东华大学图书馆地源热泵运行性能及土壤热扩散研究的开题报告.docx

东华大学图书馆地源热泵运行性能及土壤热扩散研究的开题报告

一、研究背景和意义

地源热泵系统是一种可靠、高效、节能、环保的空调供暖系统，已成为解决建筑节能瓶颈问题的重要技术手段之一。东华大学图书馆采用地源热泵系统进行供暖和冷却，具有很高的节能性能和经济效益。

然而，地源热泵系统的运行性能受到诸多因素的影响，其中土壤热扩散是一个重要的因素。因此，对地源热泵系统的运行性能及土壤热扩散进行深入研究，对提高系统的运行效率和节能性能具有重要意义。

二、研究内容

本研究以东华大学图书馆地源热泵系统为研究对象，主要研究以下内容：

1.地源热泵系统运行性能的实测分析，包括系统的热效率、制冷量和制热量等指标的测量和分析。

2.土壤热扩散特性的实验研究，通过采集土壤温度数据和分析土壤热扩散系数，探究土壤热扩散对地源热泵系统运行的影响。

3.基于数值模拟的分析与预测，结合实验数据采用数值模拟方法对地源热泵系统运行和土壤热扩散特性进行模拟和预测。

三、研究方法

1.实验测量法。通过仪器设备对系统的热效率、制冷量和制热量等指标进行实测分析；通过安装温度传感器对土壤温度变化进行实时监测和数据采集；通过分析实验数据得出土壤热扩散系数。

2.数值模拟法。使用COMSOLMultiphysics软件对系统运行和土壤热扩散特性进行数值模拟与预测，并结合实验测量数据进行模拟结果的验证和分析。

四、预期目标

1.探究地源热泵系统运行性能和土壤热扩散特性的影响因素及变化规律。

2.构建系统运行和土壤热扩散的数学模型，为系统的优化设计提供理论依据。

3.提高地源热泵系统的运行效率和节能性能，促进其在建筑节能领域的应用。