地埋管换热器形式、管径及岩土温度对其换热性能的影响

建立了单U形与双U形地埋管换热器的三维数学模型。对外径25mm与32mm的单U形与双U形地埋管换热器换热性能的模拟研究表明,相同管径双U形地埋管换热器比单U形地埋管换热器换热量提高20%左右,但外径25mm的单U形地埋管换热器可以获得更大的进出口温差;对于双U形地埋管换热器,外径32mm与25mm相比,换热性能无明显优势;工程应用中,在地埋管用地面积充足时,建议选用外径25mm的单U形地埋管换热器,否则应选用外径25mm的双U形地埋管换热器;岩土温度每升高1℃,出口水温升高0.23℃,换热量下降5%左右。     

夏热冬暖地区三种地埋管换热器冬季换热能力的实验研究

搭建了实验台,研究了单U形管、双U形管和套管换热器分别在热泵连续运行与间歇运行方式下换热量随时间的变化趋势.结果显示,双U形管换热器的单位井深换热量最大,单U形管换热器次之,套管换热器最小;间歇运行方式比连续运行方式下的换热量大.     

单U形和双U形地埋管换热器传热模拟

以单U形和双U形地埋管换热器为研究对象,应用FLUENT软件对其传热性能进行了数值模拟。将计算结果与实验测试结果进行比较,验证了该模拟模型的准确性。结果表明,在排热工况下,单U形管换热器的单位井深换热量约为86 W/m,而双U形管换热器的单位井深换热量达到120W/m。在打井费用较高的场合,可以考虑使用双U形管。研究了进口水温、流速以及埋管深度等因素对U形管传热量的影响。     

单、双U形管地埋管换热性能对比分析

本文利用目前较为常用的地埋管换热器传热计算公式,通过对某种负荷特征下单、双U形管地埋管换热器换热性能进行计算,分析了这2种地埋管换热器在同一负荷特征下的换热性能差异;通过对不同负荷特征下单、双U形管地埋管换热器换热性能进行计算,指出了这2种地埋管换热器在不同负荷特征下的换热性能差异.     

桩基地埋管换热器传热性能研究

土壤源热泵地埋管换热器占地面积较大,配合采用桩基地埋管换热器将大幅缩小占地面积.结合工程实例,对采用W形地埋管的桩基地埋管换热器的热流量进行了测试,其传热性能高于常规单、双U形地埋管换热器.     

不同类型地埋管换热器换热性能与经济性分析

对DN25单U形、DN25双U形、DN32单U形、DN32双U形4种不同类型的地埋管换热器进行了冬季取热和夏季排热工况岩土热响应试验。结合换热量测试结果和初投资对经济性进行了分析比较,综合性能的评比结果为:DN32单U形管最佳,DN25单U形管次之,DN25双U形管最差。     

地埋管换热器合理钻孔深度的选取

分别针对竖直单U形、双U形地埋管换热器,建立地埋管换热器数学模型。选取工程中常采用的内直径分别为20、26、32 mm的单U形地埋管(简称单U20、单U26、单U32)、双U形地埋管(简称双U20、双U26、双U32),在设定条件下进行换热性能模拟分析,筛选管材造价、换热性能相对合理的埋设形式与管径,对合理的钻孔深度进行确定。单U26、双U20、双U26的管材造价、换热性能优势各异,应结合实际条件进行选取,3种地埋管换热器合理的钻孔深度分别为70~120 m、80~100 m、70~110 m。     

用动态模拟方法设计U形地埋管换热器

给出了U形地埋管换热器的数值模型.利用实测数据对比验证了自主开发的模拟软件的准确性.在模拟建筑全年动态负荷的基础上,采用该模拟软件对某地源热泵工程地埋管换热器进行了30年的逐时模拟,确定了埋管方案.指出不能采用单位深度换热量设计地源热泵换热器,必须进行动态模拟.     

竖直U型地埋管的换热性能分析

竖直U型地埋管换热器是地源热泵系统的重要组成部分,其换热性能直接影响地埋管设计参数的确定.本文以有限长线热源理论为基础,采用叠代法,计算了竖直U型地埋管的换热特性,并进行了实验验证.在此幕础上,对比分析了各相关参数对单U和双U并联地埋管换热器换热特性的影响,为准确确定竖直U型地埋管换热器的换热性能、进行换热器设计提供了必要的参考.     

