地埋管换热器热响应测试与模拟研究

对48m深双U型地埋管进行热响应测试,并使用线热源模型对实验数据进行分析.计算得到该测试地点土壤导热系数为1.44W/(m·K),进水温度为37℃时,每米井深散热量为91.14W/m.在实验的基础上,建立地埋管全尺寸换热模型,该模型水流进口条件与实验一致,土壤导热系数、地下初始温度等均为实验测得数据.以换热量比较,模拟结果与实验结果相差6.8%.在验证模型精度的基础上,对50m、60m、70m埋深的单U及双U型换热器进行模拟比较.进水温度为36.85℃时,对于单U型管,单位井深换热量分别为59.19W/m、56.23W/m、53.40W/m;对于双U型管,单位井深换热量分别为94.16W/m、90.00W/m、85.93W/m.不同深度的地埋管,双U型换热性能优于单U型,散热量约高37%,但是单U型管出水温度低于双U型管.