供热管道固定支墩热桥效应.pdf

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1、第27卷第2期山东建筑大学学报Vo1．27No．22012芷4月JOURNALOFSHAND0NGJIANZHUUNIVERSITYApr．2012文章编号：1673—7644(2012)O2—0176—05供热管道固定支墩热桥效应刘学来，蔡明庆，李永安(1．山东建筑大学热能工程学院，山东济南250101；2．山东建筑大学可再生能源建筑利用技术省部共建教育部重点实验室，山东济南250101；3．山东建筑大学山东省建筑节能技术重点实验室，山东济南250101)摘要：为减少供热管道固定墩的散热损失进一步提高集中供热的效率，本文围绕集中供热管道固定墩处的热桥效应进行研究，利用计算流体动力学(

2、CFD)模拟软件对管道固定墩的温度分布情况及散热损失量进行了数值模拟。在分析直埋固定墩及周围土壤的温度分布情况的基础上对直埋管道固定墩处热桥效应的隔断措施进行了研究。研究结果表明：对固定墩保温是十分必要的，未增加保温措施时单个固定墩的散热损失为2458．34W，增加保温措施后单个固定墩的散热损失为107．75W。固定墩增加保温措施后的散热损失量大大降低节能效果明显。关键词：直埋供热管道；固定墩；数值模拟；热桥中图分类号：TU111．4文献标识码：AThethermalbridgeefectofheatingpipefixedbuttressLIUXue—lai，，CAIMing—qin

3、g，LIYong—an’。’。(1．SchoolofThermalEnergyEngineering，ShandongJianzhuUniversity，Jinan250101，China；2．KeyLaboratoryofRenewableEnergyUtilizationTechnologyinBuildingofNationalEducationMinistry，ShandongJianzhuUniversity，Ji—nan250101，China；3．ShandongProvincialKeyLaboratoryofBuildingEnergy—SavingTechnolog

4、y，ShandongJianzhuUniversity，Jinan250101，China)Abstract：Inordertoreducetheheatlossofheatingpipefixedbuttressandimprovetheefficiencyofthecentralheating，thispapersimulatedtemperaturefieldoffixedbuttressoncentralheatingpipesbasedonfluid·-solidcouplingofCFDnumericalsimulationmethodandobtainedtemperat

5、uredistribu-tionofburiedfixedbuttressanditssurroundingsoil．Thesimulationresultsshowthatitisnecessarytoinsulatethefixedbuttress．Theheatlossoffixedbuttressis2458．34Wbeforeaddinginsulationmeas—uresand107．75Wafteraddinginsulationmeasures．Theheatlossreducesgreatlyafteraddingtheheatpreservationmeasure

6、s．Keywords：directlyburiedheatingpipeline；fixedbuttress；numericalsimulation；thermalbridge收稿日期：2011一t2—15基金项目：住房和建设部开发研究项目(201l—K1—76)作者简介：刘学来(1965一)，男，山东莒南人，教授，博士，主要从事新能源与节能技术及能源转换与利用研究．E—mail：liuxuelai147@1632：供热管道固0引言近几年来，城市热力管网发展迅速，尤其是直埋管道敷设技术更是得到了广泛的应用。目前，我国正处于高速发展时期，而能源紧张却制约了经济的发展，因此节能减排已成为我

7、国的长期基本国策。由于供热行业是用能大户，因而也是节能减排的重点对象。近些年来，国内外学者在直埋供热管道保温技术和固定墩结构优化技术做了大量的研究，得出了很多有价值的成果为供热系统的低能耗、稳定图1固定墩计算模型运行做出了贡献J。但是对于直埋供热管道固定1．2．1耦合传热问题的控制方程墩处的保温措施却鲜有人研究。对于新建的供热直建立整个计算区域的传热与流动问题的统一控埋管道，管道的外保温措施比较完善，因此通过减少制方程：保温管道的散热损失来达到