学模型 |
| 3.2 互补供暖系统仿真模型的建立 |
| 3.2.1 仿真模型简化假设条件 |
| 3.2.2 互补供暖系统仿真模型建立 |
| 3.2.3 模型控制策略 |
| 3.3 仿真模拟分析 |
| 3.3.0 性能评价指标 |
| 3.3.1 供暖季太阳能补热对系统的影响分析 |
| 3.3.2 过渡季太阳能补热对系统的影响分析 |
| 3.3.3 供暖季联合过渡季太阳能补热对系统的影响分析 |
| 3.3.4 热泵机组启停运行模式对系统的影响分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 互补供暖系统优化研究 |
| 4.1 优化目标与优化变量 |
| 4.1.1 目标函数 |
| 4.1.2 优化变量 |
| 4.2 优化软件及优化算法 |
| 4.2.1 优化软件简介 |
| 4.2.2 优化算法计算流程 |
| 4.3 系统优化结果分析 |
| 4.3.1 优化仿真模型搭建 |
| 4.3.2 优化参数设置 |
| 4.3.3 优化结果分析 |
| 4.3.4 优化前后性能对比 |
| 4.4 系统效益分析 |
| 4.4.1 经济性分析 |
| 4.4.2 环境效益分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文及科研工作 |
| 致谢 |
（7）严寒地区土壤源热泵—地板辐射供冷供暖研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 土壤源热泵的简介 |
| 1.2.1 土壤源热泵系统的工作原理 |
| 1.2.2 土壤源热泵系统优势及特点 |
| 1.3 国内外研究发展概况 |
| 1.3.1 国外发展概况 |
| 1.3.2 国内发展概况 |
| 1.4 本文研究的主要内容 |
| 第二章 土壤源热泵—地板辐射供冷供暖系统综合分析 |
| 2.1 土壤源热泵系统介绍 |
| 2.1.1 概述 |
| 2.1.2 热泵的定义及原理 |
| 2.1.3 土壤源热泵系统的特性 |
| 2.1.4 土壤源热泵经济性分析 |
| 2.2 地板辐射系统 |
| 2.2.1 地板辐射工作原理 |
| 2.2.2 地板辐射系统的传热理论 |
| 2.2.3 地板空气换热理论 |
| 2.2.4 地板辐射供冷供暖系统的经济性分析 |
| 2.3 土壤源热泵—地板辐射供冷供暖系统分析 |
| 2.3.1 土壤源热泵—地板辐射供冷供暖系统的工作原理 |
| 2.3.2 土壤源热泵—地板辐射系统供冷供暖的优势 |
| 2.3.3 严寒地区土壤源热泵—地板辐射供冷供暖系统的问题分析 |
| 2.3.4 研究方法 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 建立建筑模型和软件介绍 |
| 3.1 建筑模型设计 |
| 3.1.1 建筑模型简介 |
| 3.1.2 建筑模型的围护结构 |
| 3.1.3 模型负荷理论计算 |
| 3.2 使用软件Trnsys建立建筑模型和系统 |
| 3.2.1 Trnsys16模拟软件简介 |
| 3.2.2 假设条件 |
| 3.2.3 建立建筑模型 |
| 3.2.4 模块的选择 |
| 3.2.5 系统连接 |
| 3.2.6 结果输出 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 土壤源热泵—地板辐射供冷供暖系统实验 |
| 4.1 跨年度系统运行实验 |
| 4.1.1 实验目的 |
| 4.1.2 热泵实验室及实验装置概况 |
| 4.1.3 系统简介 |
| 4.2 地埋管换热器技术参数介绍 |
| 4.2.1 装置的实验过程说明 |
| 4.2.2 实验方法 |
| 4.3 数据记录和机组能效测试 |
| 4.4 跨年度系统运行实验 |
| 4.4.1 实验数据 |
| 4.4.2 实验运行概况 |
| 4.4.3 部分实验数据 |
| 4.4.4 实验结果 |
| 4.5 模型验证 |
| 4.5.1 模型设置 |
| 4.5.2 模拟结果对比 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 建筑的负荷分析和能耗模拟 |
