井下换热器周围对流形地温地层内的传热特征研究

本课题研究了对流型地温地层内井下换热器的多孔介质传热问题，主要目的是为了复合型地温地层内井下换热器的优化设计及地源热泵地下换热系统设计奠定理论基础。经过几年的努力，本课题求解出了同轴管式井下换热器的相似解和非相似解，得到了井下换热器周围的温度变化规律；建立了模拟实验台，对同轴管式井下换热器进行了多种工况（不同地层温度、不同进出水方式、不同流量下）的实验研究，对其影响取热的主要因素进行了总结分析。本课题通过对复合型地温地层内井下换热器周围多孔介质自然对流传热过程的理论与实验研究，并结合以往研究结果，得到了不同温度分布地层内井下换热器的换热规律，为优化井下换热器设计提供了科学依据。