Тепловой расчет вертикальных грунтовых теплообменников
Аннотация
Статья посвящена методу теплового расчета вертикальных грунтовых теплообменников (ВГТО), который может быть использован для проектирования и оптимизации их конструктивных параметров и входить в состав комплексной математической модели системы теплоснабжения с тепловым насосом на основе утилизации низкопотенциальной теплоты грунта.
Разработанный метод расчета основан на приведении общего решения задачи о переносе теплоты в ВГТО с учетом теплообмена между нисходящим и восходящим потоками теплоносителя к решению для граничного условия 1-го рода на стенке скважины. Для определения сопротивления теплопередаче использован метод электротепловой аналогии, а коэффициент формы для расчета термического сопротивления заполнителя скважины получен численно. Представлены результаты теплового расчета различных конструкций ВГТО по предлагаемому методу.
Список литературы
1. Eskilson, P. Thermal analysis heat extraction boreholes: Ph. D. Thesis / P. Eskilson. – Lund, 1987. – 264 p.
2. Numerical Modeling of Solar Heat Storage Using Large Arrays of Borehole Heat Exchangers / H.-J. G. Diersch [et al.] // Proceedings World Geothermal Congress 2010, Bali, Indonesia, 25–29 April 2010 [Electronic resource]. – 2010. – Mode of access: http://www.itw.unistuttgart.de/abteilungen/rationelleEnergie/pdfdateien/10-03.pdf. – Date of access: 04.05.2012.
3. FEFLOW. Finite Element Subsurface Flow & Transport Simulation System. White Papers Vol. V [Electronic resource]. – 2010. – Mode of access: http://www.feflow.info/uploads/mediawhite_papers_vol5_01.pdf. – Date of access: 10.03.2012.
4. Sole/Wasser-Wärmepumpe Logatherm WPS 6–11 K und WPS 6–17 mit 6 kW bis 17 kW [Electronic resource]. – 2008. – Mode of access: http://www.buderus.si/za-projektante/projektantske-podloge/ostalo/toplotne-crpalke/Toplotne-crpalke-WPS-WPS-K-DE.pdf – Date of access: 10.04.2012.
5. Geothermal heat exchanger: pat. US 20080289795A1, Int. Cl. F24J 3/08 / J. Hardin, Z. Changchun; Appl. No.: 12/126, 868; Filed: 24.05.2008; Pub. Date 27.11.2008.
6. Трубы напорные из полиэтилена. Технические условия: ГОСТ 18599–2001. – Введ. 01.10.2006. – Минск: Межгос. совет по стандартизации, метрологии и сертификации: СТАНДАРТИНФОРМ, 2008. – 38 с.
7. Примеры и задачи по курсу процессов и аппаратов химической технологии / К. Ф. Павлов [и др.]. – Л.; М.: Госхимиздат, 1950. – 406 с.
8. Huber, A. Berechnungsmodul für Erdwärmesonden / A. Huber, O. Schuler. – Zürich: Bundesamt für Energiewirtschaft, 1997. – 74 p.
Рецензия
Для цитирования:
Филатов С.О. Тепловой расчет вертикальных грунтовых теплообменников. Энергетика. Известия высших учебных заведений и энергетических объединений СНГ. 2013;(4):81–90.
For citation:
Filatov S.O. Heat Calculation of Borehole Heat Exchangers. ENERGETIKA. Proceedings of CIS higher education institutions and power engineering associations. 2013;(4):81–90. (In Russ.)
Просмотров:
679
Послать статью по эл. почте 