Методика діагностування свердловин ґрунтових теплових насосів на предмет теплового потенціалу в залежності від типу ґрунту
Дата
2019
Автори
Кулінко, Євген
Скочко, Володимир
Погосов, Олександр
Заголовок журналу
Журнал ISSN
Назва тому
Видавець
КНУБА
Анотація
При визначенні питомої норми
відбору енергії зі свердловини ґрунтовими теп-
ловими насосами слід користуватися ДСТУ Б
В.2.5-44:2010, що торкається лише питань про-
ектування системи опалення та не охоплює всі
варіанти експлуатації таких систем, в тому чис-
лі режими використання теплових насосів для
холодопостачання будівель та споруд. При
проектуванні відповідних систем тепло- та хо-
лодопостачання виникає потреба у застосуванні
фізико-математичних підходів для отримання
залежностей норми теплового відбору із ґрун-
тового середовища від умов експлуатації сис-
теми енергозабезпечення та врахування власти-
востей різних типів ґрунтів, в яких знаходиться
теплообмінник. Найбільш складною задачею,
яка виникає при визначенні питомих норм від-
бору теплової енергії, є розрахунок питомих
теплотехнічних характеристики свердловин
(теплоємностей та коефіцієнтів теплопровідно-
сті), що є визначальним на початковому етапі
проектування геотермального поля (а саме:
глибини закладання, кількості та відстані між
свердловинами). Для експериментального ви-
значення теплотехнічних характеристик засто-
совують мобільне автономне джерело теплоти
(електричний котел) для повного насичення
об’єму ґрунту, що оточує свердловину із ґрун-
товим теплообмінником, паралельно виконую-
чи моніторинг параметрів потужності, витрати
теплоносія, його температури та час її стабілі-
зації в подавальному та зворотному трубопро-
водах.
В даному дослідженні запропоновано мате-
матичну модель для визначення теплотехніч-
них характеристик ґрунтового масиву в різних
горизонтальних площинах перерізу стовбуру
свердловини теплообмінника. Модель базуєть-
ся на методиці відтворення показників темпе-
ратурного поля в суцільному середовищі по
принципу термоелектричної аналогії та врахо-
вує нерівномірність падіння рівня температури
теплоносія по довжині трубопроводів теплооб-
мінника. Даний підхід дозволяє значно спрос-
тити процес визначення норми відбору енергії
зі свердловини, зменшивши трудовитрати ін-
женерів при проектуванні геотермального поля.
Опис
Ключові слова
кафедра архітектурних конструкцій, кафедра теплотехніки, грунтовий вертикальний теплообмінник, диференціальні рівняння теплопереносу, скінченно-різницеві співвідношення, soil vertical heat exchanger, differential heat transfer equations, finite-difference relations
Бібліографічний опис
Кулінко Є. Методика діагностування свердловин ґрунтових теплових насосів на предмет теплового потенціалу в залежності від типу ґрунту /Є. Кулінко, В. Скочко, О. Погосов // Енергоефективність в будівництві та архітектурі : наук.-техн. зб. / Київ. нац. ун-т буд-ва і архіт. ; гол. ред. О. В. Сергейчук. – Київ : КНУБА, 2019. – Вип. 12. – С. 20 – 29. – Бібліогр. : 22 назви.