本文選題：土壤源熱泵 + 水平螺旋埋管換熱器�。� 參考：《華中科技大學(xué)》2015年碩士論文

【摘要】：隨著能源安全問題和環(huán)境污染問題的日益嚴(yán)峻,可持續(xù)發(fā)展已經(jīng)成為21世紀(jì)全球長(zhǎng)期發(fā)展的指導(dǎo)方針。土壤源熱泵技術(shù)作為一種既高效又環(huán)保的節(jié)能技術(shù),近年來得到愈來愈多的重視,逐步得到廣泛的研究和應(yīng)用。水平螺旋埋管換熱器作為土壤源熱泵技術(shù)一種新的地下埋管換熱器類型,它不僅具有傳統(tǒng)土壤源熱泵的諸多優(yōu)點(diǎn),而且還可以大大緩解初投資過高、占地面積過大等問題。本文通過GAMBIT軟件建立了水平螺旋埋管換熱器與回填材料以及土壤的三維換熱數(shù)值模型,利用FLUENT軟件對(duì)水平螺旋埋管換熱器的傳熱特性進(jìn)行了研究。對(duì)影響水平螺旋埋管與回填材料及土壤之間傳熱特性的因素進(jìn)行分析,包括具體包括管內(nèi)水的流速、進(jìn)口水溫、回填材料、埋設(shè)深度、螺旋環(huán)直徑、節(jié)距、防凍液等,得到了不同工況下水平螺旋埋管換熱器傳熱特性的變化規(guī)律。本文采用“單位管長(zhǎng)換熱量”和“單位土壤長(zhǎng)度換熱量”這兩個(gè)重要指標(biāo)作為評(píng)價(jià)傳熱特性的指標(biāo),研究結(jié)果表明這些影響因素對(duì)傳熱特性有著不同的影響程度。最后對(duì)換熱器周圍的回填材料及土壤的溫度場(chǎng)進(jìn)行了分析,確定熱干擾的存在,并就螺旋環(huán)直徑、節(jié)距對(duì)熱干擾的影響進(jìn)行了研究。本文通過上述模擬研究,得到了一些有價(jià)值的結(jié)論,對(duì)土壤源水平螺旋埋管換熱器的研究和推廣有一定的參考價(jià)值。
[Abstract]:With the increasingly serious problems of energy security and environmental pollution, sustainable development has become the guiding principle of global long-term development in the 21st century. Ground-source heat pump (GSHP) technology, as an efficient and environmentally friendly energy saving technology, has been paid more and more attention in recent years, and has been widely studied and applied. As a new type of ground-buried heat exchanger, horizontal spiral buried tube heat exchanger not only has many advantages of traditional ground-source heat pump, but also can greatly alleviate the problems of excessive initial investment and excessive occupation of land. In this paper, the three-dimensional heat transfer numerical model of horizontal spiral buried tube heat exchanger, backfill material and soil is established by GAMBIT software. The heat transfer characteristics of horizontal spiral buried tube heat exchanger are studied by FLUENT software. The factors affecting the heat transfer characteristics between horizontal spiral buried pipe and backfill material and soil are analyzed, including the flow rate of water in the pipe, inlet water temperature, backfill material, embedding depth, helical ring diameter, pitch, antifreeze, etc. The heat transfer characteristics of horizontal spiral buried tube heat exchanger under different working conditions are obtained. In this paper, two important indexes of heat transfer per unit pipe length and heat transfer per unit soil length are used as indicators to evaluate the heat transfer characteristics. The results show that these factors have different influences on the heat transfer characteristics. Finally, the temperature field of backfill material and soil around the heat exchanger is analyzed to determine the existence of thermal disturbance, and the influence of helical ring diameter and pitch on thermal disturbance is studied. In this paper, some valuable conclusions are obtained through the above simulation study, which is of certain reference value to the research and popularization of horizontal spiral buried tube heat exchangers of soil source.
【學(xué)位授予單位】：華中科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TU83

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 張有天;介紹聯(lián)邦德國(guó)幾個(gè)埋管工程的設(shè)計(jì)與計(jì)算[J];水力發(fā)電;1986年10期

2 李新國(guó),陳志豪,趙軍,李麗新,馬一太;樁埋管與井埋管實(shí)驗(yàn)與數(shù)值模擬[J];天津大學(xué)學(xué)報(bào);2005年08期

3 於仲義;陳焰華;胡平放;;基于滲流型傳熱機(jī)制的地埋管換熱特性研究[J];湖南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2009年S2期

4 祝健;廖國(guó)慶;;基于有限元法的垂直地埋管換熱器傳熱研究[J];合肥工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2009年12期

5 林蕓;趙強(qiáng);方肇洪;;水平螺旋地埋管地源熱泵的研究[J];暖通空調(diào);2010年04期

6 石磊;高鵬;耿宴;張兆清;劉玉旺;;濟(jì)寧某樁埋管項(xiàng)目工程分析[J];制冷與空調(diào);2010年03期

7 陳勝朋;沈意成;陳振乾;張輝;;基于耦合法的地埋管換熱器設(shè)計(jì)軟件的研發(fā)[J];暖通空調(diào);2011年03期

8 陳杰;宋漢周;霍吉祥;;滲流影響下地埋管鋪設(shè)方式的改進(jìn)及其數(shù)值分析[J];勘察科學(xué)技術(shù);2011年05期

9 冉偉彥;;地埋管換熱孔傳熱系數(shù)及設(shè)計(jì)應(yīng)用[J];供熱制冷;2012年01期

10 俞介剛;水電站高壓埋管設(shè)計(jì)的幾個(gè)問題及其改進(jìn)措施[J];水利學(xué)報(bào);1985年02期

相關(guān)會(huì)議論文 前10條

1 孫亭;刁乃仁;肖洪海;羅蘇瑜;;水平地埋管換熱器的傳熱性能研究[A];中國(guó)制冷學(xué)會(huì)2009年學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2009年

