地源热泵竖直埋管换热器的设计

本文论述了地源热泵竖直埋管换热器的设计方法,重点阐述了地热换热器各部分的设计要点,主要包括地热换热器设计中的类型选择、平面布置、埋管的管径与长度、埋管的连接方式、回填材料及循环液的选取等。     

地源热泵技术讲座(四)地埋管地源热泵系统

1 地埋管换热器的分析 (1)地埋管换热器的传热 地埋管地源热泵系统利用地埋管换热器与岩土体进行热交换.地埋管换热器设计是否合理,决定着系统的经济性和运行的可靠性.地埋管换热器由埋于地下的密闭循环管组构成.根据管路埋置方式不同,分为水平埋管和竖直埋管2种.水平埋管投资少、施工简单;竖直埋管占地少、换热性能稳定.竖直埋管的研究与应用远远多于水平埋管.     

U型波纹埋管对于增强土壤源热泵换热性能的研究

为了增强土壤源热泵系统地下埋管换热器的换热性能,通过CFD方法,探讨改用波纹管对地下换热所产生的影响,首次提出采用波纹管代替光管作为强化地下埋管换热器换热效率。     

青岛地区水平埋管换热器换热特性分析

水平埋管换热器的换热性能对地源热泵系统的运行节能性有重要影响.以青岛棕壤地区为例,建立了考虑太阳辐射、地表温度波动、土壤竖直方向上的温度梯度等因素的水平埋管换热器传热模型,模拟了埋管深度、土壤导热系数对水平埋管换热器换热性能的影响.研究结果表明:热泵系统制冷工况下,埋深2 m和2.5m时对应的换热量较埋深1.5m时的对...     

关于地埋管换热数值解的探讨

本文用数值的方法对地源热泵系统中垂直单U形地埋管换热器的稳态导热进行了计算,通过对不同管材和不同U管间距的计算,发现管材的导热系数对整个传热影响较大,且两U形管之间的间距增大会强化换热。经对数值计算结果与相应设计规范的比较发现,设计规范推荐公式可满足换热需要。     

某小区地源热泵地埋管换热器的测试与计算

地源热泵系统的关键部分在于地下换热系统,由于地下岩土热物性参数的不同,使得地埋管换热器的换热能力有较大差异,这将直接影响到整个系统的使用效果和工程造价。文章以线热源理论为依据,对某实际工程项目进行岩土热响应测试,并计算相关的热物性参数,同时提出了一种工程简化算法,该算法综合考虑了岩土热物性测试结果与建筑物的负荷特点,其计算结果可以作为工程设计的依据。     

土壤源热泵地下水平埋管换热器非稳态传热数值模拟

建立了水平埋管的三维数学模型,使用Fluent软件详细模拟了冬夏季工况下水平埋管及其周围土壤温度场的分布规律。通过文献中的实验数据对算法进行验证,证明该模型算法具有可靠性。     

地源热泵竖直地埋管换热量的计算

按照《地源热泵系统设计技术规范》中附录B提供的依据,对竖直地埋管换热器的各项热阻进行了详细计算,得出每米换热量,用于指导设计,并通过对结论的分析指出了应用《地源热泵系统设计技术规范》应注意的问题.     

单U型地埋管换热影响因素分析

针对地源热泵单U型地埋管换热器的换热特性,根据岩土体自恢复实验台,利用Gambit软件建立了地埋管换热器的传热模型,并通过Fluent软件模拟分析了不同的管间距、不同的流速以及不同进口水温对单U型地埋管换热器换热能力的影响。     

竖直U型埋管地源热泵技术的应用

通过工程实例详细介绍了U型埋管地源热泵技术的主要施工技术，施工工艺。阐述了竖直U型埋管地源热泵技术在我国发展的必要性和可行性。     

地源热泵耦合地埋管换热计算若干问题的研究

本文针对地质构造特点,对地下一定深度的温度场进行测试;对耦合地埋管的换热设计计算中的若干问题进行了研究;在简化计算换热模型的基础上,在Excel上用VBA编写宏功能,得到实用的地埋管换热工程的设计计算方法,是一种好学、易用的工程计算软件。同时将该计算方法应用在一个实际工程中,并对计算结果进行了验证。     

