基于经济性分析的中深层地埋管换热器优化研究

摘要

地埋管换热器设计优劣和运行经济性是制约中深层地热能利用的关键.文章基于建立的中深层套管式地埋管换热器地下换热模型,提出了钻孔设计优化方法,以承担建筑热负荷400 kW中深层地埋管地源热泵系统为例,对比分析了不同钻孔方案对初投资成本及运行经济性的影响.结果表明:取热量相同的条件下,钻孔深而数量少的方案涉及地层温度高,埋管每延米换热量高,因此钻孔总长度较小,钻孔成本显著降低;循环水流量增大可提高埋管每延米换热量,但提高幅度不大,而运行费用会因热泵功耗增加而显著增加,因此换热器运行时不宜大幅增加流量.