地源熱幫浦系統工程技術規範·附錄b 豎直地埋管換熱器的設計計算
豎直地埋管換熱器的熱阻計算宜符合下列要求：
1 傳熱介質與u形管內壁的對流換熱熱阻可按下式計算：
式中rf——傳熱介質與u形管內壁的對流換熱熱阻(m·k／w)；
dj——u形管的內徑(m)；
k——傳熱介質與u形管內壁的對流換熱係數[w／(m2·k)]。
2u形管的管壁熱阻可按下列公式計算：
式中 rpe——u形管的管壁熱阻(m·k／w)；
λp——u形管導熱係數[w／(m·k)]；
do——u形管的外徑(m)；
de——u形管的當量直徑(m)；對單u形管，n=2；對雙u形管，n=4。
3 鑽孔灌漿回填材料的熱阻可按下式計算：
式中rb——鑽孔灌漿回填材料的熱阻(m·k／w)；
λb——灌漿材料導熱係數[w／(m·k)]；
db——鑽孔的直徑(m)。
4 地層熱阻，即從孔壁到無窮遠處的熱阻可按下列公式計算：
對於單個鑽孔：
對於多個鑽孔：
式中 rs——地層熱阻(m·k／w);
i——指數積分公式，可按公式(b．0．1—6)計算；
λs——岩土體的平均導熱係數[w／(m·k)]；
a——岩土體的熱擴散率(m2／s)；
rb——鑽孔的半徑(m)；
τ——執行時問(s)；
xi——第i個鑽孔與所計算鑽孔之間的距離(m)。
5 短期連續脈衝負荷引起的附加熱阻可按下式計算：
式中rsp——短期連續脈衝負荷引起的附加熱阻(m·k／w)；
τp——短期脈衝負荷連續執行的時間，例如8h。
b．o．2 豎直地埋管換熱器鑽孔的長度計算宜符合下列要求：
1 製冷工況下，豎直地埋管換熱器鑽孔的長度可按下列公式計算：
式中lo——製冷工況下，豎直地埋管換熱器所需鑽孑l的總長度(m)：
qc——水源熱幫浦機組的額定冷負荷(kw)；
eer——水源熱幫浦機組的製冷效能係數；
tmax——製冷工況下，地埋管換熱器中傳熱介質的設計平均溫度，通常取37℃；
t∞——埋管區域岩土體的初始溫度(℃)；
fc——製冷執行份額；
tc1——製冷季中水源熱幫浦機組的執行小時數，當執行時間取乙個月時，tc1為最熱月份水源熱幫浦機組的執行小時數；
tc2——乙個製冷季中的小時數，當執行時間取乙個月時，tc2為最熱月份的小時數。
2供熱工況下，豎直地埋管換熱器鑽孔的長度可按下列公式計算：
式中lh——供熱工況下，豎直地埋管換熱器所需鑽孔的總長度(m)；
qh——水源熱幫浦機組的額定熱負荷(kw)；
cop——水源熱幫浦機組的供熱效能係數；
tmin——供熱工況下，地埋管換熱器中傳熱介質的設計平均溫度，通常取-2～5℃；
fh——供熱執行份額；
th1——乙個供熱季中水源熱幫浦機組的執行小時數；當執行時間取乙個月時，th1為最冷月份水源熱幫浦機組的執行小時數；
th2——乙個供熱季中的小時數；當執行時間取乙個月時，th2為最冷月份的小時數。
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