关键词： 水源热泵   地下水   温度场   水化学成因  

摘要： 水源热泵系统的开发利用与地下水环境息息相关。为了给研究区水源热泵项目的进一步开发和利用提供参考,从地下水动力场、地下水温度场、地下水化学场3个方面探讨了水源热泵系统对地下水环境的影响。其中,地下水水位逐年升高且降落漏斗范围缩小,水源热泵系统对研究区地下水动力场没有影响;地下水温度整体稳定,局部地热单供暖区水温有下降趋势,回灌水温差对研究区地下水温度场有局部影响;该系统导致地下水蒸发作用强烈,Cl^(-)和SO_(4)^(2-)含量不断增大,水化学类型由HCO_(3)-Ca·Mg转变为HCO_(3)·Cl·(SO_(4))-Ca·Mg。研究表明,定期监测地下水指标与合理设置地热开采量,可显著降低水源热泵系统对地下水环境的不利影响,促进水源热泵系统的推广应用和可持续发展。

关键词： 地下水源热泵   大肠杆菌   多孔介质   沉积特性   迁移沉积   试验系统  

摘要： 以地下水源热泵回灌过程中大肠杆菌堵塞作为研究对象,通过自主研发的砂层颗粒迁移-沉积试验系统观察大肠杆菌在多孔介质孔隙孔道内的运移、沉积。以3种不同长度的试验箱体开展大肠杆菌在多孔介质里的运移沉积规律,通过试验得出:1)石英石颗粒内部的内摩擦力有利于大肠杆菌的沉积,流动速度对大肠杆菌引起的微生物堵塞起到关键作用:2)3种(60、80、100 cm)不同长度的试验箱体在流速作用下以100和80 cm为对象,其沉积率提高了57.1%;以80和60 cm为对比对象,其沉积率提高了27.3%;3)大肠杆菌的恢复率与流体速度也成正相关作用,其堵塞原理类似沉积率特性。

关键词： 水源热泵   大肠杆菌   堵塞   回灌系统   绿色节能  

摘要： 以地下水源热泵回灌过程中大肠杆菌堵塞作为研究对象,通过自主研发的砂层颗粒迁移-沉积试验系统观察大肠杆菌在多孔介质孔隙孔道内的运移、沉积。分别以石英石、玻璃珠作为多孔介质做对比性试验,通过试验得出:石英石颗粒不均匀,级配不良,颗粒间的咬合力为大肠杆菌的沉积提供了“温床”,进而孔隙水压力呈现先增大后减小再稳定的状态;但玻璃珠颗粒粒径均匀,同时颗粒之间光滑,咬合力小,不利于大肠杆菌的沉积,孔隙水压力呈现陡减的现象。建立大肠杆菌渗透率衰减数学模型,将理论值和室内试验值进行数据拟合,从验证的结果看,所提渗透率衰减模型对预见微生物的迁移和沉积所引起的孔隙率减小是有效的。

关键词： 严寒地区   体育馆   地下水源热泵   室内热环境   优化方案  

摘要： 为了研究严寒地区体育馆建筑存在的冷热不舒适的问题,文章以沈阳工业大学体育馆建筑为例,针对学校建筑的特点,采用实地测量和问卷调查的方法,分析了体育馆建筑地下水源热泵系统在设计和运维方面存在的问题,并通过对体育馆比赛大厅1月份热环境实测数据发现:体育馆比赛大厅温度大部分时间处于14~18℃,采暖效果不达标,影响人体的热舒适性。针对体育馆室内热环境问题给出了相应的优化方案,为严寒地区体育馆建筑室内热环境的优化与改善提供参考。

关键词： 地下水源热泵   水源侧   压力   流量   回灌  

摘要： 地下水源热泵系统在实际工程中运行良好,可以有效降低建筑空调、供暖系统碳排放量。为掌握地下水源热泵在实际中的运行状况,选取某公共建筑地下水源热泵项目为研究对象,介绍了该项目历史运行情况,重点分析了水源侧在实际应用中出现压力升高、循环水低流量、地下水回灌不畅问题时如何解决,指出了问题产生的原因并提出了相应的改进措施。结果表明,在既有条件下,换季期间要注重水源侧维护保养,水源侧合适的流量、压力、回灌率是系统正常运行的前提,同时要定期监测地下水温、水质,确保系统高效运行。研究结果对从事此方面工作的人员具有一定的参考价值。