| 5.1 模型动态负荷模拟 |
| 5.1.1 模型设置 |
| 5.1.2 模拟结果分析 |
| 5.2 模拟结果对比验证 |
| 5.2.1 软件简介 |
| 5.2.2 建筑模型设置 |
| 5.2.3 系统设置 |
| 5.2.4 结果输出 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 Trnsys软件系统分析和设计优化 |
| 6.1 机组模型设置 |
| 6.2 模拟研究土壤平均温度 |
| 6.3 机组优化选型 |
| 6.4 地埋管换热器的设计优化 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 土壤源热泵—地板辐射系统的舒适性分析 |
| 7.1 辐射地板的结露控制 |
| 7.1.1 综合分析 |
| 7.1.2 盘管间距对地表温度的影响 |
| 7.1.3 填充层厚度对地表温度的影响 |
| 7.1.4 防止建筑结露相关措施 |
| 7.1.5 控制结露的具体方法 |
| 7.2 土壤源热泵—地板辐射系统的热舒适性调查 |
| 7.2.1 调查内容及目的 |
| 7.2.2 室内环境场的测试 |
| 7.2.3 调查人员基本情况及冷热点分析 |
| 7.3 热舒适性的客观调查结果与分析 |
| 7.3.1 冬夏季办公室内热感觉 |
| 7.3.2 冬夏季办公室内湿感觉 |
| 7.3.3 冬夏季办公室内热舒适 |
| 7.4 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 1.主要结论 |
| 2.研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（8）太阳能-地源热泵供热系统耦合方式的对比研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究的意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.3 课题主要研究内容及方法 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 研究方法 |
| 1.4 本章小结 |
| 第二章 建筑及供热系统耦合模式 |
| 2.1 建筑介绍 |
| 2.1.1 气候概况 |
| 2.1.2 建筑概况 |
| 2.1.3 建筑负荷 |
| 2.2 系统耦合方式及系统原理介绍 |
| 2.2.1 太阳能直供式太阳能耦合地源热泵系统原理 |
| 2.2.2 水箱温控式的太阳能耦合地源热泵系统原理 |
| 2.2.3 太阳能加热地埋管出水式太阳能耦合地源热泵系统原理 |
| 2.2.4 太阳能土壤源联合式太阳能耦合地源热泵系统原理 |
| 2.2.5 梯级利用太阳能式太阳能耦合地源热泵系统原理 |
| 2.3 系统相关设备选型计算依据 |
| 2.3.1 热泵机组选型 |
| 2.3.2 地埋管群设计 |
| 2.3.3 太阳能集热器选型及面积确定 |
| 2.3.4 储热水箱容积确定 |
| 2.3.5 循环水泵选型 |
| 2.4 设备选型结果 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 太阳能耦合地源热泵系统仿真模型的建立 |
| 3.1 模拟软件介绍 |
| 3.2 模块介绍 |
| 3.3 模型建立及控制逻辑介绍 |
| 3.3.1 太阳能直供式太阳能耦合地源热泵系统模型 |
| 3.3.2 水箱温控式的太阳能耦合地源热泵系统模型 |
| 3.3.3 太阳能加热地埋管出水式太阳能耦合地源热泵系统模型 |
| 3.3.4 太阳能土壤源联合式太阳能耦合地源热泵系统模型 |
| 3.3.5 梯级利用太阳能式太阳能耦合地源热泵系统模型 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 各耦合方式系统设计优化及系统性能分析 |
| 4.1 太阳能直供式优化及性能分析 |
| 4.1.1 系统优化设计 |
| 4.1.2 系统性能分析 |
| 4.1.3 系统相关水温分析 |
| 4.1.4 能耗分析 |
| 4.2 水箱温控式优化及性能分析 |
| 4.2.1 系统设计优化 |
