Журнал СФУ. Техника и технологии / Повышение эффективности геотермального теплообменника

Полный текст (.pdf)
Номер
Журнал СФУ. Техника и технологии. 2024 17 (7)
Авторы
Половников, В. Ю.; Шелемехова, С. Д.; Любивый, Е. В.
Контактная информация
Половников, В. Ю.: Томский политехнический университет Российская Федерация, Томск; Шелемехова, С. Д.: Томский политехнический университет Российская Федерация, Томск; Любивый, Е. В. : Томский политехнический университет Российская Федерация, Томск
Ключевые слова
геотермальная энергия; геотермальный теплообменник; математическое моделирование; теплопритоки; geothermal energy; geothermal heat exchanger; mathematical modeling; heat gain
Аннотация

В настоящее время самым активно развивающимся вариантом использования геотермальной энергии являются тепловые насосы с грунтовыми теплообменниками. Для обеспечения условий идеального теплового контакта между элементами рассматриваемой системы используются увлажненные засыпки из песка. Использование увлажненного песка в качестве засыпки неизбежно будет связано с наличием фазовых переходов и изменением механизмов теплопереноса в конструкции геотермального теплообменника. В статье показана возможность повышения эффективности геотермального теплообменника за счет изменения теплопроводности элементов его конструкции и наличия фазовых переходов в них. Установлено, что учет наличия фазового перехода в песчаной засыпке приводит к росту теплопритоков на 16,13–21,81 % в зависимости от температуры разогретых пород и объемной влажности засыпки. Также выявлено существенное влияние нестационарности процессов переноса и температур горячих пород на интенсификацию теплообмена в рассматриваемой системе

Страницы
878–887
EDN
OPSQSY
Статья в архиве электронных ресурсов СФУ
https://elib.sfu-kras.ru/handle/2311/154210

Лицензия Creative Commons Эта работа лицензируется по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License (CC BY-NC 4.0).