套管式地埋管换热器热短路及换热性能_中国煤炭行业知识服务平台

套管式地埋管换热器热短路及换热性能

作者

李永强徐拴海张卫东孙玉亮韩永亮张浩黄健丰
单位

煤炭科学研究总院中煤科工集团西安研究院有限公司
摘要

套管式地埋管换热器是深层地源热泵系统常用的换热装置。基于流体流动换热方程，建立套管式地埋管换热器与周围岩体之间的传热模型。以第一个供暖季为例，分析内管导热系数和循环水流量对换热性能的影响，并引入换热器效能对热短路现象进行评估，研究结果显示：内管导热系数越大，热短路现象越显著；热短路使内外管中循环水温差降低，管内出现热堆积，导致换热器换热功率降低；套管式地埋管换热器的换热功率随循环水流量的增大逐渐增大；内外管之间存在热短路时，出口水温随循环水流量的增大先升高后降低，随着流量增大，换热器效能增大。研究成果可为深层地源热泵系统中地埋管换热器的设计提供借鉴。
关键词

地源热泵套管式换热器热短路数值模拟
基金项目(Foundation)

天地科技股份有限公司科技创新基金重点项目(2018TDZD017)；中煤科工集团西安研究院有限公司科技发展基金项目(2017XAYZD14)
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