豎直埋管換熱器熱響應(yīng)半徑計算方法
本文關(guān)鍵詞:豎直埋管換熱器熱響應(yīng)半徑計算方法,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:隨著能源壓力的日益增大,世界各國都十分重視可再生能源的利用與開發(fā),地源熱泵技術(shù)作為一種清潔、高效的可再生能源,近年得到了較快的發(fā)展。該文利用無限長線熱源傳熱計算模型,討論了介質(zhì)內(nèi)過余溫度場的分布特性。結(jié)果表明:介質(zhì)內(nèi)溫度響應(yīng)在孔壁處最大,隨離孔壁距離的增加呈指數(shù)衰減,隨時間的增加而增大;熱傳播區(qū)域隨時間的增加而增大,隨介質(zhì)的熱擴(kuò)散系數(shù)的增加而增大。針對工程中群埋管換熱器情況,利用疊加原理計算群埋管的孔壁溫度,定義換熱器的熱響應(yīng)半徑為其他鉆孔引起的過余溫度影響系數(shù)≤5%時相鄰鉆孔中心線之間的垂直距離。在大量計算分析基礎(chǔ)上,提出了豎直埋管換熱器熱響應(yīng)半徑計算方法。計算結(jié)果表明該文方法具有較好的計算精度,豎直埋管換熱器的熱響應(yīng)半徑隨巖土熱擴(kuò)散系數(shù)增大而增大,隨持續(xù)運(yùn)行時間增加而增大,隨鉆孔排數(shù)增加而增大,隨著鉆孔孔徑增大而增大;鉆孔布置方式不同對鉆孔熱響應(yīng)半徑的影響較明顯,相同布置方式下鉆孔直徑對其熱響應(yīng)半徑的影響較小。針對工程中常見的115和135 mm 2種孔徑,繪制了不同巖土介質(zhì)下鉆孔單排、雙排和三排以上布置時熱響應(yīng)半徑-運(yùn)行時間的關(guān)系曲線。工程算例表明該文方法簡單方便,為工程設(shè)計提供了便利。
【作者單位】: 浙江農(nóng)林大學(xué)風(fēng)景園林與建筑學(xué)院;南京工業(yè)大學(xué)土木學(xué)院;
【關(guān)鍵詞】: 傳熱 計算 熱泵系統(tǒng) 豎直埋管換熱器 計算模型 熱響應(yīng)半徑
【基金】:浙江省自然基金項目(LY12D02001) 浙江農(nóng)林大學(xué)人才項目(2010FR099)
【分類號】:TU83
【正文快照】: 李曉星,胡夏閩,張正威.豎直埋管換熱器熱響應(yīng)半徑計算方法[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報,2015,31(17):248-253.doi:10.11975/j.issn.1002-6819.2015.17.033 http://www.tcsae.orgLi Xiaoxing,Hu Xiamin,Zhang Zhengwei.Calculation method of thermal response radius for vertical boreho
【參考文獻(xiàn)】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前8條
1 陳忠購;趙石嬈;張正威;;內(nèi)置并聯(lián)U形埋管能量樁的換熱性能研究[J];工程力學(xué);2013年05期
2 張正威;黃勝蘭;王美燕;趙石嬈;;基于內(nèi)外場合算的垂直埋管換熱器傳熱模型[J];工程力學(xué);2014年S1期
3 王艷;刁乃仁;王京;;U型管地?zé)釗Q熱器熱作用半徑的數(shù)值模擬[J];建筑熱能通風(fēng)空調(diào);2011年03期
4 趙石嬈;張正威;;豎直地埋管換熱器鉆孔外換熱解析模型研究現(xiàn)狀[J];暖通空調(diào);2014年01期
5 陳忠購;張正威;;分層滲流地層中豎直地埋管的換熱計算模型[J];太陽能學(xué)報;2013年05期
6 戰(zhàn)國會;俞亞南;;地源熱泵有限長圓柱面和圓柱體熱源模型[J];浙江大學(xué)學(xué)報(工學(xué)版);2011年06期
7 王子陽;張儀萍;戰(zhàn)國會;俞亞南;;有滲流時埋管換熱器傳熱模型[J];浙江大學(xué)學(xué)報(工學(xué)版);2012年08期
8 王美燕;張正威;;豎直地埋管換熱器熱作用半徑的估算方法[J];浙江大學(xué)學(xué)報(工學(xué)版);2013年12期
