寒冷地区地埋管周围土壤冻结传热特性试验研究

摘要：

寒冷地区土壤初始温度较低,且冬季热负荷大,因此地埋管入口流体温度较低,当温度低于0℃时周围土壤会出现冻结现象并影响传热.本文通过搭建沙箱试验平台模拟地埋管低温取热过程,采用控制变量法研究入口流体温度对地埋管周围土壤冻结传热的影响.试验结果表明:随着入口流体温度的降低,土壤温度降低,冻结层厚度增大,土壤发生冻结的时间减小,但随着流体温度的降低,冻结层厚度的增加量和土壤温度的降低量逐渐减小.此外不同入口流体温度下的冻结层厚度在埋深方向均随深度增加而逐渐减弱.随着入口流体温度的降低,冻结层厚度从入口至出口处的变化逐渐变缓,说明入口流体温度越低,埋管周围土壤冻结在埋深方向的影响越大.相关结论可为寒冷地区地埋管的设计提供理论支持.

关键词：地埋管换热、入口流体温度、冻结层厚度、土壤温度

所属期刊栏目：48

分类号：TH137.8;TU83

在线出版日期：2020-07-17（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：77-83