垂直地埋管换热量影响因素研究

来源 :四季春·2013第五届中国地源热泵行业高层论坛 | 被引量 : 0次 | 上传用户:thomas962
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地埋管换热器是地源热泵系统的重要组成部分,影响其传热性能的主要因素为地质与水文地质条件、地层热物性参数和施工条件,将这些因素分为两大类:工程因素和天然因素.本文通过实际工程现场热响应试验分析了地层初始温度、含水层厚度对地埋管换热量的影响,并通过室内地埋管换热器综合模拟试验,研完了不同地下水流速对地埋管换热量的影响。
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简单介绍了地源热泵系统的原理、特点和用途,叙述了蓄能技术的概念,重点分析了蓄能技术在地源热泵系统中的应用优势,并举例说明其在地源热泵系统中的经济效益.
对进入含地下水径流的地层50m深的地埋管换热器(GHE)进行热响应测试(TRT)。在热响应测试期间,利用光纤温度计监测地层温度的垂直剖面,用于评价地层热物性的垂直分布。在地埋管换热器的25.0~40.0m,当热介质循环时测得的温度呈缓慢的增长,在循环后温度快速恢复到原始温度,表明在此区段存在活跃的地下水径流.依据热介质的平均温度和地温随时间的变化,对热响应测试进行解析,表明表现热导率在地下水位上方
随着土壤源热泵技术在长江中下游地区的推广应用,其稳定、可靠、节能等优点得到了认可,但热堆积的问题也凸显出来.本文从激化地下水渗漉状态、强化地温场热量转移的角度出发,采用数值模拟与试验验证相结合的办法,研究通过抽取地埋管附近地下水、加强地下水渗流速度、强化地埋管区域热扩散能力,从而减轻乃至消除热堆积的可行性及运行特点,得出了当地下水渗流速度大于一定值时,可大大减缓地埋管周围岩土体热堆积的结论;此结论