垂直U型地埋管換熱數(shù)值模擬及其設(shè)計(jì)軟件開發(fā).pdf

1、目前國(guó)內(nèi)外在土壤源熱泵的應(yīng)用中，都遇到了一個(gè)很大的問題，就是土壤源熱泵系統(tǒng)的初次安裝費(fèi)用過高，這也是制約這種系統(tǒng)迅速發(fā)展的主要因素。鉆鑿換熱孔和鋪設(shè)U型地埋管的費(fèi)用在整個(gè)土壤源熱泵空調(diào)系統(tǒng)的投資中所占比例很大，約有三分之一，直接影響了土壤源熱泵系統(tǒng)的成本。對(duì)土壤溫度場(chǎng)和熱泵系統(tǒng)精確的計(jì)算以及對(duì)地埋管合理的設(shè)計(jì)，不但可以降低土壤源熱泵的成本，還能有效增強(qiáng)熱泵機(jī)組運(yùn)行的穩(wěn)定性，從而保證空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行以及熱泵機(jī)組的壽命。
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2、行了以下四部分的研究工作：第一，根據(jù)動(dòng)量、能量及連續(xù)性方程，建立了數(shù)值模擬計(jì)算的數(shù)學(xué)及物理傳熱模型，并驗(yàn)證模型的準(zhǔn)確性。第二，利用fluent對(duì)建立好的模擬模型進(jìn)行全年間歇運(yùn)行工況計(jì)算，并對(duì)計(jì)算結(jié)果做必要分析。第三，采用地源熱泵設(shè)計(jì)中通用的分析方法，將土壤分為鉆孔內(nèi)和鉆孔外兩個(gè)部分，根據(jù)柱熱源模型的原理，并引入G-函數(shù)和脈沖負(fù)荷概念。最后，根據(jù)所建立的數(shù)學(xué)模型，利用VB6.0編寫了適用于冬季工況和夏季工況的計(jì)算設(shè)計(jì)軟件，根據(jù)實(shí)際工程測(cè)試