竖直U形地埋管换热器优化设计

以地埋管地源热泵系统模型为基础,引入竖直U形地埋管换热器的DST模型,将钻孔深度、钻孔间距和钻孔数量作为热泵系统的设计优化变量,通过全寿命周期内的系统运行模拟,提出了确定热泵系统换热器组群最优组合形式的方法。为地埋管地源热泵系统的方案优选和运行策略的评估提供了必要的理论依据。     

地源热泵地埋管换热器热响应测试分析

通过对某地源热泵现场测试孔的热物性测试,由热响应测试仪器测得现场埋置岩土中U形换热器循环介质的进出水温度、流量等相关参数,并利用线热源模型计算了岩土综合导热系数、钻孔内热阻相关参数,为该地区地源热泵系统设计提供正确的设计参数。     

基于热电厂热源的热力站板式换热器选型计算

通过板式换热器的结构特点和流体流动状态的分析,阐述了基于热电厂热源的热力站板式换热器选型设计和计算方法,并通过工程实例对该计算方法进行了论证。     

垂直地埋管换热器热响应测试与分析

介绍了垂直埋管地下换热器的传热模型,并对常熟市某国际会议中心项目垂直地埋管换热系统利用恒温法进行了热响应测试和分析。通过整理和分析试验数据,获得了单孔的换热能力和地层的导热系数等参数,为地源热泵设计和施工提供了基础资料。     

南通站房地埋管地源热泵系统设计

根据工程所在地的客观条件,从环保、节能、设置位置、水文地质、政策允许等方面阐述了南通火车站的空调冷热源方案选择。并从热物性测试、可埋管区域、集管敷设、土壤热平衡措施等方面介绍了地埋管换热器的系统设计及使用效果。     

地热换热器U型埋管的传热模型及热阻计算

讨论了地源热泵地热换热器竖直U型埋管钻孔内的二维稳态传热模型。基于钻孔内的温度场的二维解析解，得出钻孔热阻表达式。分析了影响钻孔热阻的几个相关因素，通过与一维简化模型得到的钻孔热阻相比较，认为采用二维模型可以为工程设计提供更准确可靠的热阻数据。     

空调冷热源系统的选择

根据１９９５年９月１６日至１９日在成都市举行的“全国空调冷热源技术交流会”上所交流的内容和有关资料，将制冷剂替代，热泵机组的设计和应用，溴化锂吸收式机组，蓄冷空调等几个主要问题综合整理成此文，供参考。     

传热学教学中的热路分析法

介绍了教学手段的内涵,分析了实物、模型、板书、挂图、投影胶片、纸介质讲义、多媒体等教学常用知识载体的优缺点及其选用原则;针对有颇多争议的多媒体教学问题,以水力学及工程流体力学教学为例,概述笔者在备课、多媒体课件制作以及课堂使用过程中的体会,包括知识点分解、表达形式再加工、课件制作技术、课件播放、教与学互动、多媒体与板书的配合、口头与肢体语言运用等内容;讨论了多媒体技术为现代教育带来的机遇与挑战。     

污水换热器传热性能测试分析

以北京某宾馆污水源热泵系统中的污水换热器为研究对象,连续测试了污水、中间水以及热水流量、温度随时间的变化.根据测试数据计算得到了污水换热器换热效率的衰减情况,并拟合得到了传热系数的衰减公式,测试分析结果可为污水源热泵供热系统中的污水换热器设计和选型提供参考.     

新武汉火车站地源热泵系统设计

以武广高铁新武汉站为例,探讨了大型铁路客站地源热泵系统设计关键问题。基于土壤热响应测试数据,计算了地埋管系统容量以及辅助冷源容量,对地埋管环路进行了优化设计,进行了相应的技术经济性分析。     

基于层换热理论的竖直地埋管换热器设计方法

建立了地源热泵竖直地埋管换热器的三维传热温度场数学模型,模拟计算了不同季节不同工况下地埋管换热器内的水温分布。提出了层换热理论,竖直地埋管换热器及其周围岩土可以分为三个换热层——饱和换热层、换热层、未换热层。通过实测验证了该层换热理论。介绍了地埋管换热器埋深的确定、出水管的保温及流量的确定等。