中南建筑设计院 马友才
摘要:根据地埋管传热特性 ,提出了地埋管换热能效度概念。建立了竖直地
埋管换热器的三维传热模型 ,模拟计算了地埋管换热器能效度在不同埋设深度条
件下的分布。揭示了区段能效度的迁移特性 ,将地埋管换热区域沿埋设深度范围
分为无效换热区域和有效换热区域 , 并给出了基于换热能效度的地埋管换热器长
度设计方法。
关键词:地源热泵 地埋管换热器 能效度 迁移特性
1 竖直地埋管换热器埋设深度确定原则常用的竖直 U形地埋管换热器如
图 1 所示。按照管内流体流动的方向 ,U 形管分为上升支管和下降支管。
地埋管内来自热泵机组的流体进入到下降管 , 沿程与周围土壤进行换热 ,管
内流体温度发生变化 后从地埋管上升管回到热泵机组中 ,从而完成一个 换热循
环。在流量一定的条件下 ,流体与土壤的温 差越大 ,地埋管的单位井深换热能力就
越大。在地源热泵的设计中 ,较