2018 №5 - перейти к содержанию номера...

Постоянный адрес этой страницы - https://esj.today/19savn518-2.html

Полный текст статьи в формате PDF (объем файла: 497.7 Кбайт)


Ссылка для цитирования этой статьи:

Сучилин В.А., Кочетков А.С., Губанов Н.Н. Исследование эффективности теплообменников вертикальных скважин теплонасосных установок в Comsol Multiphisics // Вестник Евразийской науки, 2018 №5, https://esj.today/PDF/19SAVN518.pdf (доступ свободный). Загл. с экрана. Яз. рус., англ.


Исследование эффективности теплообменников вертикальных скважин теплонасосных установок в Comsol Multiphisics

Сучилин Владимир Алексеевич
ФБГОУ «Российский государственный университет туризма и сервиса», Москва, Россия
Профессор
Доктор технических наук
E-mail: suchilinv@mail.ru
ORCID: http://orcid.org/0000-0001-7467-5033
РИНЦ: https://elibrary.ru/author_profile.asp?id=446556

Кочетков Алексей Сергеевич
ФБГОУ «Российский государственный университет туризма и сервиса», Москва, Россия
Старший преподаватель
Магистр
E-mail: alesha2701@mail.ru
РИНЦ: https://elibrary.ru/author_profile.asp?id=638450

Губанов Николай Николаевич
ФБГОУ «Российский государственный университет туризма и сервиса», Москва, Россия
Старший преподаватель
Магистр
E-mail: gubanov.nik@yandex.ru
РИНЦ: https://elibrary.ru/author_profile.asp?id=632242

Аннотация. В статье рассматриваются вопросы исследования теплообменника в виде вертикальных скважин к теплонасосным установкам методом компьютерного моделирования. Практика показывает, что наиболее перспективными источниками низкопотенциальной энергии являются теплообменники в вертикальных скважинах, как наиболее эффективное решение для участков, где нет возможности установки горизонтальных грунтовых теплообменников. Однако эффективность их работы во многом зависит от свойств грунта, в котором помещаются трубы теплообменника, от структуры теплообменника и многих других факторов теплонасосной системы.

В связи с этим, прежде чем устанавливать тепловой насос для отопления, например, в частных домах, необходимо оценить потенциальные энергетические возможности грунта на соответствующем участке и провести предварительное исследование проектируемого грунтового теплообменника на модели с учетом параметров данного источника низкопотенциальной энергии.

Нами предлагается структура грунтового теплообменника, размещенного в четырех вертикальных скважинах, отличающаяся компактностью расположения. Представлена также методика моделирования и исследования функционирования теплообменника на базе COMSOL Multiphisics в условиях нестабильности энергетических возможностей грунта, что соответствует особенностям работы бытовых малых и средних теплонасосных установок. При моделировании грунт в области скважин характеризуется физикой сплошных сред с использованием принятых расчетных интерфейсов Heat Transfer in Solids (ht) и Heat Transfer in Pipes (htp), позволяющих проводить исследование функционирования в диапазоне востребованных эксплуатационных показателей бытовых теплонасосных установок.

Техническим результатом исследований является определение возможностей повышения эффективности данного вида теплообменников к бытовым тепловым насосам.

Ключевые слова: отопление; тепловые насосы; теплонасосные установки; грунтовые теплообменники; вертикальные скважины; эффективность функционирования; моделирование систем; методика исследования; программное обеспечение; COMSOL Multiphisics

Скачать

Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.

ISSN 2588-0101 (Online)

Уважаемые читатели! Комментарии к статьям принимаются на русском и английском языках.
Комментарии проходят премодерацию, и появляются на сайте после проверки редактором.
Комментарии, не имеющие отношения к тематике статьи, не публикуются.

Добавить комментарий