地埋管土壤溫度特征的數(shù)值模擬與實驗研究.pdf

1、本文對土壤源熱泵制冷和供暖過程中土壤中溫度場變化進行了實驗和模擬分析。具體針對由于冬夏負荷不相等，造成土壤中熱量不平衡，分析得出土壤溫度的變化成為影響系統(tǒng)運行性能的重要因素之一。研究在供暖(冷)期后，土壤的溫度場的變化的規(guī)律，以及形成的原因。
　　 根據(jù)地下土壤結(jié)構(gòu)和溫度場分布的特點，對地層結(jié)構(gòu)特性其中包括不同土壤軟土層構(gòu)造進行分析，確定了分層的導熱系數(shù)，并建立物理模型和數(shù)學模型。模擬計算主要采用fluent軟件，針對不同工況條

2、件下土壤溫度場的分布特征進行了模擬計算。
　　 為了提高系統(tǒng)性能效率，采用合理的運行模式很重要。初夏冷負荷需求較小，可采取地埋管單獨供冷的運行模式。由于埋管內(nèi)流體進出口溫差小，對地埋管周邊土壤溫度影響較小。太陽能與地源熱泵耦合比地源熱泵供暖減緩土壤溫度下降速率。
　　 針對每個工況結(jié)束后土壤恢復原始狀態(tài)的周期、恢復效果等，結(jié)合土壤特性，分析影響下一個工況的運行。根據(jù)實驗取得的數(shù)據(jù)分析，采用恢復率對比方法，描述不同工況后的