地铁区间隧道毛细管换热系统气候适宜性分析

作     者：任明月 曹晓玲 袁艳平 孙亮亮 向波 Ren Mingyue;Cao Xiaoling;Yuan Yanping;Sun Liangliang;Xiang Bo

作者机构：西南交通大学机械工程学院成都610031 

基　　金：建筑环境与能源高效利用四川省青年科技创新研究团队项目(2015TD0015) 国家自然科学基金(51378426 51678488) 

出 版 物：《太阳能学报》 (Acta Energiae Solaris Sinica)

年 卷 期：2021年第42卷第4期

页      码：53-60页

摘      要：为研究地铁区间隧道毛细管换热系统在中国的气候适宜性,根据中国建筑气候分区,分别选取北京(寒冷地区)、成都(夏热冬冷地区)、福州(夏热冬暖地区)、昆明(温暖地区)以及哈尔滨(严寒地区)5个地区,采用数值模拟对毛细管换热器冬夏季的传热过程进行分析。研究结果表明,毛细管出口水温和换热量主要与当地围岩温度相关,毛细管换热系统冬夏季在夏热冬冷地区、温暖地区以及夏热冬暖地区均有很好的适宜性;由于严寒地区和寒冷地区冬季空气温度和围岩温度都较低,毛细管换热器换热效果较差,所以毛细管换热系统在上述2个地区不宜使用。一席毛细管换热器夏季单位长度换热量在271~389 W/m,冬季单位长度换热量在98~167 W/m,相比于普通地源热泵系统,其换热性能具有明显优势。此外,将夏季隧道空气温度与《地铁设计规范》中区间隧道的限制温度进行比较后发现,夏季毛细管换热系统的使用不会使区间隧道温度超过规范要求。

主 题 词：地热能 隧道 地源热泵 热交换器 数值模拟 

学科分类：0830[工学-生物工程类] 0808[工学-自动化类] 080703[080703] 0809[工学-计算机类] 08[工学] 0807[工学-电子信息类] 0805[工学-能源动力学] 0702[理学-物理学类] 

核心收录：

D　O　I：10.19912/j.0254-0096.tynxb.2018-1198

馆 藏 号：203102949...