بررسي اثر فاصله بين لوله‏ ها بر عملكرد حرارتي مبدل گرمائي زمين به هوا با لوله‌هاي موازي

در اين پژوهش، عملكرد حرارتي مبدل زمين به هوا با سه لوله موازي بصورت سه بعدي شبيه‏سازي شده است. اشباع حرارتي خاك در مبدل مورد نظر با طول 30 متر و عمق دفن 3 متر در شهر تهران با در نظر گرفتن مقادير واقعي دماي ساعتي محيط بيرون بررسي شده است. هدف پژوهش بررسي تاثير فاصله بين لوله‏ها بر اشباع حرارتي خاك پيرامون لوله‏ها و در نتيجه تاثير آن بر دماي خروجي از لوله‏ها و نرخ انتقال حرارت كلي است. تاثير فاصله مركز تا مركز لوله‌ها بر دماي خروجي و نرخ انتقال حرارت از هوا به خاك به ازاي دبيkg/s 0.1 در طول دوره سرمايش بررسي شده است. نتايج نشان داد در روزهاي اول كاركرد، دماي هواي خروجي از لوله وسط و كناري تغيير چنداني نمي‌كند؛ ولي با گذشت زمان مقدار دماي هوا در لوله وسط نسبت به لوله كناري به مقدار كمتري كاهش مي‌يابد. فاصله مراكز لوله‌ها تاثير بسزايي در دماي خروجي از لوله وسط و كناري بخصوص بعد از گذشت چند روز از عملكرد سيستم دارد. با افزايش فاصله بين لوله‌ها از 25 به 50، 75 و 100 سانتي‏متر مقدار، انتقال حرارت از لوله وسط در دبي kg/s 0.1 به ترتيب 14.5%، 26.5 و 35.6% افزايش مي‌يابد.