北京地区中浅层地源热泵影响因素换热优化研究
孙其汇1
崔颖2
高旭辉3
叶宏宇4
李洪贤5
Saw Lip Huat6
吴金顺1
1.华北科技学院建筑工程学院,北京东燕郊 0652012.马来亚大学机械工程系,马来西亚吉隆坡506033.北京工业大学城市建设学部,北京 1001244.北京泰利新能源科技发展有限公司,北京10111185.迪肯大学建筑与环境学院,澳大利亚维多利亚州吉朗市32206.拉曼大学机械与材料工程系,马来西亚吉隆坡43000
摘要：针对中浅层地源热泵系统地埋管换热性能的多因素耦合影响问题,本文聚焦"地埋管影响因素"与"换热性能"双重目标,通过ANSYS流体力学软件构建三维数值模型,系统量化入口流速、管径、回填材料导热系数等多参数对地埋管换热特性的影响规律.基于田口试验设计方法,设置7因素3水平共27组正交试验,通过信噪比分析与方差分析,揭示不同评价指标(进出口温差、延米换热量、系统COP)下各参数的显著性差异及最优水平组合.研究发现:入口流速对进出口温度(贡献率32.6％)和系统COP(贡献率30.7％)的影响最为突出,而管径是决定单位延米换热量的关键因素(贡献率28.9％).通过多目标优化获得三组典型工况的最优参数配置:进出口温差优化组(A3B2C1D1E3F3G1)、单位延米换热量优化组(A1B2C3D1E3F3G3)、系统COP优化组(A1B3C3D3E3F2G2).该方法为系统多目标优化提供技术路径.
关键词：中浅层地源热泵数值模拟影响因素换热优化
分类号：TK521+.(地下热能、地下热能机械)
资助基金：北京市通州区科研储备项目(ky-2023-107)新源泰利能源科技(北京)有限公司资助项目(Q-XJ-24-00306611)
论文发表日期：2025-10-30
在线出版日期：2025-11-06（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：12( 68-79 )
英文信息