Kooperativer Wärmeübertragungsmechanismus der komplexen geothermischen Struktur unter dem Einfluss der Filtration

You Tian ,  

Zhang Yongzheng ,  

Luo Dan ,  

摘要

Die komplexe geothermische Struktur eines unterirdischen Komplexes von Energiequellen kann effizient Wärme mit dem Boden austauschen und weist einen höheren Energieeffizienzkoeffizienten in der Kühlung und Heizung auf, was breite Perspektiven im Bereich der Energieeffizienz von Gebäuden bietet. Die Filtration des Grundwassers im Boden hat jedoch einen erheblichen Einfluss auf die Wärmeaustauschmerkmale der komplexen geothermischen Struktur, was auch den Betrieb des Systems beeinflusst. Daher wurde ein numerisches Modell der komplexen geothermischen Struktur unter Berücksichtigung der Filtration erstellt, und die kooperativen Wärmeübertragungsmechanismen der komplexen geothermischen Struktur unter dem Einfluss der Filtration wurden anhand der sommerlichen Bedingungen untersucht. Die Ergebnisse zeigen, dass unter dem Einfluss der Filtration durch eine kooperative Wärmeübertragung zwischen Energiebrunnen und Bohrungen die Menge an Wärme, die von der komplexen geothermischen Struktur ausgetauscht wird, um 60% höher ist als bei einzelnen Energiequellen; die Filtration des Grundwassers begünstigt den Wärmeaustausch der komplexen geothermischen Struktur, bei einer horizontalen Filtrationsgeschwindigkeit von 60 m/a wird die Menge an Wärme, die von der komplexen geothermischen Struktur unter filtrierten Bedingungen ausgetauscht wird, um das 1,39-fache im Vergleich zu Bedingungen ohne Filtration erhöht, die Erhöhung der Temperatur der Struktur selbst kann um 25,32% reduziert werden. Unter dem Einfluss der Filtration des Grundwassers wurde festgestellt, dass der Wärmeaustausch zwischen entlang des oberen Flusses angeordneten Energiestrukturen und dem Boden größer ist, und der Wärmeeinflussbereich des Bodens wird stromaufwärts des Filtrationskurses deutlich verkleinert, stromabwärts hingegen deutlich erweitert.

关键词

Geothermische Wärmepumpe; Grundwasserfiltration; Energiestruktur geothermische Struktur; kooperativer Mechanismus; Wärmeaustauschmerkmale

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