深井地埋管换热器配置参数模拟计算研究

• 作者: 包图雅 米兰 马玖辰 张秋丽 赵勇
• 来源期刊: 热科学与技术
• 学科: 工学
• 关键词: 深井地埋管换热器 传热模型 数值计算 传热性能 配置参数
• 年，卷（期）: 2022,（1）
• 页码范围: 42-50
• 页数: 9页
• 分类号: TK52
• 语种: 中文
• DOI: 10.13738/j.issn.1671-8097.020066

摘要

针对深井地埋管换热系统运行原理,根据地埋管换热器热阻-热容优化模型,建立深井地埋管井孔内、外非稳态柱坐标传热模型.基于环渤海湾盆地埋深1000～2000 m热储层水文地质条件,采用双连续介质空间耦合有限元数值计算方法,分析深井地埋管典型配置参数取值对于地埋管换热性能的影响程度.研究结果表明:深井地埋管换热性能随着系统运行时间的推移出现衰减趋势,至供暖季末期(120.0 d)深井地埋管换热量下降20％左右;当深井地埋管循环水量由10增大到60 m3/h时,深井地埋管平均换热量提高150.80 kW,同时循环水泵耗功率也相应提高26.00 kW;深井地埋管埋深由1600提高到2400m时,平均换热量提高113％,耗功率提高50％;当进水套管直径由168提高到299mm时,平均换热量提高10％,耗功率降低27％.