竖直地埋管换热器多个钻孔地层热阻计算方法

《竖直地埋管换热器多个钻孔地层热阻计算方法》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第47卷第8期哈尔滨工业大学学报Vo1．47No．82015年8月JOURNALOFHARBININSTITUTEOFTECHNOLOGYAug．2015doi：10．11918／j．issn．0367—6234．2015．08．014竖直地埋管换热器多个钻孔地层热阻计算方法张雪丹，姜益强，张甜甜，董建锴(哈尔滨工业大学市政环境工程学院，150090哈尔滨)摘要：为解决国家规范中关于多个钻孔热干扰下的地层热阻计算问题，针对竖直地埋管换热器系统，提出了矩形阵列钻孔布置中不同参考钻孔下的地层热阻数值计算方法，并通过算例模拟

2、分析研究了不同钻孔布置形式以及不同钻孔间距情况下的地层热阻分布．结果表明：规则矩形阵列钻孔布置的中心位置地层热阻最大，且布置形式越趋近正方形，钻孔间距越小，地层热阻越大；而不规则矩形阵列钻孔布置的最大地层热阻位置会根据未布置钻孔点位发生相对偏移，但偏移量可忽略．研究成果可为竖直地埋管换热器设计提供理论参考．关键词：地埋管换热器；地层热阻；钻孔布置；数值计算中图分类号：TU18文献标志码：A文章编号：0367—6234(2015)08-0071-04Multi—b0reh0legr0undthermalresistanc

3、ecalculationmethodforverticalgroundheatexchangerZHANGXuedan，JIANGYiqiang，ZHANGTiantian，DONGJiankai(SchoolofMunicipalandEnvironmentalEngineering，HarbinInstituteofTechnology，150090Harbin，China)Abstract：Inordertosolvetheproblemofmulti—boreholegroundthermalresistanc

4、ecalculationconcerningthermalinterferenceinthenationalstandard，anumericalmethodforverticalgroundheatexchangerispresentedinthispaper．Andgroundthermalresistancedistributionsofdifferentboreholeconfigurationsanddifferentseparationspacebetweentwoneighboringboreholesw

5、erestudiedthroughacasestudy．Theresultsshowthatforregularrectangular-arrayboreholeconfiguration，thegroundthermalresistanceinthecentralpositionislargest，also，themoretheconfigurationreachesasquare，thesmallertheseparationspaceis，thelargerthetotalsubsurfacethermalres

6、istanceis；whileforirregularrectangular—arayboreholeconfiguration，thepositionwherelargestsubsurfacethermalresistanceislocatedwillexistatanewnegligibleoffset．Theresearchoutputcanprovidetheoreticalreferenceforthedesignofverticalgroundheatexchanger．Keywords：groundhe

7、atexchanger；subsurfacethermalresistance；boreholeconfiguration；numericalcalculation目前国际上通常采用标准规范中推荐的半经验设计目标．本文基于GB方法进行竖直地埋管换热式方法来进行竖直地埋管换热器系统设计，如器的研究，主要贡献是通过改进的多个钻孔热干扰ASHRAE方法¨，IGSHPA方法等．中国规范推下的地层热阻计算公式，基于MATLAB开发了换热器管群矩形阵列平面布置下不同参考钻孔下的地层荐的设计方法即由IGSHPA方法改进而成，文中简热

8、阻分布模拟程序，并利用该程序进行实际工程算称GB方法．这类方法是由权威机构对无限长线热例分析，研究了给定钻孔数目下不同矩形阵列形式、源模型或无限长柱热源模型的解析解归纳整理而不同钻孔问距对多个钻孔地层热阻分布的影响，以来，考虑最不利情况下地埋管换热器的传热特性，以及模拟钻孔数目不足以构成标准阵列情况下未布置满足热泵机组最低效率要求