节能2024,Vol.43Issue(4) :5-9.DOI:10.3969/j.issn.1004-7948.2024.04.002

能量桩换热性能影响因素的数值模拟研究

张亮 穆永超 张杰 罗景辉
节能2024,Vol.43Issue(4) :5-9.DOI:10.3969/j.issn.1004-7948.2024.04.002

能量桩换热性能影响因素的数值模拟研究

张亮 1穆永超 1张杰 1罗景辉2
扫码查看

作者信息

  • 1. 河北工程大学能源与环境工程学院,河北 邯郸 056038
  • 2. 河北工程大学能源与环境工程学院,河北 邯郸 056038;河北省暖通空调技术创新中心,河北 邯郸 056038
  • 折叠

摘要

能量桩属于新型地热能利用技术.基于数值模拟的方法,利用Ansys软件建立能量桩三维蓄热模型,通过模拟出口水温并计算单位管长换热量,探究不同因素对能量桩换热性能的影响.结果显示:蓄热至稳定状态时,能量桩温度场呈对称分布,热影响半径约为0.68 m.单位管长换热量与桩体导热系数、桩体密度、桩体比热容呈正相关.增大桩体的导热系数能够显著增强能量桩的换热性能,桩体密度和比热容的变化对能量桩换热性能的影响相对较小.出于经济性的考虑,管内循环水流速不宜超过0.9 m/s.在1-U形、2-U形、1-W形能量桩中,1-U形单位管长换热量最大,换热性能最好.

关键词

能量桩/温度场/蓄热/换热性能/数值模拟

引用本文复制引用

基金项目

河北省科学院科技项目(23712)

出版年

2024
节能
辽宁省科学技术情报研究所 辽宁省能源研究会

节能

影响因子:0.295
ISSN:1004-7948
参考文献量18
段落导航相关论文