多孔介质层内同轴管式井下换热器的相似解

对多孔介质层内同轴管式井下换热器的自然对流传热过程进行了数值模拟。通过对井下换热器分段并依次在局部采用对流相似解法对其周围遵循 Darcy定律的多孔介质层内自然对流过程进行了近似求解。得到了有关多孔介质层物性参数对井下换热器热输出影响的规律。

中深层套管换热器分段传热解析模型构建

基于时间和空间尺度的分段计算方法,建立了中深层套管换热器传热理论解析模型,并结合文献工程案例进行了验证,对雷诺数、地温梯度和供水温度三个关键参数进行分析,提出了吸热效率η作为新的传热性能评价指标。结果表明,η随雷诺数从0.90×10^(4)增至8.10×10^(4)提升了36.26%,但随地温梯度和供水温度的变化很小;降低供水温度、增加地温梯度与雷诺数都可以提升每米孔深换热量ql,但雷诺数增加引起的ql提升幅度逐渐减小;不同工况下ql的变化范围为54.83~117.17 W·m^(-1)。