垂直地埋管换热器传热模型及实用分析.pdf

第24卷第2期 制冷与空调 、，01．24No．2 2010年4月 andAir RefrigerationConditioning Apr．2010．95～98 文章编号：1671．6612(2010)02．095—04 垂直地埋管换热器传热模型及实用分析 付作勇 王子彪张坤 (沈阳建筑大学沈阳 110168) 【摘要】 介绍了垂直埋管地源热泵地下换热器的传热模型，给出一种适用于工程应用的近似计算方法，并 就工程实践应用验证了其实用性。 【关键词】 地源热泵；地埋管换热器；传热模型 TK529 中图分类号 文献标识码B Vertical heat heattransfermodeland calculation pipe exchanger simplified Fu Zibiao Kun ZuoyongWang Zhang (Shenyangjianzhuuniversity,Shenyang，110168) for [Abstract|Thedescribestheheattransfermodel heat ofvertical heat paper groundexchanger closed．-loopground．．source an calculationmethodfor anditisvalidate pump，givesapproximate engineering applications practicalapplication． Ground-SourceHeat heat transfermodel [Keywords] Pump：Groundexchanger：Heat 0引言 难。理想条件下，地埋管换热器的传热模型应该可 随着矿物燃料的迅速枯竭及大量消耗矿物燃 以描述周围环境及对换热器传热过程有所影响的 料带来的严重环境污染问题，“节能、环保”成为 各个因素，这些因素包括：埋管周围岩土的导热系 最受瞩目的话题，具有节能环保特点的热泵得到了 数、密度、温湿度、换热器自身管材、管径、管中 迅速发展。热泵作为节能系统的主体，其节能性体 流体物理性质、流速等等，这些因素使得数学求解 现在可以将一些不能直接利用的低品位能源，加上 十分困难。因此，对其所进行的研究都是使用了某 其本身消耗的高位能量(如电能)，转化为可以直 种简化的传热模型，只是假设的条件不同。 接利用的高品位能量。低品位能源有：环境空气、 江／河／湖／海／地下水、岩土、各种废热等。这其中， 1 传热模型 以地下水作为低品位能源的热泵效率最高，但是随 对地埋管换热器进行传热分析，国际上现有的 着应用及研究的发展，地下水热泵暴露出不足之 地埋管换热器的传热模型大多采用纯导热模型，忽 处：在地下水不足地区取水困难、回灌困难、会对 略了多孔介质中对流的影响。这中间又可分为两大 地下环境造成污染等缺点。这样，土壤源(地源) 类。第一类是以热阻概念为基础的半经验性解析解 热泵成为了研究的重点。