【共引文獻(xiàn)】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 孟祥來;劉剛;凌晨;;某圖書館地源熱泵系統(tǒng)運(yùn)行測試與模擬分析[J];建筑熱能通風(fēng)空調(diào);2013年01期
2 李永;茅靳豐;耿世彬;張華;韓旭;;基于動態(tài)負(fù)荷的地埋管管群換熱模型對比分析[J];化工學(xué)報;2014年03期
3 茅靳豐;陳尚沅;李永;;埋管換熱器對地表溫度影響的模擬分析[J];解放軍理工大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2014年01期
4 趙石嬈;張正威;;豎直地埋管換熱器鉆孔外換熱解析模型研究現(xiàn)狀[J];暖通空調(diào);2014年01期
5 張琳琳;趙蕾;楊柳;;滲流作用下垂直埋管換熱器鉆孔內(nèi)外耦合傳熱計算與分析[J];化工學(xué)報;2015年04期
6 傅俊萍;石沛;李江;;三種埋管換熱器換熱性能的模擬與實驗研究[J];節(jié)能技術(shù);2015年03期
7 鄭曉紅;錢華;梁文清;張磊;;地底滲流對地埋管管群地溫場的影響[J];化工學(xué)報;2014年S2期
8 刁乃仁;張耀中;高承苗;石維群;崔萍;;地埋管地源熱泵系統(tǒng)余冷利用分析[J];山東建筑大學(xué)學(xué)報;2012年02期
9 陳忠購;張正威;;分層滲流地層中豎直地埋管的換熱計算模型[J];太陽能學(xué)報;2013年05期
10 楊偉;呂亞飛;張樹光;;底部加熱多孔介質(zhì)內(nèi)傳熱數(shù)值研究[J];四川大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2014年02期
中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前2條
1 張信榮;鄭秋云;孟柄良;;熱泵機(jī)組在印染污水廢熱回收中的應(yīng)用[A];走中國創(chuàng)造之路——2011中國制冷學(xué)會學(xué)術(shù)年會論文集[C];2011年
2 黃勝蘭;趙石嬈;張正威;;飽和巖土介質(zhì)傳熱特性研究[A];第23屆全國結(jié)構(gòu)工程學(xué)術(shù)會議論文集(第Ⅲ冊)[C];2014年
中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前3條
1 吳群;延川南煤儲層地應(yīng)力條件及其對煤層氣產(chǎn)能的影響[D];西北大學(xué);2012年
2 郭永輝;直接膨脹式地源熱泵單U換熱器傳熱特性及系統(tǒng)性能分析[D];湖南大學(xué);2012年
3 陶明;高應(yīng)力巖體的動態(tài)加卸荷擾動特征與動力學(xué)機(jī)理研究[D];中南大學(xué);2013年
中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 孟祥來;東華大學(xué)圖書館地源熱泵運(yùn)行性能及土壤熱擴(kuò)散研究[D];東華大學(xué);2013年
2 李江;地埋管換熱器換熱性能數(shù)值模擬及實驗研究[D];長沙理工大學(xué);2013年
3 劉聰;土石壩滲流與應(yīng)力耦合及其工程應(yīng)用分析[D];西華大學(xué);2013年
4 張曄;多鉆孔豎直U型地埋管傳熱模型研究[D];北京工業(yè)大學(xué);2013年
5 朱利媛;U型地埋管換熱器換熱性能的邊界元法分析[D];合肥工業(yè)大學(xué);2013年
6 魏鵬飛;豎直地埋管換熱器模擬快速算法及軟件開發(fā)[D];湖南大學(xué);2013年
7 趙曉龍;溫度和圍壓耦合作用下飽和紅粘土的熱特性試驗研究[D];北京交通大學(xué);2013年
8 胡先芳;武漢地源熱泵系統(tǒng)優(yōu)化配置與運(yùn)行策略的研究[D];武漢科技大學(xué);2013年
9 趙耀;夏熱冬冷地區(qū)地源熱泵長期運(yùn)行下的土壤熱平衡分析[D];中南大學(xué);2013年
