土壤源热泵地下换热器的设计与影响因素分析

本文建立了土壤源热泵地下换热器的传热模型,用MATLAB软件编写了单位管长换热量的求解程序,并且分析了地下换热器中循环液设计出口温度、埋管间距、钻孔深度、土壤热物性参数等因素对单位管长换热量的影响。得出单位管长换热量随各参数的变化规律,为土壤源热泵系统的优化设计中各参数的合理选取提供参考。     

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。     

地源热泵地埋管换热器传热研究(4):系统耦合运行特性

采取数值计算与解析计算相结合的方法,在构建地埋管换热器与地上机组耦合模型的基础上,研究了夏季变热流边界条件下单U形地埋管换热器与地上机组耦合运行的非稳态特性。分析了连续运行工况和间歇运行工况下地源热泵机组COP、单位管长换热量、埋管进出口流体温度及钻孔壁面平均温度随运行时间的变化规律。     

重庆某剧院空调系统板式换热器检测及诊断分析

针对某剧院中央空调系统效果不佳的问题进行检测诊断,现场测试了板式换热器实际运行工况。通过对实测换热量的修正,得到设计温差换热量QST和设计温差流量换热量QSTF,将其与额定换热量QS对比,以此作为判断板式换热器换热性能的依据。最后,就板式换热器的实际运行情况给出了相应的建议以及诊断其性能的步骤。     

灌注桩基埋管换热性能测试与对比分析

以江苏省昆山市地源热泵桩基一体化工程为研究对象,通过传统地埋管换热器与能量桩桩埋管换热器的换热试验对比,分别对传统并联双U垂直地埋管、并联双U灌注桩基埋管和并联双螺旋灌注桩基埋管等形式的换热器进行换热性能测试,得出3种埋管形式的平均换热量、单位管长平均换热量和单位埋管深平均换热量等因素的比对结果,并通过数据得出并联双U灌装桩基埋管换热器和并联双螺旋灌装桩基埋管换热器的每延米换热量分别是传统地埋管换热器的近2.5倍和5倍。     

闭式地表水换热器冬季换热效果分析

运用实验比较了盘管和沉箱两种形式的换热器的换热效果。同时，获得了单位管长换热量等工程设计参数，讨论了地表水换热器对水体热环境的影响及水文状况对地表水换热器传热效果的影响。最后，指出闭式地表水换热器的换热效果与多种因素有关，在应用闭式地表水换热器时，必须结合当地实际情况，采用多种措施，保证其最终达到最优的传热效果。     

U型埋管换热器三维数值模拟和供热实验研究

系统地介绍了以有限控制容积的瞬态热平衡原理为基础,采用有限差分法建立的单根垂直U型埋管换热器三维瞬态传热模型,并且与整个冬季供热实验测试结果进行了对比。此外,根据原始地温的测试数据,结合相关文献,总结出重庆地区湿重型土壤的原始地温计算式,为求解传热模型,提供了必要的定解条件。     

竖直单U形地埋管换热器单因素敏感性分析

基于竖直单U形地埋管换热器的热渗耦合传热模型,分析了岩土导热系数、岩土体积热容、岩土孔隙率、原始地温、地下水渗流速度、埋管深度、管内流体流量、地埋管进口水温及运行模式等因素对地埋管换热器换热性能的影响。进行了单因素回归分析,拟合得到了单位井深换热量及地埋管出口水温与各个参数的回归方程。     

U形地埋管换热器的三维数值模拟及传热分析

利用非稳态流动能量守恒方程得到了U形管内流体温度沿管轴向的变化关系,建立了U形地埋管换热器与土壤耦合换热的三维数值模型.把数值解分别与解析解和TRNSYS中的DST模型进行了对比,得出利用数值模型可以提高瞬时传热模拟结果精确度的结论.分析了在给定外界负荷的情况下U形管进出水温度、释热量和外界负荷之间的相互关系.     

液-液式单根套管热管换热器的传热性能数值模拟

本文依据试验所测数据再利用数值模拟的方法对热管换热器传热性能进行研究,改变换热器热流体进口雷诺数和温度探究对热管换热器换热功率的影响.模拟结果表明,不论冷侧流体流态如何,提高热流体温度都可以有效提高换热功率,其增幅百分比保持不变.     

