| Summary: | Sekliojo geoterminio šildymo sistemos vis plačiau naudojamos individualios ir visuomeninės paskirties pastatų šildymui. Tokių sistemų viena svarbiausių dalių yra kolektorius, tiekiantis žemės šilumą šilumos siurbliui. Nuo tinkamo kolektoriaus parametrų parinkimo labai priklauso geoterminio šildymo sistemos efektyvumas ir jos įrengimo kaštai. Inžineriniams kolektorių parametrų skaičiavimams plačiai naudojami artutiniai, gana apytiksliai metodai. Šiame darbe atliktas vertikalaus U-tipo kolektoriaus kompiuterinis modeliavimas, baigtinių elementų metodu, panaudojant COMSOL Multiphysics kompiuterinių programų paketą. Išspręstas 3D šilumos laidumo uždavinys, leidžiantis tiksliau įvertinti kolektoriaus parametrus. Ištirta kolektoriaus šilumos srauto priklausomybė nuo gręžinio gylio, kolektoriuje tekančio šilumnešio greičio bei temperatūros, užpildo, grunto ir šilumnešio parametrų. === Geothermal heating systems are becoming increasingly popular to generate heat for public and individual buildings. But they have some disadvantages, most notable of which is that such systems require major investments in geological research and the installation of the thermal heat exchanger. One of the most important components in this type of systems is a heat exchanger, supplying the geothermal heat to the heat pump. Selecting the proper parameters of a heat exchanger is critical for overall efficiency and installation costs of a geothermal heating system. Simulations of engineering parameters of heat exchangers are based on quite approximate methods. In this work, we carried out a Finite Element Method computer simulation of a vertical U-type heat exchanger using the COMSOL Multiphysics software package. We solved a 3D heat conduction problem, allowing more accurate assessment of vertical U-type heat exchanger parameters, such as the thermal resistance and heat flux, depending on geometry of the wells, ground and soil parameters.
|
|---|
