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摘要
大力发展地热能等非化石能源,对未来实现"碳中和"具有重要意义。相较于地下同轴换热器,闭式循环U型地热井因其特殊的井身结构,可实现在较大流量下,获取更多的取热量,具有良好的发展潜力。但实践表明,其仍存在出口温度偏低,取热量不足等缺陷,限制了U型地热井的规模化应用。串联式U型地热井可以解决这一问题。本文以管内流体温度分布数学模型为基础,耦合串联管路的水力及热力特征,建立了串联式U型地热井工质循环温度分布模型。以西安地区为例,进行了案例分析。结果表明,串联式U型地热井在显著提高工质出口温度的同时,取得了良好的取热效果。本研究结果拓展了U型地热井地热利用的研究思路,为中深层地热能的高效利用提供了一种新的技术途径。
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