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蓄取热工况下同轴套管式地埋管换热器周围土壤温度变化规律
1
作者
吴晅
潘亚楠
+2 位作者
侯正芳
金光
郑明杰
《流体机械》
CSCD
北大核心
2023年第6期46-52,75,共8页
为研究不同因素对同轴套管式地埋管周围土壤温度的影响,建立三维同轴套管式地埋管换热器非稳态传热数理模型,利用自建实验台开展试验对数理模型进行试验验证。在此基础上,对蓄取热工况下同轴套管式地埋管的非稳态传热过程进行数值模拟研...
为研究不同因素对同轴套管式地埋管周围土壤温度的影响,建立三维同轴套管式地埋管换热器非稳态传热数理模型,利用自建实验台开展试验对数理模型进行试验验证。在此基础上,对蓄取热工况下同轴套管式地埋管的非稳态传热过程进行数值模拟研究,分析了管径、回填材料、土壤初始温度等因素对同轴套管式地埋管周围土壤温度的影响,获得了不同因素对套管式地埋管换热器周围温度场的影响规律。研究结果表明:外管径相同时,内管径的变化对周围土壤温度场影响较小;径向距离0.4 m处,土壤初始温度为14℃时地埋管周围土壤温度最高为17.803℃;循环介质选用氯化钙比选用水换热量提高约23%。试验验证表明,所建模型最大相对误差为12.5%,具有合理性。研究结果显示蓄热时土壤初始温度越高的地区越有利于地埋管周围土壤储存热量,取热时循环介质选择氯化钙溶液可使系统高效运行。
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关键词
同轴套管式地埋管
蓄取热工况
土壤温度
数值模拟
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职称材料
中深层地埋管热泵系统供暖源侧参数设计方法
2
作者
李锦堂
李骥
+3 位作者
张广秋
孙宗宇
朱超
孔维政
《太阳能学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第9期1-13,共13页
依赖于既有工程经验数据或地埋管换热能力短期测试结果,采用粗放式方法进行中深层地埋管热泵系统源侧设计,导致地埋管系统容量配置不合理,影响热泵系统供暖的可靠性与经济性。为改善地埋管系统设计现状,采用动态仿真手段,同时虑及设计...
依赖于既有工程经验数据或地埋管换热能力短期测试结果,采用粗放式方法进行中深层地埋管热泵系统源侧设计,导致地埋管系统容量配置不合理,影响热泵系统供暖的可靠性与经济性。为改善地埋管系统设计现状,采用动态仿真手段,同时虑及设计负荷、累计负荷、负荷逐时分布规律,分析长时间维度中深层地埋管地热资源非稳态特性和岩土温度自恢复特性,提出基于地下岩土“终态年度周期性冷热平衡”状态来确定地源侧设计供回水温度,进一步以地源侧全生命期年均成本最低进行最优化计算来确定源侧设计流量的设计方法,并将其应用于某工程项目,实现了地源侧参数的设计优化。
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关键词
地热能
中深层
同轴套管式地埋管
换热器
长期换热性能
年度完全可再生状态
动态仿真
原文传递
题名
蓄取热工况下同轴套管式地埋管换热器周围土壤温度变化规律
1
作者
吴晅
潘亚楠
侯正芳
金光
郑明杰
机构
内蒙古科技大学能源与环境学院
赛楊建筑东京事务所
出处
《流体机械》
CSCD
北大核心
2023年第6期46-52,75,共8页
基金
内蒙古自治区自然科学基金项目(2022MS05035)
内蒙古自治区直属高校基本科研业务费项目。
文摘
为研究不同因素对同轴套管式地埋管周围土壤温度的影响,建立三维同轴套管式地埋管换热器非稳态传热数理模型,利用自建实验台开展试验对数理模型进行试验验证。在此基础上,对蓄取热工况下同轴套管式地埋管的非稳态传热过程进行数值模拟研究,分析了管径、回填材料、土壤初始温度等因素对同轴套管式地埋管周围土壤温度的影响,获得了不同因素对套管式地埋管换热器周围温度场的影响规律。研究结果表明:外管径相同时,内管径的变化对周围土壤温度场影响较小;径向距离0.4 m处,土壤初始温度为14℃时地埋管周围土壤温度最高为17.803℃;循环介质选用氯化钙比选用水换热量提高约23%。试验验证表明,所建模型最大相对误差为12.5%,具有合理性。研究结果显示蓄热时土壤初始温度越高的地区越有利于地埋管周围土壤储存热量,取热时循环介质选择氯化钙溶液可使系统高效运行。
关键词
同轴套管式地埋管
蓄取热工况
土壤温度
数值模拟
Keywords
coaxial casing buried pipe
heat storage and release condition
soil temperature
numeral simulation
分类号
TH12 [机械工程—机械设计及理论]
TU833.1 [建筑科学—供热、供燃气、通风及空调工程]
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职称材料
题名
中深层地埋管热泵系统供暖源侧参数设计方法
2
作者
李锦堂
李骥
张广秋
孙宗宇
朱超
孔维政
机构
中国建筑科学研究院有限公司
国网陕西省电力有限公司电力科学研究院
国网能源研究院有限公司
出处
《太阳能学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第9期1-13,共13页
基金
国家电网有限公司总部科技项目(5400-202132162A-0-0-00)。
文摘
依赖于既有工程经验数据或地埋管换热能力短期测试结果,采用粗放式方法进行中深层地埋管热泵系统源侧设计,导致地埋管系统容量配置不合理,影响热泵系统供暖的可靠性与经济性。为改善地埋管系统设计现状,采用动态仿真手段,同时虑及设计负荷、累计负荷、负荷逐时分布规律,分析长时间维度中深层地埋管地热资源非稳态特性和岩土温度自恢复特性,提出基于地下岩土“终态年度周期性冷热平衡”状态来确定地源侧设计供回水温度,进一步以地源侧全生命期年均成本最低进行最优化计算来确定源侧设计流量的设计方法,并将其应用于某工程项目,实现了地源侧参数的设计优化。
关键词
地热能
中深层
同轴套管式地埋管
换热器
长期换热性能
年度完全可再生状态
动态仿真
Keywords
geothermal energy
coaxial deep borehole heat exchanger
long-term heat transfer performance
annual fully renewable status
dynamic simulation
分类号
TU83 [建筑科学—供热、供燃气、通风及空调工程]
原文传递
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
蓄取热工况下同轴套管式地埋管换热器周围土壤温度变化规律
吴晅
潘亚楠
侯正芳
金光
郑明杰
《流体机械》
CSCD
北大核心
2023
0
下载PDF
职称材料
2
中深层地埋管热泵系统供暖源侧参数设计方法
李锦堂
李骥
张广秋
孙宗宇
朱超
孔维政
《太阳能学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
原文传递
已选择
0
条
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参考文献
引证文献
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