20世紀(jì)70年代的能源危機發(fā)生后,節(jié)能減排和環(huán)境保護(hù)一直是各國關(guān)注的熱點問題。地埋管地源熱泵作為一種的低碳節(jié)能的空調(diào)新技術(shù),在利用可再生能源方面具有很大的潛力,相關(guān)理論研究和實際應(yīng)用在不斷增多。目前,對地埋管的研究多基于純導(dǎo)熱模型,對于地下滲流的存在及巖土體分層常常被忽略或者將其作為一個有利因素附加在巖土體綜合導(dǎo)熱系數(shù)中。一些學(xué)者對有地下滲流作用時、考慮巖土體分層的地埋管換熱器傳熱性能進(jìn)行過一些定性分析,但是由于該問題十分復(fù)雜,至今相對深入的理論分析不多,并且現(xiàn)有的地下埋管換熱器設(shè)計計算軟件中大多數(shù)沒有考慮地下水滲流及巖土體分層的影響。故本文首先以鉆孔壁溫度為耦合參數(shù)建立了滲流作用下,考慮巖土體分層的解析模型。并通過南昌市某地源熱泵工程熱物性測試地埋管出水溫度實測值與模型計算結(jié)果對比驗證,結(jié)果符合預(yù)期。其次基于所建立的單孔傳熱模型,引入階躍負(fù)荷和疊加原理,建立了滲流作用下變熱流地埋管管群傳熱模型。然后以Microsoft Visual Studio 2012為開發(fā)工具,利用Matlab語言進(jìn)行復(fù)雜函數(shù)的計算處理,采用模塊化和結(jié)構(gòu)化的設(shè)計原則,完成一個垂直地埋管換熱器的設(shè)計、數(shù)據(jù)處理程序... 

【文章來源】：華東交通大學(xué)江西省

【文章頁數(shù)】：84 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

地埋管地源熱泵流程示意圖

第二章 單孔垂直地埋管換熱模型的建立與驗證分別為埋地?fù)Q熱器中循環(huán)流體的進(jìn)出口水溫。的傳熱過程為： = 孔壁的溫度，℃； 為鉆孔單位井深的熱流強度，，℃·m/W。的橫截面圖，如果兩管內(nèi)流體溫度分別為 和 ，根據(jù)疊加原理有[61]： = + = +

=( ) +( ) ( )的容積比熱，J/( . )；M 為流體的容積流率，：z = 0, (0) = ； (0) = ；z = H， 無量綱化[63]，再使用拉普拉斯變換[64-65]、恒等變形式，可得如下鉆孔內(nèi)單 U 型埋管的準(zhǔn)三維傳熱模型 + + + 同，雙 U 型埋管地?zé)釗Q熱器支管的連接方式有串同的流程。不同的連接方式和流程都會影響其中的型埋管的橫截面示意圖。對問題進(jìn)行簡化，假設(shè)四忽略鉆孔內(nèi)的回填材料的軸向?qū)�。對于同一鉆響不同的串聯(lián)布置方式有三種：1-3-2-4，1-2-3-4，聯(lián)方式有兩種：（1-3，2-4）與（1-2,3-4）。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]地埋管管群換熱器溫度場影響因素的模擬研究[J]. 尚少文,劉金玉,劉兵紅,紀(jì)淼,李龍新.  沈陽建筑大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2018(03)
[2]十三五規(guī)劃"節(jié)能減排"目標(biāo)實現(xiàn)路徑研究[J]. 韓中合,祁超,劉明浩.  干旱區(qū)資源與環(huán)境. 2018(03)
[3]中國建筑能源消費情況研究[J]. 侯利恩.  華中建筑. 2015(12)
[4]分層滲流地層中豎直地埋管的換熱計算模型[J]. 陳忠購,張正威.  太陽能學(xué)報. 2013(05)
[5]垂直U型埋管換熱器準(zhǔn)三維熱滲耦合模型及其實驗驗證[J]. 楊衛(wèi)波,陳振乾,施明恒.  太陽能學(xué)報. 2011(03)
[6]地下水滲流對地埋管傳熱影響的理論分析[J]. 蔡晶晶,陳汝東,王健.  流體機械. 2009(12)
[7]地下水滲流對土壤耦合熱泵換熱器傳熱的影響[J]. 吳建林,鄒祖緒,龔靜.  遼寧工程技術(shù)大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2009(S1)
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[9]基于圓柱熱源模型的現(xiàn)場測量地下巖土熱物性方法[J]. 趙軍,段征強,宋著坤,李麗梅.  太陽能學(xué)報. 2006(09)
[10]基于線熱源模型的地下巖土熱物性測試方法[J]. 于明志,彭曉峰,方肇洪,李曉東.  太陽能學(xué)報. 2006(03)

博士論文
[1]滲流作用下的垂直地埋管換熱器傳熱性能理論及實驗研究[D]. 張琳琳.西安建筑科技大學(xué) 2016
[2]地?zé)釗Q熱器的傳熱問題研究及其工程應(yīng)用[D]. 刁乃仁.清華大學(xué) 2005

碩士論文
[1]地埋管換熱器性能分析方法及其軟件開發(fā)[D]. 張訓(xùn)水.湖南大學(xué) 2012
[2]地下水滲流對地源熱影響的研究[D]. 王慶鵬.北京工業(yè)大學(xué) 2007



本文編號：3331608