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环形均匀分布桩群应用螺旋埋管换热器的数值模拟 被引量:3
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作者 吴晓澍 茅靳丰 +1 位作者 李宁 刘宇 《暖通空调》 2020年第10期99-106,113,共9页
采用数值模拟的方法,研究了流体流速、进口水温、螺旋管管径、螺距4个参数对桩基埋管换热器出口水温和传热量的影响及周围区域土壤温度动态分布特征。结果表明:桩基埋管换热器的传热量随着流体流速的增大,先不断增大,当流速过大时,传热... 采用数值模拟的方法,研究了流体流速、进口水温、螺旋管管径、螺距4个参数对桩基埋管换热器出口水温和传热量的影响及周围区域土壤温度动态分布特征。结果表明:桩基埋管换热器的传热量随着流体流速的增大,先不断增大,当流速过大时,传热量开始减小;进口水温为32.5-35.0℃时,传热量与进水温度近似呈线性关系,提高进口水温,能够增大传热量;螺旋管管径32 mm的桩基埋管换热器的传热量比管径25 mm的大5.8%;500 mm螺距的桩基埋管换热器的传热量较300,400 mm螺距的分别增大1.7倍和1.2倍,换热效果大幅提高。 展开更多
关键词 环形分布 桩群 螺旋埋管换热器 换热性能 数值模拟 参数设计
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基于混合热源模型的桩基螺旋埋管换热器的温度场分析
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作者 吴晓澍 齐晓光 宋利洋 《洁净与空调技术》 2020年第2期50-53,共4页
采用数学方法对桩基螺旋埋管换热器的温度场进行了研究。利用叠加原理,建立了基于混合热源模型的桩基螺旋埋管换热器的温度分布解析解。对混合热源模型与纯有限长螺旋线热源模型在桩基典型方向的温度分布进行了比较。结果表明,两种模型... 采用数学方法对桩基螺旋埋管换热器的温度场进行了研究。利用叠加原理,建立了基于混合热源模型的桩基螺旋埋管换热器的温度分布解析解。对混合热源模型与纯有限长螺旋线热源模型在桩基典型方向的温度分布进行了比较。结果表明,两种模型在考虑回水立管的水平径向上的温度响应差距最大。初始无量纲温度差值达到0.31,相对误差为41%。随着Fo的增大,绝对误差逐渐增大,相对误差逐渐减小。稳定时,绝对误差达到0.35,相对误差达到11%。在实际桩基埋管换热器的设计计算时,要考虑回水立管带来的热作用影响。 展开更多
关键词 混合热源模型 桩基螺旋埋管换热器 温度场分析
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浅层竖直螺旋地埋管换热器传热特性实验研究
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作者 刘亚姣 罗浩 +1 位作者 刘荔 赵宇 《暖通空调》 2025年第2期86-93,共8页
搭建了浅层竖直螺旋地埋管换热器的原型尺度实验平台,对不同管内流速、降雨入渗影响下螺旋地埋管的传热特性进行了实验研究,引入瞬时传热系数、效能系数2个定量评价指标来反映螺旋地埋管的传热特性。结果显示:增大管内流速可提升螺旋地... 搭建了浅层竖直螺旋地埋管换热器的原型尺度实验平台,对不同管内流速、降雨入渗影响下螺旋地埋管的传热特性进行了实验研究,引入瞬时传热系数、效能系数2个定量评价指标来反映螺旋地埋管的传热特性。结果显示:增大管内流速可提升螺旋地埋管的传热性能,但当流速增大到一定程度时,由于换热不充分,对地埋管传热性能的提升效果逐步减弱,同时还会增加系统水泵的能耗,所以建议螺旋地埋管的设计流速在保证湍流的前提下不宜过高;降雨入渗可在一定程度上提升螺旋地埋管区域土壤的热物性,更有利于热量的传递,可有效提升螺旋地埋管的瞬时传热系数和效能系数,从而强化地埋管换热性能。 展开更多
关键词 螺旋管换热 传热特性 管内流速 降雨入渗 瞬时传热系数 效能系数 原型实验
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土壤源热泵水平螺旋地埋管换热器换热性能研究 被引量:4
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作者 李志方 邬田华 胡平放 《制冷与空调》 2014年第12期118-123,共6页
通过建立水平螺旋地埋管与回填材料以及土壤的三维换热数学模型,对水平螺旋地埋管换热器的换热性能进行研究。对影响水平螺旋地埋管与土壤之间换热性能的因素进行分析,包括水的流速、进口水温、螺旋环径、相邻环中心间距、回填材料等。... 通过建立水平螺旋地埋管与回填材料以及土壤的三维换热数学模型,对水平螺旋地埋管换热器的换热性能进行研究。对影响水平螺旋地埋管与土壤之间换热性能的因素进行分析,包括水的流速、进口水温、螺旋环径、相邻环中心间距、回填材料等。研究结果表明这些影响因素对换热性能(单位管长换热量和单位土壤长度换热量)有着不同程度的影响。 展开更多
关键词 土壤源热泵 水平螺旋管换热 数值模拟 影响因素
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水平多层spiral型地埋管数值模拟研究及换热特性分析
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作者 高英 谷峰 +2 位作者 张越 崔景云 蒋时馨 《石化技术》 CAS 2024年第4期48-50,共3页
本文基于COMSOL软件建立了水平spiral型多层地埋管群传热三维数值模拟模型,并对其换热性能和温度场进行分析研究。结果表明:对比水平spiral多层并联管群来说,远离注入端的地埋管管内温度相对较低。地埋管群周围地层温度有所升高,远离注... 本文基于COMSOL软件建立了水平spiral型多层地埋管群传热三维数值模拟模型,并对其换热性能和温度场进行分析研究。结果表明:对比水平spiral多层并联管群来说,远离注入端的地埋管管内温度相对较低。地埋管群周围地层温度有所升高,远离注入端的地层温度变化相对较小。地埋管群的换热量随循环流体的流速增加而增加,但增幅降低。在进行换热器设计时,应合理控制循环水的流速。3层螺旋地埋管群的换热量略高,但层间干扰明显,建议选用2层并联螺旋管群。 展开更多
关键词 水平螺旋管换热 传热特性 数值模拟 多层 埋管
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水平螺旋地埋管地源热泵的研究 被引量:7
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作者 林芸 赵强 方肇洪 《暖通空调》 北大核心 2010年第4期104-109,共6页
提出了适合工程设计计算的水平螺旋地埋管换热器的传热模型,该模型以无限大介质中的一维非稳态传热为基础,同时考虑单位面积埋管长度的影响及长期平均负荷和短期脉冲负荷的不同作用。讨论了单位面积埋管长度和土壤的热物性对水平螺旋地... 提出了适合工程设计计算的水平螺旋地埋管换热器的传热模型,该模型以无限大介质中的一维非稳态传热为基础,同时考虑单位面积埋管长度的影响及长期平均负荷和短期脉冲负荷的不同作用。讨论了单位面积埋管长度和土壤的热物性对水平螺旋地埋管换热器的影响。结合工程实例,计算了所需的埋管长度和埋管的占地面积,与竖直埋管系统进行了比较。 展开更多
关键词 地源热泵 水平螺旋管换热 传热模型 单位面积埋管长度
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