基于CFD的太阳能辅助地源热泵系统土壤热环境分析

摘要

针对地源热泵长期供暖工况运行引起的土壤冷堆积问题,提出了太阳能辅助地源热泵联合供暖系统。定义了一个防堆积系数;理论与数值模拟表明,防堆积系数可以作为合理选择太阳能集热面积的主要依据之一;给出了以太阳能集热作为补热热源、改善土壤热环境的原理方法.以系统一年的补热与无补热运行工况为研究对象,采用CFD数值模拟方法,对太阳能辅助地源热泵联合供暖系统进土壤行热平衡分析.研究结果表明:在非供暖季节采用太阳能集热对土壤补热,是改善土壤热环境品质、提高地源热泵系统热性能系数的有效方法.