基于季節(jié)性儲能的地埋管換熱器優(yōu)化及性能研究.pdf

1、土壤源熱泵由于利用低品位可再生能源，被稱為21世紀(jì)綠色環(huán)保的空調(diào)系統(tǒng)。該系統(tǒng)的核心是地埋管的設(shè)計及其與周圍巖土的復(fù)雜換熱。然而這種系統(tǒng)，在工程案例中所暴露的問題是:鉆孔埋深過大，流體與深處土壤的換熱性能變?nèi)酰瑫r極大地增加了鉆孔初投資;另外由于土壤導(dǎo)熱系數(shù)較小，傳熱熱阻較大，使得地埋管周圍一定距離的土壤能量得不到充分利用，不僅浪費(fèi)了部分地埋管的占地面積，而且不利于土壤的有效蓄能。
　　本文基于季節(jié)性儲能，建立管群的優(yōu)化模型，以常規(guī)

2、設(shè)計的占地面積與鉆孔費(fèi)用為臨界標(biāo)準(zhǔn)，得到了不同的小埋深，小間距組合方案，進(jìn)而選取四組模型進(jìn)行動態(tài)模擬。
　　本課題利用DeST計算了南京某辦公建筑的動態(tài)負(fù)荷，而后根據(jù)選取的四組管群模型，借助FLUENT及利用C語言編輯UDF程序進(jìn)行數(shù)值模擬，得到流體與土壤的換熱特性。模擬結(jié)果表明:1）小埋深，小間距的管群布置方式相比常規(guī)設(shè)計模式，在滿足相同儲能的情況下，可以更有效的節(jié)約占地面積及鉆孔費(fèi)用;2）優(yōu)化模型中，雖然鉆井?dāng)?shù)增多，但埋管間距