地下水滲流作用下的地埋管換熱器傳熱性能研究.pdf

1、西安建筑科技大學(xué)碩士學(xué)位論文地下水滲流作用下的地埋管換熱器傳熱性能研究專(zhuān)業(yè)：供熱、供燃?xì)?、通風(fēng)及空調(diào)工程：供熱、供燃?xì)狻⑼L(fēng)及空調(diào)工程研究生：張琳琳：張琳琳指導(dǎo)教師：趙：趙蕾教授教授摘要土壤源熱泵是一種高效、節(jié)能、環(huán)保的空調(diào)冷熱源形式，為我國(guó)空調(diào)技術(shù)的可持續(xù)發(fā)展帶來(lái)了較大的契機(jī)。在國(guó)內(nèi)有著廣闊的發(fā)展應(yīng)用前景。但是，地源熱泵的設(shè)計(jì)和運(yùn)行效果取決于淺層大地的水文地質(zhì)條件，土壤源熱泵運(yùn)行特性與巖土的熱物性密切相關(guān)，尤其是地下水滲流往往會(huì)對(duì)其運(yùn)

2、行效果產(chǎn)生很大的影響。因此，很有必要清楚地掌握地下水滲流對(duì)埋管換熱器的影響規(guī)律和影響強(qiáng)弱，以便提高地埋管換熱器設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確性。為了分析有、無(wú)地下水滲流作用下豎直U型地埋管換熱器在土壤中的傳熱問(wèn)題，整理出了以線熱源理論為基礎(chǔ)的無(wú)限長(zhǎng)線熱源模型(ILS)、有限長(zhǎng)線熱源模型(FLS)、移動(dòng)無(wú)限線熱源(MILS)和移動(dòng)有限長(zhǎng)線熱源(MFLS)模型給出的土壤過(guò)余溫度的解析解表達(dá)式。并利用數(shù)學(xué)工具M(jìn)ATLAB軟件對(duì)模型的解析解進(jìn)行了求解計(jì)算。給出了地

3、埋管換熱器鉆孔周?chē)寥赖倪^(guò)余溫度等值線分布圖，對(duì)比分析了基于不同模型的解析解的差別，分析了影響其傳熱過(guò)程的各個(gè)因素，得到了各模型解析解的在特定情況下適用性。清晰地揭示了各因素對(duì)解析解的定量影響關(guān)系，可以供有地下水滲流作用時(shí)地埋管換熱器的設(shè)計(jì)計(jì)算參考。利用Fluent軟件對(duì)單鉆孔地埋管傳熱過(guò)程進(jìn)行了數(shù)值模擬，將土壤看作有滲流存在的多孔介質(zhì)。將埋管連續(xù)散熱不同時(shí)長(zhǎng)后的土壤溫度場(chǎng)的數(shù)值解與解析解進(jìn)行了對(duì)比分析，互相印證了MFLS模型解析解和數(shù)