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综合管廊地埋管换热系统传热特性的数值模拟 被引量：5
1
作者 李思茹 袁艳平 +2 位作者 曹晓玲 孙亮亮 向波 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第5期24-31,共8页
提出综合管廊地埋管换热系统,将地埋管与综合管廊的混凝土结构相结合,通过管内流体吸收管廊围岩的热量用于建筑供热或供冷,不仅省去传统地源热泵的钻孔费用,且系统运行更加稳定。为研究地埋管的换热情况和地埋管运行对综合管廊内空气温... 提出综合管廊地埋管换热系统,将地埋管与综合管廊的混凝土结构相结合,通过管内流体吸收管廊围岩的热量用于建筑供热或供冷,不仅省去传统地源热泵的钻孔费用,且系统运行更加稳定。为研究地埋管的换热情况和地埋管运行对综合管廊内空气温度的影响情况,建立管内流体、管廊内空气及混凝土结构和土壤的耦合传热数理模型。同时,分别选取中国5个气候分区的代表城市,对地埋管换热器的地区适应性进行模拟分析。计算结果表明:夏季工况下,严寒地区地埋管的单位管长换热量最大,为106 W/m,夏热冬暖地区相对最小,为53 W/m;冬季工况下,夏热冬暖地区地埋管的单位管长换热量最大,可达44 W/m,严寒地区由于土壤温度低于地埋管内流体温度无法运行,寒冷地区换热量可达24 W/m;处于管廊不同位置处地埋管的换热能力也不同,其中底板的换热量大于侧壁大于顶板,且地表面年周期性温度波幅越大的城市,不同位置处地埋管的换热能力差别也越大;根据对比是否埋设地埋管的计算工况,得出地埋管换热系统的运行不会对管廊内空气温度造成大的影响。 展开更多
关键词 地热能 地源热泵 热交换器 综合管廊 变温带 计算流体力学
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徐州市权台废弃矿区地下空间开发策略研究 被引量：3
2
作者 段忠诚 李佳珺 姚刚 《工业建筑》 CSCD 北大核心 2017年第6期49-52,共4页
总结国内外废弃矿区地下空间开发的模式,并以徐州市权台矿区地下空间利用的方案为例,介绍以再生资源利用为主导的开发模式,详细阐释了以地热能调控室温的具体开发策略。首先将外界空气导入浅层地表内的巷道空间,使其与巷道内表面发生持... 总结国内外废弃矿区地下空间开发的模式,并以徐州市权台矿区地下空间利用的方案为例,介绍以再生资源利用为主导的开发模式,详细阐释了以地热能调控室温的具体开发策略。首先将外界空气导入浅层地表内的巷道空间,使其与巷道内表面发生持续的热交换;再将该空气进行净化并通过智能管网输送至建筑室内以此来调节建筑室内的热环境。旨在通过对废弃矿区地下空间开发策略的研究为废弃矿区地下空间资源进行科学合理的二次利用提供依据。 展开更多
关键词 废弃矿区 地下空间 开发模式 地热能 地下巷道
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综合管廊地埋管换热器的全年运行特性分析 被引量：1
3
作者 李思茹 袁艳平 +2 位作者 曹晓玲 孙亮亮 向波 《制冷与空调（四川）》 2020年第1期39-48,共10页
建立综合管廊地埋管换热器的二维非稳态传热数理模型,并以寒冷地区的城市西安为例,通过模拟计算得到管廊内地埋管埋设的管长和管间距的最优组合,即管间距为0.75m,管长为67m。采用最优间距和管长的组合对地埋管换热器进行了全年周期的模... 建立综合管廊地埋管换热器的二维非稳态传热数理模型,并以寒冷地区的城市西安为例,通过模拟计算得到管廊内地埋管埋设的管长和管间距的最优组合,即管间距为0.75m,管长为67m。采用最优间距和管长的组合对地埋管换热器进行了全年周期的模拟计算,得出结论如下:供冷期内,地埋管的单位管长换热量变化范围为170~210W/m,采暖期内,地埋管的单位管长换热量变化范围125~170W/m;管廊混凝土结构的顶板、侧壁及底板的温度变化趋势不一致,距离地面越近则受到地表气温的影响越大;全年运行过程中,有地埋管运行时管廊内空气的出口温度与无地埋管运行时的差值最大为1.3℃,可见地埋管在管廊壁面内长期运行时对管廊内空气温度造成的影响很小,且不会对管廊内的通风系统造成影响。 展开更多
关键词 地热能 地源热泵 综合管廊 全年运行 数值模拟
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利用地温能的隧道能源技术经济对比分析 被引量：1
4
作者 李玉成 李孟琳 《山西建筑》 2018年第18期170-172,共3页
以南京某地铁车站为范例,分析采用屏蔽门系统的地铁车站的负荷组成,分类计算地铁车站负荷。最终进行传统空调与能源地下工程及能源地下工程的不同布置形式的经济对比分析,为能源地下工程在南京的推广提出建议。
关键词 地温能 经济对比 隧道 负荷计算
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地铁区间隧道毛细管换热系统气候适宜性分析 被引量：1
