地源熱泵典型垂直地埋管換熱器數(shù)值模擬研究.pdf

1、由于節(jié)能、環(huán)保、可持續(xù)等特點(diǎn)，地源熱泵技術(shù)受到了許多國(guó)家的親睞。采用垂直地埋管換熱器的土壤源熱泵系統(tǒng)，具有占地面積小、換熱器性能穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)，適合我國(guó)的發(fā)展國(guó)情，因此得到了廣泛的推廣應(yīng)用。
　　 本文首先回顧了土壤源熱泵的發(fā)展歷史、研究應(yīng)用的現(xiàn)狀、垂直埋管換熱器的經(jīng)典傳熱模型、土壤熱響應(yīng)測(cè)試的經(jīng)典理論與實(shí)驗(yàn)方法，為后續(xù)的模擬研究工作奠定了基礎(chǔ)。
　　 然后采用數(shù)值模擬的方法，針對(duì)地源熱泵典型垂直埋管換熱器在土壤中的傳熱進(jìn)行

2、研究。區(qū)別于以往的研究，本文重點(diǎn)考慮了地下水位對(duì)典型垂直地埋管換熱器性能的影響。將水位以下的土壤視為飽和土壤，水位以上部分視為不飽和土壤，忽略地面灌溉和降水，利用土壤的土水特征曲線(xiàn)確定了不飽和土壤垂直方向上的含水量及熱物性分布。建立了典型地埋管換熱器在土壤中的三維模型。利用商業(yè)軟件FLUENT對(duì)典型地埋管換熱器在土壤中的傳熱進(jìn)行數(shù)值模擬。結(jié)合某地源熱泵工程的地質(zhì)勘查報(bào)告和恒溫法土壤熱響應(yīng)實(shí)驗(yàn)相關(guān)數(shù)據(jù)，證實(shí)了模型合理性和準(zhǔn)確性。