10 楊小雙;長江中下游地區(qū)地源熱泵系統(tǒng)能效測評與研究分析[D];華中科技大學(xué);2013年
【二級參考文獻(xiàn)】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 劉憲英,胡鳴明,魏唐棣;地?zé)嵩礋岜玫叵侣窆軗Q熱器傳熱模型的綜述[J];重慶建筑大學(xué)學(xué)報;1999年04期
2 柳曉雷,王德林,方肇洪;垂直埋管地?zé)釗Q熱器的傳熱模型與計算[J];建筑熱能通風(fēng)空調(diào);2001年02期
3 方肇洪,刁乃仁;地?zé)釗Q熱器的傳熱分析[J];建筑熱能通風(fēng)空調(diào);2004年01期
4 范蕊;馬最良;;熱滲耦合作用下地下埋管換熱器的傳熱分析[J];暖通空調(diào);2006年02期
5 袁艷平;雷波;余南陽;曹曉玲;張丹;;地源熱泵地埋管換熱器傳熱研究(1):綜述[J];暖通空調(diào);2008年04期
6 柳曉雷,王德林,方肇洪;垂直埋管地源熱泵的圓柱面?zhèn)鳠崮P图昂喕嬎鉡J];山東建筑工程學(xué)院學(xué)報;2001年01期
7 范蕊;馬最良;姚楊;李斌;;地下水流動對地下埋管換熱器影響的實驗研究[J];太陽能學(xué)報;2007年08期
8 胡映寧;林俊;尹向明;;富水土壤地區(qū)土壤換熱器換熱性能的實驗研究[J];太陽能學(xué)報;2009年01期
9 余闖;潘林有;劉松玉;蔡袁強(qiáng);;熱交換樁的作用機(jī)制及其應(yīng)用[J];巖土力學(xué);2009年04期
10 戰(zhàn)國會;俞亞南;;地源熱泵有限長圓柱面和圓柱體熱源模型[J];浙江大學(xué)學(xué)報(工學(xué)版);2011年06期
中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條
1 王金香;多孔介質(zhì)土壤熱滲耦合模型及埋管周圍土壤溫度場數(shù)值模擬研究[D];大連理工大學(xué);2006年
【相似文獻(xiàn)】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 彭清元;常桂欽;崔文智;廖全;陶嘉祥;;基于線熱源理論的巖土熱響應(yīng)測試研究現(xiàn)狀[J];節(jié)能;2010年08期
2 宋建中;程海峰;;無錫某地源熱泵系統(tǒng)巖土熱響應(yīng)試驗研究[J];中國水運(yùn)(下半月);2012年01期
3 黃練紅;沈澤;施恂根;;巖土熱響應(yīng)測試及應(yīng)用中的問題探討[J];中國新技術(shù)新產(chǎn)品;2012年18期
4 余延順;許磊;陳水鋒;錢普華;;基于無限長圓柱熱響應(yīng)的巖土體熱物性測試方法[J];南京理工大學(xué)學(xué)報;2013年02期
5 孫海泉;;基于線熱源模型熱響應(yīng)測試導(dǎo)熱系數(shù)計算[J];中國水運(yùn)(下半月);2013年10期
6 李鴻權(quán),王淑華,姜貴慶;碳-酚醛燒蝕和熱響應(yīng)的理論分析與工程計算[J];空氣動力學(xué)學(xué)報;1989年03期
7 李培;;地源熱泵熱響應(yīng)試驗方法優(yōu)化及應(yīng)用[J];資源節(jié)約與環(huán)保;2009年05期
8 席雪萍;孫振營;;熱響應(yīng)測試實例及問題分析[J];城市地質(zhì);2011年03期
9 呂朋;孫友宏;王慶華;吳曉寒;;地源熱泵設(shè)計參數(shù)原位熱響應(yīng)測試的方法及實驗[J];吉林大學(xué)學(xué)報(地球科學(xué)版);2012年S1期
10 王書中;由世俊;張光平;;熱響應(yīng)測試在土壤熱交換器設(shè)計中的應(yīng)用[J];太陽能學(xué)報;2007年04期
中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 張自強(qiáng);王智超;高松;李永;金U
本文編號:434919
本文鏈接:http://sikaile.net/jingjilunwen/jianzhujingjilunwen/434919.html