摘要
能源桩是一种将地源热泵系统与地下结构相结合的应用形式,本研究提出了一种蓄热增强型混凝土管桩。针对砂土中的能源桩热-力响应问题,通过大尺寸室内模型试验系统开展了冬季工况下混凝土管桩的热力响应试验,探究了砂土中管桩的换热性能,同时对比了蓄热增强型混凝土管桩与普通管桩的热-力响应差异。结果表明:螺旋布管的方式能够优化换热路径,减少径向传热不均匀,管桩中心填充相变材料提升了15.4%的换热性能,桩侧1倍桩径范围的土体热影响温度变化仅有0.5℃。相变材料与导热翅片的复合增强方式没有进一步提高能源桩的换热性能,但相对无翅片桩身温度变化幅度降低了4.8%,桩侧土温降温幅度降低了24.2%,同时改变了传热路径,对桩身应力产生更大的影响。
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