Factores de influencia en el diseño de la longitud de las tuberías enterradas para bombas de calor geotérmicas y análisis de sensibilidad

Bi Weiqiang ,  

Han Zongwei ,  

Zhang Xueping ,  

Zhang Hongzhi ,  

Yang Lingyan ,  

摘要

Para resolver los problemas de diseño de la longitud de las tuberías enterradas en la aplicación de bombas de calor geotérmicas, se construyó una plataforma de simulación dinámica tridimensional para las bombas de calor geotérmicas, comparando la simulación dinámica de la temperatura de salida con la temperatura de diseño requerida en la norma, para evaluar la racionalidad del diseño de la longitud de las tuberías enterradas. Utilizando un edificio en Pekín como objeto de aplicación, se estudió el efecto del error de diseño de la longitud de las tuberías enterradas sobre el cambio de los parámetros térmicos del suelo y los parámetros asociados a la perforación. Un análisis de sensibilidad permitió estimar el grado de impacto de cada factor en la longitud de las tuberías enterradas. Los resultados del estudio muestran que, con el aumento de la conductividad térmica del suelo, la capacidad térmica volumétrica del suelo, la profundidad de perforación, el espaciado entre perforaciones, el error relativo de diseño de la longitud de las tuberías enterradas aumenta gradualmente. El rango de variación del error relativo de cada factor es respectivamente: 10,7% - 27,3%, 8,0% - 23,8%, 7,3% - 12,5%, 12,5% - 17,4%. El valor absoluto del indicador de sensibilidad a la conductividad térmica del suelo es 0,909, lo que es un factor significativo en la influencia en la longitud de las tuberías enterradas, y el grado de influencia de los demás factores va de alto a bajo, siendo la capacidad térmica volumétrica del suelo, espaciado entre perforaciones, número de perforaciones en la fila y profundidad de perforación.

关键词

bombas de calor geotérmicas; intercambiador de calor enterrado; diseño de la longitud de las tuberías enterradas; análisis de sensibilidad

阅读全文