地源热泵地下套管式埋管换热器性能研究.pdf全文

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重庆大学 博士学位论文 地源热泵地下套管式埋管换热器性能研究 姓名:魏唐棣 申请学位级别:博士 专业:建筑技术科学 指导教师:陈启高 2001.4.1地源热泵地下套管式埋管换热器性能研究 专业:建筑技术科学 作者:魏唐椽 导师:陈启高教授 , 内容摘要 ~ 地源热泵技术是建筑节能的重要节能技术??熟泵技术的分支,随着能源价格的 环断上涨及过度耗能对环境的压力,地源热泵技术因其良好的节能预期,日益成 为建筑节能领域关注和研究的焦点之一。尤其是在我国长江流域一带,气候具有 夏热冬冷特性,是地源热泵技术晟具应用前景的地区。 地源热泵技术的核心在于地下埋管换热器传热性能的准确把握,以便为系统设计 提供设计依据。本文在综述有关地源热泵的地下埋管换热器研究现状的基础上, 首先确定本文所要研究的内容:地下埋管换热器参数优化及传热性能数学模拟方 法,并通过实验测试验证相应研究结果。 本文通过建立地下套管式埋管换热器传热过程的二维传热模型,并借助计算机对 分析结果进行解析,弄清了影晌埋管换热器性能的管径、管长、管径比、通过流 量、进水温度、进出水方式以及管村等参数的作用.并提出了相麻的优化指标, 对研究界悬而未决的“热短路”问题也进行了细致分析,得出了有关结论。 本文通过对试验模型热过程的深入分析。建立了与实际地下埋管换热器结构参数 相吻合的三维传热数学模型,通过有限单元法和向前差分法求解相应微分方程并 对分析结果进行关联耦合,详细分析了埋管换热器的短期和长期运行特性,对地 源热泵套管式埋管换热器连续运行、间断运行规律进行了解析,进一步弄清了埋 管换热器的传热规律。对换热器周围岩土温度的计算结果证明,地源热泵经历三 个月开

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