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地埋管換熱器換熱能力分析方法

作者:admin    發(fā)布于:2021年06月29日 18時07分46秒   

       穩(wěn)定工況測試方法能夠計算單孔、單位延米地埋管換熱器換熱量以及單位長度地埋管換熱器平均傳熱系數(shù)(簡稱傳熱系數(shù))。

       地埋管換熱器的進水溫度(tin)是人為設(shè)定的,能夠穩(wěn)定在某設(shè)定值(如35℃)。由于地下的換熱過程是一個非穩(wěn)態(tài)的換熱過程,地埋管換熱器的出水溫度(tout)隨著時間的增加逐漸接近地埋管換熱器進水溫度,換熱量也就逐漸減小,直至穩(wěn)定或無限趨近于0。因此必須在一個特定的時間段內(nèi)計算地埋管換熱器的換熱量。首先需要確定基本穩(wěn)定點,規(guī)定某時間點的地埋管換熱器出水溫度與12小時前的溫度差值小于0.5℃,則該點即認為是基本穩(wěn)定點。從基本穩(wěn)定點到48小時的時間段內(nèi)的數(shù)據(jù)作為有效數(shù)據(jù),所有參數(shù)在有效數(shù)據(jù)區(qū)間的平均值作為計算標(biāo)準(zhǔn),可計算在一定的運行工況(即地埋管換熱器平均進水溫度/平均出水溫度、平均流量)下的平均換熱量及單位延米換熱量。

                                

       為了分析地埋管換熱器的換熱特性,提出單位長度地埋管換熱器平均傳熱系數(shù)(簡稱傳熱系數(shù))的概念。在數(shù)值上,傳熱系數(shù)等于單位延米地埋管換熱器的換熱量與地埋管換熱器進出水平均溫度和巖土的初始溫度的差值的比值,單位為W/(m·K)。該參數(shù)是綜合反映地埋管換熱器施工條件、管材、巖土熱物性、運行工況等眾多因素的綜合參數(shù),可用于計算不同工況下地埋管換熱器換熱量及單位延米換熱量。單位長度地埋管換熱器平均傳熱系數(shù)計算公式:

                                                                           

       K1同樣也會隨測試時間而發(fā)生變化,因此,其分析方法與地埋管換熱器單位延米換熱量方法相同,即求有效數(shù)據(jù)區(qū)間的平均值。冬季工況的分析方法與上面介紹的夏季工況的分析方法相同。通過K1可計算不同冬夏季工況下的地埋管換熱器換熱換熱量(即變工況表)。

       需要說明的是該數(shù)據(jù)分析方法僅考慮48小時內(nèi)的連續(xù)運行效果,若實際建筑功能的不同導(dǎo)致連續(xù)運行時間不同,應(yīng)在計算結(jié)論的基礎(chǔ)上適當(dāng)考慮富裕系數(shù),以保證系統(tǒng)可靠運行。