[发明专利]一种地埋热交换系统的设计方法

摘要

本发明公开了一种地埋热交换系统的设计方法，包括如下步骤：1）首先根据地埋热交换系统的地埋区域计算出地埋管换热器间距d，且地埋时最外层地埋管（1）间距取内部地埋管（2）间距的0.9倍；2）接着根据地埋管换热器间距d及岩土热物性参数，计算出地埋管换热器在动态负荷作用下的等效热交换能力设计值；3）然后将建筑负荷需求总值与等效热交换能力设计值相除计算每根地埋管换热器的地埋管深度，得到地埋管的实际深度值，从而完成整个地埋热交换系统的设计。本发明大大简化了地源热泵系统地埋管的热交换能力设计计算，提高了地埋热交换系统的科学性、合理性，可降低系统的一次投资。

主权项

一种地埋热交换系统的设计方法，其特征在于包括如下步骤：1）首先根据地埋热交换系统的地埋区域计算出地埋管换热器间距d，且地埋时最外层地埋管（1）间距取内部地埋管（2）间距的0.9倍；2）接着根据地埋管换热器间距d及岩土热物性参数，通过下式估算：Q′(d,c,λ)=‑0.019d2cΔt‑0.0031dc2Δt+0.12dcΔt+0.023d2Δt+0.011d2cλΔt‑0.052dcλΔt‑0.036d2λΔt‑0.0083c2λΔt+0.3dλΔt+0.189cλΔt或根据岩土热响应试验结果和计算公式：Q′=Qf(d,c,λ)，计算出地埋管换热器在动态负荷作用下的等效热交换能力设计值；其中Q′(/W)为竖直地埋管换热器在长期动态负荷作用下的热交换能力设计值，Q(/W)为竖直地埋管换热器在短期负荷作用下的热交换能力设计值，Δt(/℃)为地埋管换热器中传热介质与岩土体初始温度之差绝对值，c(MJ/m3·K)为场地岩土介质的体积热容，λ(W/(m·K))为场地岩土介质的导热系数，d（/m）为地埋管换热器的布置间距；3）然后将建筑负荷需求总值与等效热交换能力设计值相除计算每根地埋管换热器的地埋管深度，得到地埋管的实际深度值，从而完成整个地埋热交换系统的设计。