地表水源热泵水下换热器开发及测试

根据江河水流和水质特点,设计开发出了一种水下高效换热盘管装置。对换热盘管材料的选择、换热盘管布置形式和如何设计清除浮屑都进行了详细的说明。为测试换热盘管在不同江水流速、不同盘管内水流速度、不同换热工况和不同管径条件下的换热性能对比,设计出了合理的测试方案。     

套管换热器强化传热实验研究

实验对比了内管插螺旋线圈套管换热器与普通套管换热器用于蒸汽-空气传热及波纹管降膜蒸发套管换热器与光滑管降膜蒸发套管换热器用于蒸汽-水传热的传热效果.实验条件下,采用内管插入物的强化传热方法,使普通套管换热器的传热系数提高约37%;采用凹凸变化壁面的强传热方法,使降膜蒸发套管换热器的传热系数提高约27%.     

单井回灌地源热泵系统地下传热的数值分析

建立了单井回灌地源热泵系统地下换热器传热传质数学模型,通过数值计算对数学模型进行求解。通过与工程实验结果进行比较,表明本文所建数学模型及其数值计算方法,较准确地描述了井壁无渗透的裸管形式及井壁处有循环水渗透的单井回灌地源热泵系统地下换热的传热传质特征,由此得到的计算结果能够满足工程设计精度的要求。     

竖直U形地埋管换热器传热特性实验研究

竖直U形地埋管换热器进水温度一定的条件下,进出水温差不仅反映地埋管换热器的换热能力,还影响着地源热泵的运行效率,引入地埋管换热器能效系数反映此影响特性。实验研究了地埋管换热器进水温度、流量、地埋管埋深对地埋管换热器传热特性的影响。提高地埋管换热器的进水温度、降低流量、增大地埋管埋深可以有效增大能效系数。受地质条件与经济性等制约．地埋管换热器进水温度、埋深不能无限制增大,流量不能无限制减小,应根据实际情况进行优化分析：     

江水源热泵套管式换热器换热效率的实验研究和模拟分析

利用长江水源的江水源热泵系统是重庆市可再生资源利用的重要形式,其换热器的性能对系统能效具有显著的影响,论文研究了使用半圆环形折返管的套管式换热器的换热效率。实验证明折返管曲率的增加可以有效地提高换热器的换热效率,与直管套管式换热器相比,当R/r=5时,其换热效率可提高2.5%。为分析半圆环形折返管的换热机理,论文利用计算流体力学(CFD)进行了流动、温度场和换热模拟。为保证在旋转流和大曲率情况下计算的准确性,模拟分析采用了修正后的RNG k ε湍流模型,模拟分析的结果表明：折返管内存在者明显的二次     

板翅式换热器的数值模拟研究

板翅式换热器作为一种高效换热器,凭借其效率高、质量轻等特点,逐渐被人们广泛应用。板翅式换热器结构复杂,实验研究工作量繁重,花费较大。采用Fluent数值模拟软件,通过对换热器的初始结构模型和优化模型进行传热及流动数值模拟、分析发现,优化模型具有较高的传热性能和较低的压降,对以后换热器的有相变研究有重要意义。     

冻土层中水平埋管换热器换热特性的数值分析

寒冷地区冻土层对地源热泵水平埋管换热器(GHE)的换热特性产生重要影响。根据冻土层换热特点建立了一种简化传热模型,对水平埋管周围土壤瞬态温度分布进行了模拟计算,分析了冻土层冻结和土壤含水率对GHE热损失的影响。计算结果表明,土壤冻结情况GHE的传热损失相对于非冻土情况下增大。进液管热损失随着土壤中含水量的增加先减小后增加,回液管热损失逐渐减小,GHE总热损失减小。计算结果与国家标准"地源热泵系统技术规"(GB 503662-2005)中对水平埋管的埋深规定相吻合。     

管壳式换热器管内流动的数值模拟及试验研究

应用Fluent软件,建立了冷凝式燃气壁挂炉的管壳式潜热换热器的三维四面体网格模型。采用CFD和k-ε湍流模型进行模拟计算,得到了有代表性的管内流速分布及其相关结果。通过添加均流板以及开孔布置和尺寸的优化,使管内流速分布的均匀性得到改善。