太阳能-地源热泵系统双地埋管群利用方式研究

以天津地区一项太阳能地源热泵系统工程实例为研究对象,针对其太阳能储热利用率较低的问题提出了将其两个地埋管群互通互联的解决方案。通过对每个系统进行20年的模拟预测,发现采用了互通互联的两个系统储热利用率较原系统有所增加,系统COP得到了提升。双机组双地埋管群系统运行20年的平均COP可达3.54,单机组双地埋管群系统运行20年的平均COP可达3.36,分别比双机组独立地埋管群系统提高7.9%和2.4%。双地埋管群的改造方案的优越性明显,为太阳能地源热泵系统的应用提供借鉴。     

中新生态城地源热泵地埋管BIM可视化应用研究

应用BIM建模软件,对中新生态城项目的地源热泵地埋管工程的设计与施工进行BIM建模,为地源热泵设计施工可视化管理提供了新方法。研究表明:BIM技术在地埋管设计施工中的应用,能够确保地源热泵工程的工程质量,具有广泛的应用价值。     

地源热泵及其应用分析

介绍了地源热泵的类型、原理及特点，并对水平埋管和竖直埋管的地源热泵与空气源热泵的经济性进行了比较。结果表明，对小型住宅，采用水平埋管的地源热泵经济性最好。     

土壤源热泵U型竖直埋管换热特性的实验研究

以土壤源热泵实验系统为平台,进行了夏季工况实验,分析了管间距为4 m时,单、双U埋管换热器的换热性能,并对不同管间距的单U地埋管进行实验研究。实验结果表明,管间距对系统的运行影响较大,得出夏热冬冷地区长期运行的土壤源热泵系统中地埋管合理的管间距,为长三角地区土壤源热泵换热器设计提供了设计参考。     

渗流对竖直地埋管换热器换热性能的影响

为了确定渗流对竖直地埋管换热器换热性能的影响,基于多孔介质传热理论与Darcy定律,利用多物理场耦合软件COMSOL建立了三维热渗耦合模型,模拟了有无渗流条件下竖直地埋管换热器周围土壤温度场的变化。结果表明,地下水渗流有助于竖直地埋管换热器换热,且渗流速度越大,竖直地埋管换热器换热效果越明显;平行于渗流方向处温度场偏向下游,垂直于渗流方向处温度场始终保持对称分布,渗流速度由0m/s增大到1.0×10-5 m/s时,对应热作用半径由0.42m减小到0.32m。     

连续与间歇运行工况下地埋管换热器的换热特性研究

为了研究地埋管换热器在变负荷下连续运行与间歇运行的换热性能,基于有限长线热源渗流模型建立竖直地埋管钻孔外准三维非稳态传热模型,应用叠加原理计算钻孔群中钻孔壁温度场及地埋管内流体温度场。在存在地下水水平渗流的情况下,研究了变负荷连续运行模式下不同渗流速度、不同运行工况及不同钻孔位置对地埋管换热器的换热性能的影响。结果表明,在连续运行模式下,边缘位置的钻孔及较大的渗流速度能够增强地埋管换热器的换热性能;在间歇运行模式下,地埋管换热器的运行份额越小,其制冷效果越好,反之,制冷效果越差;在间歇运行工况下,土壤温度能在系统间歇期内得到一定程度的恢复,从而更好地提高地热能的利用率。     

地质结构分层中地埋管换热特性研究

依托徐州某工程场地,分析分层地质结构体中地埋管的换热特征,提出应考虑地层结构指导地埋管埋深,并研究进水温度、循环水流速、运行方式与分层换热量的变化规律。结果表明,地层分层研究在分析钻井埋管深度设计方面具有优势,换热性能好的地层受循环介质温度、流速的影响变化最为显著;间歇性运行能有效提高地层换热量,换热性能好的地层增益效果佳。     

能源塔——地埋管复合源热泵系统跨季节蓄热实验研究

文章利用能源塔替代太阳能集热系统,在夏季通过地埋管换热器为土壤跨季节蓄热,解决了寒冷地区土壤源热泵冷热负荷不平衡造成的土壤温度过低的问题.分析结果表明,能源塔的蓄热功率会受到土壤温度和环境温度的影响,土壤温度越低,能源塔对土壤的蓄热效果越好,并且能源塔的蓄热功率与环境温度呈正相关.分析结果验证了能源塔—地埋管复合源热泵...