一种中深层同轴套管式换热器管群布置方法技术

技术编号:28623807 阅读:23 留言:0更新日期:2021-05-28 16:19
本申请公开了一种中深层同轴套管式换热器管群布置方法,涉及同轴套管式换热器技术领域。在避免地埋管换热器之间的相互热影响的前提下,还能有效减少管群场地占用面积。该换热器管群布置方法包括:确定中深层同轴套管式换热器的数量;确定热影响半径曲线;根据热影响半径曲线确定倾斜角度;根据倾斜角度和预设位置设置其中一个换热器;判断换热器的数量是否等于2,若是,则根据倾斜角度设置另一个换热器,并保证两个换热器对称设置,且两个换热器顶部之间的距离小于底部之间的距离;若否,则根据倾斜角度设置其余换热器,多个换热器呈环形阵列分布,且多个换热器顶部中心点的连线形成的圆形的直径小于底部中心点的连线形成的圆形的直径。

【技术实现步骤摘要】
一种中深层同轴套管式换热器管群布置方法
本申请涉及换热器
,尤其涉及一种中深层同轴套管式换热器管群布置方法。
技术介绍
随着能源问题的日益突出,清洁能源的利用越来越受到人们的重视。中深层地热能作为一种清洁、可持续的能源,目前已经受到越来越广泛的利用。目前,人们大多通过钻井并放置密闭金属套管换热器来提取中深层地热能。在工程实际中,由于单井的换热量无法满足建筑的负荷,因此大多采用管群模式对建筑进行供暖。现有的中深层同轴套管式换热器大多垂直地面且呈“一”字形布置,由于中深层同轴套管式换热器热影响区域随着径向深度发生改变,同一运行时间内,径向深度越深,热影响半径越大,因此,为了保证中深层地热能的热提取效率,垂直布置时,为保证换热器之间不会相互影响,一般情况下,以相邻的两个中深层同轴套管式换热器底部的热影响区域外切情况为基础进行布置。这种管群布置方式的缺点是占用的场地面积较大。
技术实现思路
本申请的实施例提供一种中深层同轴套管式换热器管群布置方法,在避免地埋管换热器之间的相互热影响的前提下,还能有效减少管群场地占用面积本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种中深层同轴套管式换热器管群布置方法,其特征在于,包括以下步骤:/n确定中深层同轴套管式换热器的数量;/n确定所述中深层同轴套管式换热器的热影响半径曲线;/n根据所述热影响半径曲线确定所述中深层同轴套管式换热器的倾斜角度;/n根据所述倾斜角度和预设位置设置其中一个中深层同轴套管式换热器;/n判断所述中深层同轴套管式换热器的数量是否等于2,若是,则根据所述倾斜角度设置另一个中深层同轴套管式换热器,并保证两个所述中深层同轴套管式换热器对称设置,且两个所述中深层同轴套管式换热器顶部之间的距离小于底部之间的距离;/n若否,则根据所述倾斜角度设置其余中深层同轴套管式换热器,多个所述中深层同轴套管式...

【技术特征摘要】
1.一种中深层同轴套管式换热器管群布置方法,其特征在于,包括以下步骤:
确定中深层同轴套管式换热器的数量;
确定所述中深层同轴套管式换热器的热影响半径曲线;
根据所述热影响半径曲线确定所述中深层同轴套管式换热器的倾斜角度;
根据所述倾斜角度和预设位置设置其中一个中深层同轴套管式换热器;
判断所述中深层同轴套管式换热器的数量是否等于2,若是,则根据所述倾斜角度设置另一个中深层同轴套管式换热器,并保证两个所述中深层同轴套管式换热器对称设置,且两个所述中深层同轴套管式换热器顶部之间的距离小于底部之间的距离;
若否,则根据所述倾斜角度设置其余中深层同轴套管式换热器,多个所述中深层同轴套管式换热器呈环形阵列分布,且多个所述中深层同轴套管式换热器顶部中心点的连线形成的圆形的直径小于底部中心点的连线形成的圆形的直径。


2.根据权利要求1所述的中深层同轴套管式换热器管群布置方法,其特征在于,相邻两个所述中深层同轴套管式换热器的底部的热影响区域形成的圆相切。


3.根据权利要求1所述的中深层同轴套管式换热器管群布置方法,其特征在于,所述步骤确定所述中深层同轴套管式换热器的数量包括以下步骤:
确定所述中深层同轴套管式换热器的管井参数、地质参数和建筑热负荷;
根据所述中深层同轴套管式换热器的管井参数、地质参数和所述建筑热负荷计算所述中深层同轴套管式换热器的数量。


4.根据权利要求1所述的中深层同轴套管式换热器管群布置方法,其特征在于,所述步骤确定所述中深层同轴套管式换热器的热影响半径曲线包括以下步骤:
对所述中深层同轴套管式换热器进行控制体的划分;
通过有限体积法对每个控制体岩土能量方程进行离散迭代,得到不同时刻下的岩土温度;
通过所述中深层同轴套管式换热器的钻井壁温度与岩土温度的经验关联式,得到热影响半径曲线。


5.根据权利要求1所述的中深层同轴套管式换...

【专利技术属性】
技术研发人员:王沣浩姜静华张育平刘俊蔡皖龙
申请(专利权)人:西安交通大学陕西省煤田地质集团有限公司
类型:发明
国别省市:陕西;61

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