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新聞動態

地埋管換熱器熱響應試驗測試儀應用研討

點擊:1201 日期:[ 2014-04-26 22:06:00 ]
    中國地質環境監測院和地溫專委會于2009年3月7日在北京聯合召開了“地埋管換熱器熱響應試驗測試儀應用研討會”。中國地質環境監測院總工李文鵬教授代表院領導到會,并向參加會議的各位專家和代表表示熱烈歡迎。參加會議的有全國10多家擁有測試儀器的單位,其中包括北京地質勘查技術院、吉林大學、中航勘察設計研究院、河北工業大學、中國建筑科學研究院、山東建筑大學、北京工業大學、華中科技大學、北京楓葉能源科技有限公司、天津地熱勘查開發設計院、上海地礦工程勘察院和浙江省工程物探勘察院。參加會議的還有中國標準化研究院、中國地質科學院水文地質環境地質研究所、中國地質調查局水文地質環境地質調查中心、長安大學、北京恒有源科技發展有限公司、河南省地熱研究院有限公司、浙江省地質調查院,地源熱泵領域的老專家吳元煒教授、以及暖通空調和地質學專業的產學研的專家、代表共40多人。會議對地埋管換熱器熱響應試驗測試儀的研制、應用、規范和存在的問題等方面進行深入熱烈的討論。                                                              研討會現場     代表們認為,隨著我國地源熱泵技術的蓬勃發展,相應的巖土體熱物性參數測試工作也逐步被業內人士所關注。但國內當前使用的儀器設備大部分為自行研制,各種技術指標存在較大差別,經常出現在同一地點,不同儀器設備所測試的結果產生較大的差距。為了使儀器設備發揮正常功能,為地源熱泵工程設計提供較準確的數據,有必要對測試儀器設備進行規范,有統一的測試數據校核標準、以及提交報告內容等。代表們對以下問題提出了意見和建議:      1.建立標準環境對測試儀進行校核的問題;目前建立“標準地質孔”難度較大,但可以建立人工環境,在實驗室建立用人造材料模擬地下換熱器的工作環境,對測試儀器進行校核與標定,以解決地下環境的多種不確定因素影響測試儀器的校核與標定。也可以首先對測量的精度等進行規范。      2.標準化部門認為,由于此項測試儀器屬近幾年出現的新儀器,國家還沒有相關的規程和條文進行規范和標準化。需要目前國內從事此項工作的單位應先搞一個行業內的標準,逐步完善。會上,有的專家已經提出一些儀器標準化的建議,如統一校核問題,這也是一種方法,可以嘗試。經過一段時間的修改再與國家標準化部門共同起草儀器設備的標準化的規程規范。在此期間,標準化的規程規范還要不斷地補充和完善。這項工作是需要較長的時間。盡管如此,標準化工作遲早還是要逐步推進地。      3.熱響應測試的主要目的,測試的主要目的是了解巖土體的基本物理性質,在此基礎上,掌握巖土體的換熱能力,為地源熱泵系統設計人員結合建筑結構、負荷特點等設計系統優化方案提供基礎數據,以保障系統長期運行的高效與節能。它不是“為招攬工程設計的漂亮外衣或項目競標的附屬砝碼”。      4.測試儀器的工作原理均以線源(或柱源)模型與傳熱模型為理論依據,但試驗方法有所差異。一是為“恒熱流法”,采用電加熱器提供穩定熱量,記錄進出口溫度隨時間的變化,并利用數學模型反演巖土體平均導熱系數和孔內熱阻。不直接提供“每米鉆孔的換熱量”的數據。可以根據傳熱模型模擬地下巖土層以及回路中溫度的短期或長期(1年)的變化,計算得到地埋管換熱器總長度。另一種方法是“穩定工況”或“恒溫法”,冷熱源建立穩定地埋管換熱器運行工況(進水溫度和流量為某一定值),根據巖土體的冷、熱響應情況逐漸穩定冷、熱源的冷量或熱量輸出(出水溫度和流量),可直觀獲得每延米換熱量。還可利用數學模型反演巖土體的導熱系數及地埋管換熱器的綜合傳熱系數。這種方法的主要目標是確定在“穩定”狀態下每米鉆孔的傳熱量。這二種試驗方法前一種應用較為廣泛,后一種試驗方法較直觀。但目前,由于對巖土體物性參數測試的認識還在逐步深入,還不能說后一種方法是錯誤的,這個問題希望在今后的實際試驗中得到證明。      會議還對物性參數測試工作中應注意的問題進行了廣泛的討論,與會者認為本次會議討論的內容實際、深入,有收獲,希望今后對一些有爭議的問題繼續展開討論,以指導地源熱泵技術的健康發展。     (中國資源綜合利用協會地溫資源綜合利用專業委員會秘書處)
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