بررسی تاثیر فاصله گمانه ها بر دمای سیال خروجی از مبدل حرارتی منبع زمینی

در کار حاضر تاثیر فاصله بین گمانه ها (چاله) بر دمای سیال خروجی در مبدل حرارتی عمودی منبع زمینی بررسی میگردد. جهت شبیه-سازی به کمک نرم افزار متلب، از کوپل مدل گذرای مقاومت-ظرفیت حرارتی برای حل داخل گمانه و مدل دو بعدی منبع خطی محدود برای خارج گمانه استفاده شده است. دمای سیال ورودی به عنوان شرط مرزی استفاده شده است و فرض شده است که سیال خروجی توسط یک گرمکن 1057 w گرم شده و مجددا به زمین بر میگردد. جهت صحت سنجی، نتایج با کار تجربی مقایسه شده است. شبیه سازی برای فواصل 1، 2 ، 3، 5 و 7 متر در یک آرایش مستطیلی شامل 6 گمانه به عمق 30 متر صورت گرفت. نتایج به دست آمده برای یک بازه یک ماهه نشان میدهد که دمای سیال خروجی برای فاصله 1 متر، در پایان یک ماه، به دلیل تداخل حرارتی، 4/5 درصد نسبت به فاصله 7متر افزایش یافته است در حالی که بین نتایج به دست آمده برای دیگر فواصل، تفاوت چشمگیری مشاهده نشده است. بنابراین با منقطع در نظرگرفتن زمان فعالیت سیستم و فرصت یافتن زمین برای بازیابی، میتوان فاصله بین گمانه ها را کاهش داد و مساحت کمتری را اشغال نمود.

کلیدواژه ها:

گمانه ، مبدل حرارتی منبع زمینی ، مدل گذرا ، مدل منبع خطی محدود ،