地埋管换热器长期稳定性的一种简化分析方法

摘要

对地埋管换热器(GHE)进行分析是研究和应用地源热泵(GSHP)系统的基础,GHE长期热交换问题的计算也是推广地源热泵,改善其设计方法的关键.本文在线热源传热理论解的基础上,推导了动态热荷载条件下有限长线热源(FLS)和无限长线热源(ILS)的解析解,为能源桩工程提供了简单快速的分析方法,并用ANSYS有限元软件验证了动态荷载解析解在长期问题中的准确性.分析表明,该解析解可以较好地分析短期或长期的地埋管换热器热响应,有效减少地埋管长期换热问题的分析时间和难度,具有工程实用价值.