Conception avancée des systèmes de pompes à chaleur géothermiques

庞贝和热地热系统的构想

• 批准号: RGPIN-2014-04207
• 负责人: Bernier, Michel
• 金额: $ 1.97万
• 依托单位: École Polytechnique de Montréal
• 依托单位国家: 加拿大
• 项目类别: Discovery Grants Program - Individual
• 财政年份: 2016
• 资助国家: 加拿大
• 起止时间: 2016-01-01 至 2017-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://www.nserc-crsng.gc.ca/ase-oro/Details-Detailles_eng.asp?id=610894
• 关键词: Conception; avanc; des; syst; mes

Conception avancée des systèmes de pompes à chaleur géothermiques Les systèmes de pompes à chaleur géothermiques sont utilisés pour le chauffage et la climatisation des bâtiments ainsi que pour la production d'eau chaude sanitaire. Ces systèmes puisent ou rejettent de la chaleur dans le sol par l'intermédiaire d'échangeurs géothermiques. Ces systèmes sont appelés à jouer un rôle clé dans la réduction de la consommation d’énergie et des émissions de gaz à effet de serre des bâtiments au Canada. En continuité avec les travaux entrepris par le candidat au cours des dernières années, les recherches proposées gravitent autour des deux éléments clés des systèmes géothermiques, soient la pompe à chaleur et l’échangeur géothermique. Des travaux de modélisation et des expérimentations en laboratoire sont envisagées. Un des projets proposés porte sur les pompes à chaleur à haute température (PàCHT) permettant de chauffer simultanément les espaces et l’eau chaude sanitaire. Ces PàCHT sont utilisées couramment dans d’autres pays et elles feront éventuellement leur entrée au Canada. Lorsque reliées à un échangeur géothermique, elles offrent la possibilité de chauffer l’eau chaude sanitaire avec un coefficient de performance d’environ 3 diminuant ainsi des deux tiers la consommation d’énergie attribuable au chauffage de l’eau chaude sanitaire. Dans un pays comme le Canada, qui consacre autant d’énergie pour le chauffage de l’eau chaude sanitaire que pour le transport aérien, cela peut s’avérer être un atout important. L’objectif de ces études est de fournir aux décideurs politiques une étude technique et économique rigoureuse sur les performances potentielles de ces systèmes. Cela pourrait permettre de modifier la politique énergétique ou la réglementation en place. Dans le cas des échangeurs géothermiques, il est prévu d’étudier les effets de surface en tenant compte du rayonnement solaire incident ainsi que des phénomènes d’évapotranspiration. Les coûts élevés des puits géothermiques font en sorte que peu de systèmes de pompes à chaleur géothermiques sont installés dans le domaine résidentiel. Un des projets proposés portera sur la conception et la fabrication de puits géothermiques préfabriqués en usine et déployés sur site. Ceci permettra de réduire les coûts et d’améliorer la qualité et les performances des puits. Ce projet comportera des études de modélisation et des expériences en laboratoire et sur le terrain pour démontrer la viabilité du concept. Des tests de réponse thermique (TRT) sont généralement réalisés avant l’érection d’un champ géothermique pour déterminer la conductivité thermique du sous-sol. Ces essais sont exécutés par quelques entreprises au Canada au moyen d’un appareillage plus ou moins sophistiqué. Or, la qualité de ces appareils n’a jamais été évaluée rigoureusement. Il est proposé de concevoir un « puits de référence à caractéristique variable » qui servira à étalonner ces appareils. Ce puits de référence prendra la forme d’un échangeur de chaleur conventionnel hors-sol. Les appareils de TRT seront connectés à ce puits de référence et ils devront prédire la conductivité thermique du sol sans la connaître a priori. Ce projet comporte des études de modélisation ainsi que la construction et la mise en service du « puits de référence » qui pourra servir d’étalon pour l’industrie des TRT.

地下地热泵系统的先进构想 该系统的pompes à chaleur géothermiques sont utilisés为le chauffage et la climatisation des bâtiments ainsi que pour la production d'eau chaude sanitaire. Ces systèmes puisent or rejettent de la chaleur dans le sol par l'intermedédiaire d'échangeurs géothermiques.这些系统在还原能源消耗和排放气体方面发挥着重要作用，对Au Canada的影响很大。随着Au cours des dernières années候选人的工作继续进行，对地热系统的两个要素进行了重大的研究，以实现地热和地热变化。Des travaux de modélisation et des experimentations in laboratoire sont envisagées. Un des projets proposés porte sur les pompes à chaleur à haute température（PàCHT）permettant de chauffer chauffer ément les espaces et l'eau chaude sanitaire. Ces PàCHT sont utilisées couramment dans d'autres pays et elles feront éventuellement entrée Au Canada. Lorsque reliées à un échangeur géothermique，elles offrent la possibilité de chauffer l'eau de sanitaire avec un coefficient de performance d'energy consumption d'ésommie accountable Au chauffage de l'eau sanitaire aesi deux tiers 3 diminuant ainsi.在加拿大这样的国家，为空气运输提供卫生用水的能源可能非常重要。这些研究的目的是为政治决策者提供对这些制度的潜在性能进行技术和经济上的严格研究的机会。Cela pourrait permettre de modification la politique énergétique ou la réglementation en place. 在地热变化的案例中，研究了太阳辐射对地表的影响，包括蒸发蒸腾现象。地热泵的安装位置应在住宅区内。Un des projets proposés portera sur拉康塞普雄et la fabriqués de puits géothermiques préfabriqués en usine et deployés sur site. Ceci permettra de réduire les cooperts et d'améliquencies la qualité et les performance des puits.该项目包括在实验室和地形上进行的建模和实验研究，以提高概念的可行性。 热响应试验（TRT）是在地热试验前确定土壤电导率的一般方法。这些论文是由加拿大Au的一些企业完成的，Au通常有一套更高级或更复杂的设备。或者说这些衣服的质量从来没有被严格评估过。Il est proposé de concevoir un“puits de reférence à caractéristique variable”qui servira à étalonner ces appareils. Ce puits de référence prendra la form d'un échangeur de chaleur conventionnel hors-sol. TRT的设备连接到参考点，并在没有先验知识的情况下开发出太阳能的电导率。该项目包括用于TRT工业的参考柱的建造和维护的现代化研究。