| 4.2.2 系统相关水温分析 |
| 4.2.3 热泵机组及系统能效分析 |
| 4.2.4 能耗分析 |
| 4.3 太阳能加热地埋管出水式优化及性能分析 |
| 4.3.1 系统设计优化 |
| 4.3.2 系统相关水温分析 |
| 4.3.3 机组及系统能效 |
| 4.3.4 能耗分析 |
| 4.4 太阳能土壤源联合式优化及性能分析 |
| 4.4.1 太阳能与土壤源的优化匹配 |
| 4.4.2 系统相关水温分析 |
| 4.4.3 机组及系统能效 |
| 4.4.4 能耗分析 |
| 4.5 梯级利用太阳能式优化及性能分析 |
| 4.5.1 系统优化设计 |
| 4.5.2 系统相关水温分析 |
| 4.5.3 机组及系统能效分析 |
| 4.5.4 能耗分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 太阳能-地源热泵耦合方式对比分析 |
| 5.1 运行性能分析 |
| 5.2 系统的经济性分析 |
| 5.2.1 系统的初投资 |
| 5.2.2 系统的运行费用 |
| 5.2.3 系统的费用年值 |
| 5.3 投资回收期 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间所获得的相关科研成果 |
| 致谢 |
（9）青岛地区太阳能—土壤源热泵系统的优化设计研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 符号表 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题的背景及意义 |
| 1.2 太阳能—土壤源热泵研究现状 |
| 1.2.1 太阳能—土壤源热泵 |
| 1.2.2 国外研究现状 |
| 1.2.3 国内研究现状 |
| 1.3 本论文的主要研究内容 |
| 第2章 太阳能热源与土壤热源性能的研究 |
| 2.1 我国的太阳能资源分布 |
| 2.1.1 青岛市太阳能资源现状 |
| 2.2 太阳能的特点 |
| 2.3 太阳能辐射量的计算 |
| 2.3.1 太阳角的计算 |
| 2.3.2 太阳辐射量的计算 |
| 2.4 土壤热源的特点 |
| 2.5 青岛市土壤源热泵供热条件分析 |
| 2.5.1 青岛地区地质构造特点和岩土热物性参数 |
| 2.5.2 青岛市土壤温度特性 |
| 2.6 土壤热物性 |
| 2.6.1 土壤的热容量 |
| 2.6.2 土壤的导热系数 |
| 2.6.3 土壤的导温性 |
| 2.7 土壤温度状况分析 |
| 2.7.1 土壤原始温度计算数学模型 |
| 2.7.2 土壤温度变化特性分析 |
| 2.8 本章小结 |
| 第3章 太阳能—土壤源热泵系统设备模型的建立 |
| 3.1 太阳能集热器 |
| 3.1.1 太阳能集热器的特点 |
| 3.1.2 典型平板太阳能集热器的结构 |
| 3.2 平板太阳能集热器模型的建立 |
| 3.2.1 平板太阳能集热器热平衡方程 |
| 3.2.2 集热器散热损失1Q的计算 |
| 3.2.3 集热器的有用能量收益uQ的确定 |
| 3.2.4 太阳能平板集热器的效率方程 |
| 3.2.5 吸热板平均温度的计算 |
| 3.2.6 太阳能集热器模型 |
| 3.3 蓄热水箱模型的建立 |
| 3.4 土壤源热泵埋地管群传热过程分析 |
| 3.5 埋地盘管数学模型建立 |
| 3.5.1 埋地盘管传热数学模型 |
| 3.5.2 土壤源热泵运行时土壤温度场分布计算模型 |
| 3.6 埋地管换热器的设计计算 |
| 3.6.1 土壤热阻 (7) (8)sR X的计算： |
| 3.6.2 土壤温度及年最高最低土壤温度的确定 |
| 3.6.3 管道热阻pR的计算 |
| 3.6.4 热泵的供热部分运转系数HF的计算 |
| 3.6.5 埋地换热器的尺寸HL的计算 |
| 3.7 本章小节 |
| 第4章 太阳能—土壤源热泵系统优化设计 |
| 4.1 太阳能—土壤源热泵系统的基本流程及运行模式 |
| 4.1.1 太阳能—土壤源热泵系统的适用性 |
| 4.1.2 太阳能—土壤源热泵系统的基本流程 |
| 4.1.3 太阳能-土壤源热泵系统的运行模式 |
| 4.2 系统运行仿真模拟及优化 |