5
作者 任明月 曹晓玲 +2 位作者 袁艳平 孙亮亮 向波 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第4期53-60,共8页
为研究地铁区间隧道毛细管换热系统在中国的气候适宜性,根据中国建筑气候分区,分别选取北京(寒冷地区)、成都(夏热冬冷地区)、福州(夏热冬暖地区)、昆明(温暖地区)以及哈尔滨(严寒地区)5个地区,采用数值模拟对毛细管换热器冬夏季的传热... 为研究地铁区间隧道毛细管换热系统在中国的气候适宜性,根据中国建筑气候分区,分别选取北京(寒冷地区)、成都(夏热冬冷地区)、福州(夏热冬暖地区)、昆明(温暖地区)以及哈尔滨(严寒地区)5个地区,采用数值模拟对毛细管换热器冬夏季的传热过程进行分析。研究结果表明,毛细管出口水温和换热量主要与当地围岩温度相关,毛细管换热系统冬夏季在夏热冬冷地区、温暖地区以及夏热冬暖地区均有很好的适宜性;由于严寒地区和寒冷地区冬季空气温度和围岩温度都较低,毛细管换热器换热效果较差,所以毛细管换热系统在上述2个地区不宜使用。一席毛细管换热器夏季单位长度换热量在271~389 W/m,冬季单位长度换热量在98~167 W/m,相比于普通地源热泵系统,其换热性能具有明显优势。此外,将夏季隧道空气温度与《地铁设计规范》中区间隧道的限制温度进行比较后发现,夏季毛细管换热系统的使用不会使区间隧道温度超过规范要求。 展开更多
关键词 地热能 隧道 地源热泵 热交换器 数值模拟
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能源隧道热交换对土体及结构性能的影响研究 被引量：1
6
作者 李玉成 李孟琳 《山西建筑》 2018年第10期56-58,共3页
结合国内外的学术研究,介绍了能源桩温度变化对土体热力学性能的影响及温度变化对桩体结构和土体之间关系的影响,并探讨了能源隧道的热力性能,表明温度变化对土体的强度和变形性能、对桩—土的相互作用具有显著影响。
关键词 能源隧道 温度效应 结构—土相互作用 热力性能
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山岭隧道衬砌换热器地源热泵能效的影响因素研究 被引量：2
7
作者 谢勇利 刘晓华 +2 位作者 曹诗定 张国柱 李承霖 《暖通空调》 2022年第9期172-178,共7页
为了分析山区环境下的隧道衬砌换热器地源热泵能效,建立了隧道衬砌换热器的瞬态传热三维数值计算模型。分析了制冷工况下隧道衬砌换热器地源热泵的运行能效。分析结果表明:地源热泵能效比随着风速的增大先减小后增大;随着围岩导热性的... 为了分析山区环境下的隧道衬砌换热器地源热泵能效,建立了隧道衬砌换热器的瞬态传热三维数值计算模型。分析了制冷工况下隧道衬砌换热器地源热泵的运行能效。分析结果表明:地源热泵能效比随着风速的增大先减小后增大;随着围岩导热性的增强而增大,但增大速率逐渐降低;随着围岩初始地温的升高呈线性减小。上述因素敏感性分析结果表明,风速对隧道衬砌换热器地源热泵能效比的影响程度最小,初始地温最大。随着管长的增加,初始地温对地源热泵能效比影响权重逐渐增大,风速和围岩导热系数的影响权重逐渐减小。 展开更多
关键词 地热能 隧道衬砌换热器 数值模型 能源效率 建筑制冷
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隧道衬砌换热器地源热泵长期性能数值分析 被引量：1
8
作者 韦彬 谢勇利 +1 位作者 张国柱 李承霖 《深圳大学学报（理工版）》 CAS CSCD 北大核心 2022年第1期36-41,共6页
为研究亚热带地区山岭隧道衬砌换热器地源热泵系统的长期性能,建立制冷模式下隧道衬砌换热器与热泵耦合的瞬态传热三维数值模型,并通过现场热响应试验进行验证.以中国深圳市某隧道工程为依托,计算分析隧道衬砌换热器地源热泵系统持续运... 为研究亚热带地区山岭隧道衬砌换热器地源热泵系统的长期性能,建立制冷模式下隧道衬砌换热器与热泵耦合的瞬态传热三维数值模型,并通过现场热响应试验进行验证.以中国深圳市某隧道工程为依托,计算分析隧道衬砌换热器地源热泵系统持续运行10 a的换热性能.计算结果表明:运行第10年的热交换管最高进、出口温度分别为36.96℃和33.46℃,满足热泵正常工作的温度范围,比第1年都仅提升了0.06℃;运行第10年的地源热泵最低能效比为4.76,满足地源热泵能效比的要求,且相较于第1年,最低能效比仅下降了0.01;系统运行10 a后,隧道围岩温度场的影响深度约为8 m.在山岭隧道洞内通风作用下,隧道衬砌换热器周围的围岩地温场可实现自恢复,山岭隧道衬砌换热器地源热泵系统用于亚热带地区建筑制冷是可行的. 展开更多
关键词 岩土工程 地热能 隧道衬砌换热器 数值模型 地源热泵 能效
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