水平螺旋型地埋管换热器换热特性的数值模拟与试验验证

• 作者: 孔磊 尹艳山 杨卫波
• 来源期刊: 流体机械
• 学科: 工学
• 关键词: 地源热泵 水平螺旋管 地埋管换热器 换热性能 数值模拟 试验验证
• 年，卷（期）: 2018,（6）
• 所属期刊栏目: 制冷空调
• 页码范围: 60-67
• 页数: 8页
• 分类号: TH12|TU83
• 字数: 5171字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1005-0329.2018.06.013

摘要

基于有限差分法建立了水平螺旋型地埋管换热器的传热数学模型,分析了地下水渗流速度、地下水位、土壤孔隙率、土壤类型对其换热量及其周围土壤温度分布的影响,结果表明:随地下水渗流速度增加,埋管换热器周围土壤温度降低速率增加,从而可提高其换热性能;当地下水位在4.2 m以上时,地下水位越浅,带走换热器周围土壤的热量越多,换热器周围土壤温度越低;当地下水位在4.2 m以下时,地下水渗流对换热器换热量影响较小;随孔隙率增加,埋管内水温下降速率增大,埋管换热量增加.此外,土壤类型对土壤温度变化影响较大,热扩散系数高有利于土壤中热量的扩散,比热容高有利于降低土壤温度上升速率和幅度,砂岩由于其比热容和热扩散系数高,最有利于换热器运行,而黏土是最不利于换热.试验验证表明:所建水平螺旋型埋管模型预测出的换热量与对应试验值吻合较好,其最大与平均相对误差分别为9.1%与3.3%.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	杨卫波		44	499	13.0	21.0
2	孔磊		2	16	2.0	2.0
3	尹艳山		1	11	1.0	1.0