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Analyse de l'effet d'un écoulement forcé d'eau souterraine sur le transfert de chaleur à partir d'une source thermique à tubes concentriques verticaux.

Analysis of the effect of induced groundwater flow on heat transfer from a vertical open-hole concentric-tube thermal well.

Auteurs : YUILL G. K., MIKLER V.

Résumé

Un puits thermique vertical à l'air libre et à tubes concentriques pourrait être, avec un flux identique à travers la même section droite, une source de chaleur plus efficace, pour une pompe à chaleur, qu'une boucle fermée liée au sol, en raison de l'effet de l'échange mutuel de l'eau avec la nappe phréatique. On a élaboré un modèle analytique décrivant ce transfert couplé d'énergie thermohydraulique dans de l'eau souterraine entourant un puits thermique. On a exprimé en coordonnées cylindriques l'équation différentielle de ce transfert couplé d'énergie par conduction et convection. On a simplié cette équation en introduisant un "facteur de nappe phréatique" qui représente le rapport entre convection et conduction ; ensuite, on l'a résolu numériquement. Les données qui en résultent permettent de trouver un facteur de "conductivité thermique équivalente" qui tient compte de l'effet d'un écoulement induit des eaux souterraines. Ce facteur peut servir dans un programme informatique classique décrivant la performance d'un échangeur de chaleur vertical enterré, afin de calculer la profondeur requise pour le puits thermique.

Détails

  • Titre original : Analysis of the effect of induced groundwater flow on heat transfer from a vertical open-hole concentric-tube thermal well.
  • Identifiant de la fiche : 1996-1825
  • Langues : Anglais
  • Source : ASHRAE Transactions.
  • Date d'édition : 01/1995
  • Document disponible en consultation à la bibliothèque du siège de l'IIF uniquement.

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