بررسی تحلیلی سرمایش مستقیم زمینی با استفاده مخزن ذخیره زمینی در شرایط آب وهوایی شهر تبریز

در این مقاله استفاده از یک مخزن ذخیره زمینی کروی به عنوان چاه حرارتی ساختمان با کاربری مسکونی و اداری در شرایط آب وهوای شهر تبریز موردبررسی قرارگرفته است. برای بررسی انتقال حرارت تبادل یافته بین سیال داخل مخزن ذخیره و خاک اطراف آن ، یک مدل تحلیلی جدیدی ارائه شده است. به طوری که در داخل مخزن معادله حاکم انتقال حرارت از روابط مقاومت ظرفیت به دست آمده و در خارج از مخزن معادله انتقال حرارت هدایتی گذرا در مختصات کروی و در راستای شعاعی در نظر گرفته شده است. ساختمان نمونه در نرم افزار انرژی پلاس و مخزن ذخیره زمینی در نرم افزار متلب شبیه سازی شده اند. درنهایت این دو به هم کوپل شده اند و عملکرد سیستم سرمایش زمینی موردبررسی قرارگرفته است. نتایج نشان می دهد ابعاد مخزن ذخیره کروی تاثیر بسزایی در تامین آسایش اتاق دارد. به طوری که برای یک ساختمان نمونه یک قطر بهینه مخزن ذخیره کروی وجود دارد که در آن ساعات عدم آسایش، کمینه است. با کمتر شدن قطر مخزن از قطر بهینه ساعات عدم آسایش به شدت افزایش می یابد. همچنین در قطر های بیشتر از قطر بهینه ساعات عدم آسایش به مقدار ناچیزی افزایش می یابد. همچنین در ساختمان با کاربری اداری قطر بهینه کمتر از ساختمان با کاربری مسکونی است.