基于中原地区的水/土壤源热泵适宜性评价技术研究

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地球内部储存着庞大的地热资源,而在目前的技术条件下,浅层地热能资源是最具备开发利用价值的地球内部的热能资源之一。近年来,开发利用浅层地热能已成为一种趋势,目前中原地区浅层地热能资源的主要开发利用方式就是地下水源热泵和土壤源地源热泵,虽然中原地区地源热泵市场发展比较迅速,但是基于中原地区气候和水文地质特点的水/土壤源热泵适宜性评价技术还没有开展深入研究。本文的主要目的就是对中原地区地源热泵开发利用的适宜性进行评价,其首要任务就是选择科学有效的评价方法,其次充分考虑中原地区的水文地质条件、地下水条件、土壤热物性及地质概况等众多条件,选择出科学有效的评价指标,再根据各评价指标的权重值,对研究区地源热泵的适宜性做出分区。经过本次课题的深入研究,得出了下面的结论:(1)地下水源热泵系统适宜性分区评价指标为:水源地、地下水位年下降量、地下水回灌量、单位涌水量、地下水温、矿化度;土壤源热泵系统适宜性分区评价指标为:第四系厚度、卵石层厚度、恒温层温度、岩土温度、综合导热系数、含水层总厚度。(2)在确定评价指标的基础上,本文采用层次分析法并结合专家咨询问卷,计算出了研究区各评价指标的相对权重值,对研究区各个评价指标按照不同级别进行数据的标准化。(3)制作了中原地区部分地市的地下水源热泵的适宜性分区表和土壤源热泵的适宜性分区表。
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