U型地下换热管预置椭圆抑制热变形方法技术
【技术实现步骤摘要】
U型地下换热管预置椭圆抑制热变形方法
本专利技术属于地下蓄能和地源热泵利用
，特别涉及低于0℃温度和大温差工况中地下换热管结构热变形的抑制问题。
技术介绍
地下换热管是地下蓄能和地源热泵系统中的关键部分，在低于0℃或0℃以上大温差工况中易出现地下换热管结构变形的问题。对于钻孔内U型地下换热管的非对称形式，进、出水换热管周围土壤温度形成非均匀分布状态，使两换热管间的土壤区域温度变化剧烈，在管体周围形成由温度引起的土壤非均膨胀力，挤压管体出现椭圆化变形，特别是低于0℃以下工况中将出现换热管冻胀变形的情况，具体表现为低于0℃以下工况中，换热管周围土壤中水分发生相变结晶，使土壤体积增大而出现冻胀现象，土壤挤压换热管体发生变形，使其流通面积减小、出现管土间隙甚至造成管体疲劳破坏，这些情况将制约地下换热器长期应用的可靠性。针对以上状况，目前采用高强度混凝土回填料实现换热结构强化以抑制管体热变形，但是其工程造价较高，制约其大规模应用。为此，本专利提出U型地下换热管预制椭圆控制热变形方法，实现对地下蓄能及地源热泵运行过程中换热管热变形特别是冻胀变形的抑制，保证地下蓄能及地源...
【技术保护点】
U型地下换热管预制椭圆抑制热变形方法，其特征在于利用换热置管预制椭圆态增加管体结构刚度和对变形进行补偿，实现抑制换热管热变形的发展；利用固定管支架保持钻孔内进、出水换热管的相对位置及一定管间距。
【技术特征摘要】
1.U型地下换热管预制椭圆抑制热变形方法，其特征在于利用换热管预制椭圆态增加管体结构刚度和对变形进行补偿，实现抑制换热管热变形的发展；利用固定支架保持钻孔内进、出水换热管的相对位置及一定管间距。2.U型地下换热管预制椭圆抑制热变形方法，其特征在于根据不同的进、出水温差预置不同进、出水换热管的椭圆率，在0℃以下工况中，温度相对高的换热管需要预置较大椭圆率，当进、出水换热管间温差每增加1℃，相应的椭圆率差值增加1％；当0℃以上运行工况，进、出水换热管间温差每增大10℃，相应的椭圆率差值增加1％，椭圆率差值随换热管间的温差增大而增大。3.U型地下换热管预制椭圆抑制热变形方法，其特征在于根据不同温度工况，设置换热管不同椭圆率和管间距预置范围，对于换热管0℃以上大温差运行工况，土壤热膨胀量较冻胀量小，当温差小于50℃时无需预置换热管椭圆，当温差为50～90℃时，椭圆率取值范围为：2％＜e＜5...
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