关于大地导热系数的测定

关于大地导热系数的测定

摘要：借鉴国内外的经验，设计了测试设备，用来测试垂直钻孔条件下的大地导热系数及相关参数。经过实际测试的检验，验证了该设备使用的可行性；并且介绍了后期数据处理的方法，具有一定的现实意义；其数据的可靠性。与两个因素有关，：一是测试要在未曾投入运行的钻孔中进行，以保证土壤处于未受热扰动的状况下，二是测试需要不间断的运行几个昼夜或一段时间，时间的长短受到不同地质状况和热环境的影响来决定。

关键字：土壤换热器大地导热系数现场测试引言北工大地热供暖示范工程课题组于2000年底开始，在实验室设计了土壤源热泵实验系统。对其进行持续分析研究，并进行了多项配套工程的中试研究。大地导热系数，是设计土壤换热器很重要的参数，它包含了土壤，回填料，以及塑料管壁等综合的导热系数；国外研究人员通过实验测出土壤和岩石两类的导热系数[1]，其数量级可以由0.4W/(M℃)至6.0W/(M℃)；且随其密度及湿度不同；在提高回填材料的导热系数上，也进行了多方面的实验改进；经我们测算[1]，在常用的范围内，大地导热系数若增加一倍，所需要的垂直地埋管长度，可以减少20%以上；由于设计人员只能在某种土壤或岩石导热系数范围内，采用较低值，导致设计钻孔的数量比实际需要的多，增加了项目成本。进行大地导热系数的现场测试，目的就是降低这种综合的不确定性。为土壤换热器提供更经济的设计。1现场测试的原理和设备：1.1测试及计算的基本原理：为了进行大地导热系数的现场测试，应在要进行实测的地方钻一个孔，安装好管路，填好回填料，将管路中循环的水与一个恒定的热源相连，测量输入功率及进出口水温。掌握了这些值，就可以通过一个实际的模型得到导热系数。粱在愉这卡个脆模采型临中莫，怒假双定仅钻盛井藏周绕围接的钱构翅造清都证处莫于盾不参受绝热巾扰香动捎影腥响聋的债温馋度迫场挑内释，鬼且旱经煮过沿一触定巩的含时描间赛，奔可停得芽到糟向余钻毛井超散吹出肚的担热渡量统的叮热故扩陪散男率潮，惯满涝足岁了姿这滤些椅条肝件勒，岗就紧可胡以摊应蓬用予简权化光了桃的矮线丽热告源歪公拘式突。编该列公彩式件形犁式狠如谎下慨面劫[役1寄]关式净（腔1送）芬-蝶-骂-草-唇式获（倾5股）壤所蚁示屋：去恋拴察兔(粒1莲)找慨式赚中赤：害合T宜—翠—胜流克体见温肠度青，郑k托;奖描P叼i喘—忌常舍数蹄，饥3毒.蔽1伏4抛1便5梢9吊;倒A玉—浇—堡常午数搂;男泊k乖—尖—资导慎热脾系红数完，怖W倚/融m曲•喝K滩;却Q谷—鸦—阔热传传莲导可率伶，怨W副;促匀t旦—寇—疲时惰间桌，旨h途;赢元式该(秒1蜡)厅中不的绵温密度皂T接，巾可铸用晴地探埋科管据进荡出并口浅液乓体什温酒度亡的浪谐磁和帮平心均恨值赞，常见窃式走（泼4盛）愤；皂经非过进变借形课化松简礼后胸，熊式炉(裁1扩)恒可搂以葱得佩出融用名来摔求抗导蒙热授系裕数西k旁的梢式务子献[廉1胸]泼壶：遭李帽屑驾靠(鬼2姿)扒式邀(鲜2情)摸中掘:咽岁揭窄祸终(住3交)套C伙p耀—泻—车流惹体护的持比摊热麦容钱，辟胖水葬：蹄4继1集7阁6诱J轮/枪(桃K摇g况•带K柄)荷，极质埋量寇百意分秘比愚为涛2粪5杀%烈的琴防桐冻控液沃：敢3体8飘3它1寿伯J愁/辜(谋K指g润•疯K脆)役ρ访—济—则流饥体聪的浮密蛛度熊，太水歪：灯1位0介0叮0尝K帽g坚/筛m膀3贞，六质访量慕百趟分办比划为漫2视5陶%乐的就防谜冻黑液阻：误1闭0菊3颈0福祸K谱g直/阔m傲3忙q眯哄—妹—便流地量绸，剖m烈3夜/吼s元T肃i去n图赶、宣T伸o耍u唯t微疯—仪—猾U蛛型冷管浆进溜出坦口存流庙体批温捷度饮(绑℃颠)钱D值e伙p找t稼h惠-束-县-陡-超-顿-薪-饰指骄钻感孔权中烦从碌U裂型首管掩底窗部兽至玻地莫表塔的衫距舒离识，贷m奇。铺S眯l泼o造p虑e弊-岸-惰-员-由-罗-袭-雷该咬值顺确愤定漠方零法悔如鼓下看：差绘业制物管牢道悼平霸均协温陶度许—求时扫间条曲制线铸:狼核文趣挽姐(革4能)喂绘境制惨半哨对凯数酬调暖和法曲改线掏材：免紧y裂轴职为料管尸道蝴中仗流茄体示的瑞谐摧和棉平醋均究温苏度炉值筒圈x料轴畜为腹时导间庆的则自脱然析对扛数蒸劫定柄义盆梯遇度晚为滥:含的驻坏帝斑（挎5越）诞式岔(晋5淡)盏中栽：息脚只码奸1成为纯图郑中冈的芽曲容线布部挽分狸开粒始搭形轧成州直婚线沃的脚时尖间漫，栏每刮钥妖酬

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