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土壤源熱泵技術的理論十分成熟,而蓄熱技術是目前研究的熱點,本文概述了土壤源熱泵的基本原理及埋管的分類形式,同時介紹了蓄熱技術的分類及蓄熱材料,最后將風能發(fā)電的電熱作為相變蓄熱的熱源,并將風能蓄熱系統(tǒng)與土壤源熱泵系統(tǒng)結合,保證了土壤源熱泵的供熱質量。
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提出了空氣源蓄熱式土壤源熱泵系統(tǒng),該系統(tǒng)將夏季自然空氣熱量蓄存于土壤中,冬季再由熱泵取出供熱,即實現(xiàn)了可再生能源的移季利用又能解決嚴寒地區(qū)應用土壤源熱泵引起的土壤全年總取熱量與總排熱量失衡的問題。為研究系統(tǒng)運行特性,建立了系統(tǒng)全年仿真模型,并以哈爾濱某建筑為例進行了模擬計算。結果表明,經移季蓄熱埋管管壁處土壤溫度升高了3.2℃,顯著改善了熱泵運行條件,使得供暖保證率達到了99.5%,熱泵性能系數(shù)為3.99,系統(tǒng)全年供熱性能系數(shù)為2.56。證明了該系統(tǒng)在嚴寒地區(qū)應用是可行的。
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