王　欣,杜震宇,吕植东

(1.太原理工大学 环境科学与工程学院,太原 030024;2.宁波市鄞州区建筑工程质量监督站,浙江 宁波 315100)



寒冷地区垂直埋管换热器供暖期岩土体温度场研究

王欣1,杜震宇1,吕植东2

(1.太原理工大学 环境科学与工程学院,太原 030024;2.宁波市鄞州区建筑工程质量监督站,浙江 宁波 315100)

摘要:为了研究寒冷地区单U型垂直埋管换热器供暖期岩土体温度场,结合某实际工程,通过40个防护型一线式温度传感器对岩土体温度进行了监测。对监测数据进行修正并分析后得出,地下水渗流能增强热对流,使得岩土体温度变化率升高,这对于地源热泵系统的运行是一个有利的条件;间歇运行可以有效缓解系统连续运行对岩土体温度场产生的不良影响,对于提高热泵系统性能具有重要作用;岩土体温度受到了地下热传导向上的热量补给的影响,因此在模拟计算时不宜将换热井底部设为恒温边界或者绝热边界,应将其作为动态边界条件处理,同时浅层岩土体温度受太阳辐射影响较大,计算时这部分热量也是不能忽略的。

关键词:地源热泵;埋管;供暖期;岩土体温度;换热井

随着社会发展过程中环境和能源问题的日渐突出,对可再生能源利用的需求愈来愈强烈。埋管式地源热泵系统作为一种高效的可再生能源利用技术,近年来备受青睐,对其研究和应用也不断增多。胡志高和曹崇民通过模拟分析了夏热冬冷地区某地埋管周围岩土体温度场沿径向的变化规律以及埋管的热作用半径,结果显示,地埋管周围岩土体温度的下降速率与径向距离成反比,模拟工况下换热井内埋管的热作用半径为2 m[1]。……