ASHRAE OR-16-C047-2016
地熱ボーリング孔の熱抵抗と容量モデルの実験的検証

規格番号

ASHRAE OR-16-C047-2016

制定年

2016

出版団体

ASHRAE - American Society of Heating@ Refrigerating and Air-Conditioning Engineers@ Inc.

範囲

熱抵抗容量 (TRC) モデルは、地熱ボーリング孔をシミュレーションするときに熱容量を考慮するために使用されます。 この論文では、そのようなモデルの 1 つを紹介します。 提案されたモデル@では、ボアホールは同じ高さの限られた数のセグメントで軸方向に離散化されています。 任意の断面でのグラウト容量は、それぞれ独自の温度を持つさまざまなノードにまとめられます。 流体容量には、各 U チューブ脚に 1 つずつ、2 つのノードも含まれます。 最後に、ボアホール壁温度は、古典的な円筒熱源解析ソリューションに基づく地熱伝達モデルから取得されます。 ここで紹介する TRC モデルを検証するために、カナダ住宅技術センター (オタワ@カナダ) で実施された 2 つのテストからの実験データが使用されています。 最初のデータセットは、76 m のボーリング孔で実行された熱応答試験 (TRT) から取得されました。 このテストは、地盤の熱伝導率を取得するだけでなく、地盤モデルを校正して地盤の熱拡散率を推定するためにも使用されます。 2 番目のセットは、住宅の暖房に使用される 2 つの 3.52 kW (1 トン) ヒート ポンプに接続された 2 つの平行なボーリング孔の実際の動作から取られています。 測定は 47 日間にわたって 5 分ごとに行われ、断続的な動作の期間も含まれます。 結果は、出口温度と、TRC モデルによって予測されたグラウト温度および対応する実験温度の間に優れた一致があることを示しています。