地下换热器

【学员问题】地下换热器的负荷周期性？

【解答】地源热泵的本质是存储热量或冷量。在夏季，系统将建筑的余热排至地下，大地存储热量；冬季将夏季存储的热量通过热泵输送到室内，热量和冷量的存储表现出其周期性，因此地下换热器负荷具有年周期性。地下换热器的负荷受空调系统运行模式的影响，在一周中因为建筑运行模式需要，若有负荷停机时间，该地下换热器具有周周期特性。建筑负荷受室外天气和室内热源的影响，一天中负荷变化的规律可循，因此地下换热器负荷具有日周期特性。天气过程的变化不仅和室外温度变化相关联，也影响了室内人员的热感受，在考虑自然通风的建筑中，可以通过间歇通风的方式降低空调系统的使用时间，使得系统有负荷停机时间，因此负荷具有天气变化过程引起的周期性。

地下换热器负荷的周期性指在每个周期内，换热器承担的负荷变化规律相同，负荷特征相同。按照上述分析地源热泵地下换热器负荷特性周期性分为四类：年周期性；天气过程周期性；日周期特性；每周要停机的建筑，具有周周期特性。负荷的周期性是地源热泵地下换热器动态负荷的基本特性。

以上内容均根据学员实际工作中遇到的问题整理而成，供参考，如有问题请及时沟通、指正。

【学员问题】地下换热器的逐时模拟设计方法？

【解答】1.负荷计算

（1）首先采用DOE，Dest等软件进行建筑全年负荷分析。

（2）根据负荷特点确定适当的冷热源方案（包括机组配置以及开机模式）。针对每种方案确定出地源热泵系统承担的负荷。

（3）根据地源热泵机组的制冷EER和供热COP，计算出地下换热器的全年负荷。

冷热源方案以及开机模式的选择以尽量保证地下换热器冷热平衡为原则。

2.地下换热器逐时模拟

（1）根据地下换热器负荷、地质热特点初步确定换热孔数量、深度。

（2）利用西华地热逐时模拟软件，输入土壤物性参数，负荷数据等对地下换热器进行30年的模拟，观察地温和换热器进出水温的变化。

（3）根据模拟结果判断热泵机组能否正常运行。若符合要求，则方案确定，否则重新规划系统，重新模拟。

以上内容均根据学员实际工作中遇到的问题整理而成，供参考，如有问题请及时沟通、指正。