[發明專利]樁埋螺旋管式地源熱泵系統的地熱換熱器的傳熱方法

無效

• 申請號: 201310319532.7
• 申請日: 2013-07-26
• 公開（公告）號: CN103388934A
• 公開（公告）日: 2013-11-13
• 發明（設計）人: 方肇洪;趙強;張方方
• 申請（專利權）人: 方肇洪
• 主分類號: F25B30/06
• 分類號: F25B30/06;F24J3/08;G06F17/50
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 鄭華清

1.樁埋螺旋管式地源熱泵系統的地熱換熱器的傳熱方法，其特征在于，如下：

樁埋螺旋管地熱換熱器的傳熱模型采用實心圓柱面熱源模型，無限大多孔介質中的均勻滲流速度為u，u折合成介質當量移動速度U＝ρ_wc_wu/ρc；介質的初始溫度為t₀；無限長實心圓柱熱源的圓心位于z軸，從τ＝0時刻起，開始以恒定的強度q_l(W/m)發熱；

其數學描述為：

∂t∂τ+ρwcwuρc·∂t∂x=a(∂2θ∂r2+1r∂θ∂r)+q1δ(r-r0)2πr0ρc0<r<∞,τ>0θ=00<r<∞,τ=0∂θ∂r=0r=0,τ>0θ=0r→∞,τ>0---(1)]]>

式中，

θ是過余溫度，℃；

θ=t-t_w；

t是介質中的實際溫度，℃；

t_w是介質的初始溫度，℃；

α為介質的熱擴散率，㎡/s；

r為空間點的徑向坐標，m；

r₀為圓柱面熱源（螺旋管）半徑，m；

τ為時間，s；

q_l為熱流密度，表示每米深度樁的換熱量，W/m；

ρ為樁基均勻介質的密度，kg/m³；

c為樁基均勻介質的比熱，J/(kg·K)；

ρ_w為滲流流體的密度，kg/m³；

c_w為滲流流體的比熱，J/(kg·K)；

δ(r-r₀)為Dirac-δ函數，有