关键词： 地下水源热泵   地热能   热泵机组群   启停控制   制热性能系数  

摘要： 以陕西某中深层地下水源热泵系统为例,分析新热源旧管网地热能供热系统的现有运行策略;采集供热站在供暖季各设备实际运行数据,分析室外温度、不同启停组合对供热站热泵机组群性能的影响;通过新旧运行方案的对比分析,预测优化后的运行方案可以为供热站每个供暖季提升的经济效益。研究结果表明,现有运行方案热泵机组群运行耗电量和制热量均呈现阶跃式分布,相同热泵机组运行台数下,不同机组出力存在差异;不同启停组合下,制热量存在较大差别,但制热性能系数基本相同;优化后的运行方案,可以为供热站每个供暖季节约电费约39.2万元。

关键词： 地水源热泵系统   回灌能力   表征指标   天津市  

摘要： 通过对天津市地下水源热泵系统回灌过程中的地下水位动态特征,稳定回灌水位下的地下水回灌量的变化分析,建立回灌率、单位灌采比、单井回灌能力表征指标,并对南开大学综合楼与医科大第二医院地下水源热泵系统回灌能力评估。结果表明:回灌井单位回灌量一般在0.6~1.60 m3/h·m之间,单位灌采比在0.3~0.6之间,单井回灌能力与地下水源热泵井单位回灌量、稳定水位埋深具有线性相关。含水层水文地质条件、成井工艺、回灌方式及地下水源热泵系统运行管理对回灌效果有很大的影响。该研究结果可为地下水源热泵系统建设与科学运行管理提供依据。

关键词： 地下水源热泵   BP神经网络   适宜性分区   石家庄  

摘要： 基于石家庄市的地质条件构建了地下水源热泵适宜性评价指标体系。利用自适应Back Propagation(BP)神经网络与(GIS)耦合的方法进行地下水源热泵适宜性分区评价,同时与模糊层次分析法评价结果进行对比。结果表明,两者适宜性分区除了面积略有差异,适宜性分布情况基本相同,BP神经网络与模糊层次分析法适宜区评价结果面积占比仅相差3.80%,较适宜区面积占比相差8.06%,不适宜区面积占比相差11.86%。采用自适应BPNN-GIS的评价方法解决了传统人工手动调参以及主观赋权的弊端,同时评价效率更高、精度更高,更能反映研究区单点适宜性程度。

关键词： 复杂水化学条件   地下水源热泵系统   地下水结垢   地下水  

摘要： 沿海地区地下水化学条件复杂,为查明地下水水质对地下水源热泵系统(GWHP)的危害,对危害机理进行了研究。通过对江苏省盐城地区潜水和第Ⅰ承压水的水化学分析,确定主要离子来源以及成因作用,重点分析了Mg^(2+)、Ca^(2+)、Fe^(2+)的危害性,最终利用水文地球化学软件PHREEQC计算饱和指数Is,分析了地下水越流混合作用、地下水回灌叠加对地下水源热泵的潜在危害。结果表明:盐城地区地下水TDS(溶解性总固体)质量浓度高,硬度高,Na^(+)、Mg^(2+)、Ca^(2+)、Fe^(2+)、HCO_(3)^(-)、Cl^(-)是主要质量浓度异常的离子;潜水ρ(TDS)为180.42~4 497.00 mg/L,ρ(Na^(+))、ρ(Mg^(2+))、ρ(Ca^(2+))分别为278.16、72.91、72.74 mg/L,ρ(HCO_(3)^(-))、ρ(Cl-)分别为487.33、298.76 mg/L;第Ⅰ承压水ρ(TDS)为508.50~17 182.00 mg/L,ρ(Na^(+))、ρ(Ca^(2+))、ρ(Fe^(2+))分别为1 595.06、564.57、4.50 mg/L,ρ(Cl-)为4 560.06 mg/L。地下水运移过程受到溶滤作用、古海水入侵作用等多种水岩反应的影响。地下水源热泵长期运行主要会呈现Fe(OH)_(3)结垢、CaCO_(3)与CaMg(CO_(3))_(2)沉淀结垢等问题。