| 4.2.1 仿真模拟建筑的基本概况 |
| 4.2.2 建筑设备优化设计原则 |
| 4.3 太阳能-土壤源热泵系统模拟交替运行状况的分析 |
| 4.3.1 土壤原始温度场分布计算 |
| 4.3.2 土壤源热泵运行时埋地盘管换热器土壤温度场分布计算 |
| 4.4 地下土壤温度场的恢复速率 |
| 4.4.1 土壤温度场恢复过程数学模型 |
| 4.4.2 土壤温度场恢复的数值计算 |
| 4.5 计算结果及其分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1 本文结论 |
| 5.2 建议与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（10）严寒地区土壤源热泵工程运行监测及节能性分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题来源、研究目的和意义 |
| 1.1.1 课题来源 |
| 1.1.2 课题研究背景 |
| 1.1.3 课题研究的目的及意义 |
| 1.2 土壤源热泵国内外现状 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.3 土壤源热泵存在问题及解决办法 |
| 1.3.1 土壤源热泵系统现场测试问题 |
| 1.3.2 土壤源热泵系统设计问题 |
| 1.3.3 土壤源热泵系统施工质量控制与检测问题 |
| 1.3.4 土壤源热泵系统实际运行问题 |
| 1.4 本文研究的主要内容 |
| 第2章 土壤源热泵工程及监测系统概况 |
| 2.1 工程概况 |
| 2.2 长春市自然地理条件 |
| 2.3 换热孔区域土壤热物性参数 |
| 2.4 土壤源热泵实时监测系统 |
| 2.4.1 监测系统概况及监测内容 |
| 2.4.2 室外数据采集 |
| 2.4.3 室内数据采集 |
| 2.4.4 数据中心 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 土壤源热泵系统监测结果与分析 |
| 3.1 原始地温测试 |
| 3.2 冬季工况土壤温度场变化与分析 |
| 3.3 夏季工况土壤温度场变化与分析 |
| 3.4 过渡季节土壤温度场变化与分析 |
| 3.5 不同孔间距对土壤温度场的影响 |
| 3.6 全年土壤温度场变化与分析 |
| 3.6.1 全年土壤温度场监测与分析 |
| 3.6.2 面积热补偿技术 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 土壤源热泵系统节能性与适宜性分析 |
| 4.1 土壤源热泵能效分析 |
| 4.2 土壤源热泵效益分析 |
| 4.2.1 节能效益 |
| 4.2.2 环保效益 |
| 4.2.3 经济效益 |
| 4.3 土壤源热泵适宜性分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
四、供暖用土壤源热泵系统（论文参考文献）
- [1]天津生态城某地块浅层地热利用分析[D]. 窦燕琦. 北京建筑大学, 2020(08)
- [2]太阳能地源热泵系统能耗研究及影响因素分析[D]. 张楠. 东北石油大学, 2020(03)
- [3]严寒地区小型太阳能土壤源热泵系统的耦合特性研究[D]. 陈培强. 哈尔滨商业大学, 2020(10)
- [4]严寒地区地源热泵系统跨季节补热技术仿真模拟分析[D]. 王金铭. 沈阳建筑大学, 2020(04)
- [5]分时分区式太阳能土壤源热泵跨季节蓄热系统地埋管群换热特性研究[D]. 靳璐. 西安建筑科技大学, 2020(01)
- [6]可再生能源多源互补供暖系统优化研究[D]. 王其良. 青岛理工大学, 2019(02)
- [7]严寒地区土壤源热泵—地板辐射供冷供暖研究[D]. 吕松炎. 东北石油大学, 2018(01)
- [8]太阳能-地源热泵供热系统耦合方式的对比研究[D]. 姜明龙. 河北工业大学, 2017(01)
- [9]青岛地区太阳能—土壤源热泵系统的优化设计研究[D]. 宋钦忠. 青岛理工大学, 2017(02)
- [10]严寒地区土壤源热泵工程运行监测及节能性分析[D]. 李杨. 吉林建筑大学, 2016(04)