地埋管换热器热短路及其对热物性测试影响分析

• 作者: 张华 李伟华 李永 王利军 耿世彬 茅靳丰 韩旭
• 来源期刊: 化工学报
• 关键词: 垂直地埋管换热器 热短路 传热 数值分析 湍流
• 年，卷（期）: 2013,（11）
• 所属期刊栏目: 流体力学与传递现象
• 页码范围: 4015-4024
• 页数: 10页
• 分类号: TU831.2
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.0438-1157.2013.11.018

摘要

为了更准确地建立垂直地埋管换热器钻孔内传热模型,采用模拟分析的方法探讨了不同钻孔、支管和布置形式的冷热支管热量回流情况,并拟合得到了热短路热阻的表达式.建立了三维数值模型,分析了管内流体流速、埋深对热短路的影响,流速越小,热短路损失率越大和单位管长换热量越小,然而流速过大,热短路损失率减少并不明显且能耗加大;增加埋深可以增大埋管进出口的温差,但冷热支管间的热损失也大大增加.对比了流体积分平均温度与几何平均温度的差别,由于忽略了热短路的影响,往往线性几何平均温度值偏大.借助于试验平台,分析了流速变化和埋深变化对土壤平均传热系数测试的影响,结果表明:流速越小,热短路损失率越大,土壤平均传热系数越小,即埋管的换热能力也越低;埋管的深度应综合换热量要求、热短路损失、投资而确定.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	韩旭	解放军理工大学国防工程学院	62	447	13.0	18.0
2	李永	解放军理工大学国防工程学院	35	228	10.0	13.0
3	李伟华	解放军理工大学国防工程学院	23	164	8.0	12.0
4	茅靳丰	解放军理工大学国防工程学院	108	704	15.0	21.0
5	耿世彬	解放军理工大学国防工程学院	76	782	15.0	23.0
6	张华	解放军理工大学国防工程学院	34	227	10.0	13.0
7	王利军	解放军理工大学国防工程学院	7	70	6.0	7.0