單U型地埋管換熱阻容模型構建與敏感性分析
本文選題:單U型地埋管換熱器 + 阻容模型 ; 參考:《建筑科學》2017年10期
【摘要】:阻容模型相對于解析模型及數(shù)值模型具有計算迅速、準確等優(yōu)點,將其推廣到地源熱泵地埋管換熱器計算當中后將易于埋管設計時采用。較為詳細的給出了單U型地埋管換熱器的鉆孔內(nèi)外的阻、容成分的計算方法,節(jié)點熱平衡方程及求解方法。利用埋管換熱實驗臺實測數(shù)據(jù)對所建立模型進行了校核,在模型參數(shù)取值合理情況下,模擬誤差可控制在20%以內(nèi),滿足工程計算需要。利用經(jīng)過驗證的模型對影響埋管換熱的十個包括熱物性、運行參數(shù)等多方面的因素進行了敏感性分析,分析表明土壤原始溫度對換熱量影響程度最大,土壤導熱系數(shù)、體積熱容其次,管長及管內(nèi)流速則在一定范圍內(nèi)影響較大,回填材料導熱系數(shù)相較于回填材料體積熱容對換熱量影響更大。
[Abstract]:Compared with the analytical model and the numerical model, the resistive and capacitive model has the advantages of quick calculation and accuracy, which will be easily used in the design of buried tube after it is extended to the calculation of ground source heat pump ground heat exchanger.The calculation method of internal and external resistance, capacity composition, heat balance equation and solution method of single U type ground heat exchanger are given in detail.The model was checked by using the measured data of buried tube heat transfer test rig. The simulation error can be controlled within 20% when the parameters of the model are reasonable, which can meet the need of engineering calculation.The sensitivity analysis of ten factors affecting the heat transfer of buried pipes was carried out by using the verified model. The results showed that the original soil temperature had the greatest influence on the heat transfer and the soil thermal conductivity.The volume heat capacity of the backfill material is higher than that of the backfill material. The volume heat capacity of the backfill material has more influence on the heat transfer than the volume heat capacity of the backfill material.
【作者單位】: 同濟大學暖通空調(diào)研究所;
【基金】:國家自然科學基金項目“基于運行階段土壤熱承載力的大規(guī)模地源熱泵設計方法重構”(51678418)
【分類號】:TU83
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,本文編號:1750017
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