竖直埋管地热换热器设计及其影响因素

【作者】 刁乃仁； 李琴云； 范军； 方肇洪；

【机构】 山东建筑工程学院地源热泵研究所；

【摘要】 利用地热换热器设计专用软件,结合山东建筑工程学院学术报告厅地源热泵空调工程,综合考虑换热器设计长度、钻孔间距、钻孔几何分布及冷热负荷比等因素,对竖直U型埋管地热换热器的结构及换热形式进行优化设计,以确定地热换热器的不同设计方案对其换热效率和系统的经济性的影响。研究结果表明:地热换热器的设计是否合理又是决定埋管式地源热泵系统运行的可靠性和经济性的主要因素;岩土层热物性是地热换热器设计的基本参数;冬夏冷热负荷不均衡形成的热累积造成了换热状况的逐年恶化,可能导致地热换热器设计容量不足;U型管地热换热器支管间的热量回流与两支管的间距及灌浆材料的导热系数有关。地下渗流有利于地热换热器的换热,同时也能够减轻冷热负荷不平衡对地热换热器的不利影响。更多还原