严寒地区地源热泵地埋管周围土壤冻结影响因素的实验研究

发布时间：2018-11-20 06:45

【摘要】：为了研究影响地埋管周围土壤冻结的因素,文章建立了模拟严寒地区热失衡状态下地源热泵冬季运行情况的实验装置。实验研究了进口流体温度、土壤体积含水率和土壤初始温度对地埋管周围土壤冻结的影响。结果表明:进口流体温度变化改善了埋管周围的温度场,有利于埋管换热器换热;随着土壤初始温度升高,减小了土壤物性参数的变化,增加了地埋管换热器的换热量;土壤体积含水率的增加,强化了周围土壤与地埋管换热器的换热作用,有利于提高地埋管的出口流体温度和取热值。
[Abstract]:In order to study the factors affecting the soil freezing around the buried pipes, an experimental device for simulating the winter operation of ground-source heat pumps under the condition of thermal imbalance in severe cold regions was established. The effects of inlet fluid temperature, soil volume moisture content and initial soil temperature on soil freezing around buried pipes were studied experimentally. The results show that the temperature change of the inlet fluid improves the temperature field around the buried tube, which is beneficial to the heat transfer of the buried tube heat exchanger, and decreases the change of the soil physical parameters with the increase of the initial soil temperature, and increases the heat transfer of the buried tube heat exchanger. With the increase of soil volume moisture content, the heat transfer between the surrounding soil and the underground tube heat exchanger is enhanced, which is beneficial to the increase of the outlet fluid temperature and the calorific value of the buried pipe.
【作者单位】： 内蒙古科技大学能源与环境学院;内蒙古自治区白云鄂博矿多金属资源综合利用重点实验室;风能太阳能利用技术省部共建教育部重点实验室;
【基金】：内蒙古自治区自然科学基金资助项目(2014MS0530,2015MS0561,2016BS0512)
【分类号】：TU83

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