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水平地埋管在地铁站台空调系统的应用可行研究
| 论文题名： | 水平地埋管在地铁站台空调系统的应用可行研究 |
| 关键词： | 水平地埋管;地铁站;空调系统;混凝土板 |
| 摘要： | 地铁因快速、高效、低能耗、低污染、载客量大等特点，现已成为解决城市繁杂交通的重要手段。本文针对地铁站台的建造特点，提出将地源热泵水平埋管应用于地铁站台空调系统，埋管换热器铺设在工程底板及顶板内，为夏季地铁站台空调系统提供冷源。地源热泵系统是应用低位可再生能源的重要技术措施之一，地铁站台应用地源热泵系统在能源效率、占地面积、水资源消耗以及美化景观等方面比常规空调冷却系统(冷却塔形式）具有明显的优势。 本文采用ANSYS软件，选用Plane55单元对水平埋管换热器进行模拟计算。针对水平埋管在钢筋混凝土底板和顶板内的不同敷设位置、不同间距建立了八种模型，并对水平埋管夏季间歇运行2天（运行18小时，停止运行6小时）的模型温度场进行数值模拟分析，得出了水平埋管周围温度场的分布图以及停止运行后模型热环境的恢复状况。通过比较和综合分析，确定了埋管最佳敷设模型为：1）底板，距钢筋混凝土底板下表面0.2m、间距为0.6米的模型。2）顶板，距钢筋混凝土底板上表面0.2m、间距为0.6米的模型。 本文系统的介绍了地铁通风空调系统，提出了水平埋管应用于地铁站台空调系统的具体模式。对某地铁站台分析计算，得出冷负荷为980.85KW，通过计算，敷设在底板、顶板以及浅层双层水平埋管（上层距地面1.2米，下层距地面1.8米）共27426米即可满足车站负荷要求。同时得出，底板水平埋管单位长度的平均散热量为49.73W/m，顶板水平埋管单位长度的平均散热量为40.69W/m。 根据模型模拟结果分析表明，地铁站台夏季空调系统采用地源热泵水平埋管进行散热的方式是可行的。模拟计算得出的指标参数和最优模型对今后地源热泵水平埋管在地下工程混凝土板中的设计和应用具有一定的参考价值。 |
| 作者： | 闻彪 |
| 专业： | 供热、供燃气、通风及空调工程 |
| 导师： | 吴庆 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 安徽理工大学 |
| 学位年度： | 2011 |
| 正文语种： | 中文 |
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