2 杜次元;陳友明;;豎直埋管有限長(zhǎng)線熱源的改進(jìn)模型[A];全國(guó)暖通空調(diào)制冷2010年學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2010年

3 於仲義;陳焰華;胡平放;;基于導(dǎo)熱型傳熱機(jī)制的地埋管換熱特性研究[A];建筑電氣設(shè)計(jì)與研究——湖北省/武漢市建筑電氣專業(yè)委員會(huì)二○○九年年會(huì)論文集[C];2009年

4 於仲義;陳焰華;胡平放;;基于巖土體蓄能平衡的垂直地埋管換熱器設(shè)計(jì)方法[A];建筑電氣設(shè)計(jì)與研究——湖北省/武漢市建筑電氣專業(yè)委員會(huì)二○○九年年會(huì)論文集[C];2009年

5 於仲義;陳焰華;胡平放;徐玉黨;袁旭東;;基于換熱能效度的豎直地埋管埋設(shè)深度設(shè)計(jì)[A];建筑電氣設(shè)計(jì)與研究——湖北省/武漢市建筑電氣專業(yè)委員會(huì)二○○九年年會(huì)論文集[C];2009年

6 於仲義;陳焰華;胡平放;;基于滲流型傳熱機(jī)制的地埋管換熱特性研究[A];建筑電氣設(shè)計(jì)與研究——湖北省/武漢市建筑電氣專業(yè)委員會(huì)二○○九年年會(huì)論文集[C];2009年

7 於仲義;陳焰華;胡平放;;分層型土壤地埋管換熱特性研究[A];建筑電氣設(shè)計(jì)與研究——湖北省/武漢市建筑電氣專業(yè)委員會(huì)二○○九年年會(huì)論文集[C];2009年

8 於仲義;胡平放;胡磊;袁旭東;;垂直U型地埋管換熱器傳熱能效特性實(shí)驗(yàn)研究[A];建筑電氣設(shè)計(jì)與研究——湖北省/武漢市建筑電氣專業(yè)委員會(huì)二○○九年年會(huì)論文集[C];2009年

9 沈煒華;程洪濤;郭彬;賈彩英;陳九法;;樁埋管換熱器的傳熱性能研究[A];制冷空調(diào)新技術(shù)進(jìn)展——第四屆全國(guó)制冷空調(diào)新技術(shù)研討會(huì)論文集[C];2006年

10 姚楊;張歡;馬最良;;土壤蓄冷與耦合熱泵集成系統(tǒng)地埋管結(jié)構(gòu)優(yōu)化[A];全國(guó)暖通空調(diào)制冷2006年學(xué)術(shù)年會(huì)文集[C];2006年

相關(guān)重要報(bào)紙文章 前7條

1 記者 段金平　通訊員 畢文明;國(guó)內(nèi)首臺(tái)車載淺層地溫能響應(yīng)試驗(yàn)臺(tái)交付使用[N];地質(zhì)勘查導(dǎo)報(bào);2009年

2 記者 段金平　通訊員 畢文明;國(guó)內(nèi)首臺(tái)商業(yè)淺層地溫能響應(yīng)試驗(yàn)臺(tái)問世[N];中國(guó)國(guó)土資源報(bào);2009年

3 王麗艷　周兆順 耿大海;“綠色低碳車站”下月建成[N];青島日?qǐng)?bào);2010年

4 劉其丕 李曉飛;礦產(chǎn)地質(zhì)研究院埋管式地源熱泵空調(diào)技術(shù)獲專利[N];中國(guó)有色金屬報(bào);2005年

5 光山縣中等專業(yè)學(xué)校 張傳忠;菌墻式埋管平菇栽培法[N];河南科技報(bào);2005年

6 董學(xué)成;農(nóng)民兄弟灌溉出行兩方便[N];中國(guó)交通報(bào);2006年

7 張峰;國(guó)內(nèi)首個(gè)地源熱泵系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)基地落戶北京[N];中華建筑報(bào);2010年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 陳金華;豎直雙U地埋管換熱器分層換熱模型研究[D];重慶大學(xué);2015年

2 鄧鼎興;地埋管地源熱泵水熱耦合模擬與淺層地溫能適宜性評(píng)價(jià)[D];中國(guó)地質(zhì)大學(xué);2015年

3 杜震宇;黃土高原寒冷地區(qū)地源熱泵單U形地埋管換熱器動(dòng)態(tài)換熱特性的試驗(yàn)與模擬研究[D];太原理工大學(xué);2014年

4 張琳琳;滲流作用下的垂直地埋管換熱器傳熱性能理論及實(shí)驗(yàn)研究[D];西安建筑科技大學(xué);2016年

5 張絮涵;混凝土埋管式輻射冷頂板室內(nèi)非穩(wěn)態(tài)換熱特性研究[D];湖南大學(xué);2016年

6 於仲義;土壤源熱泵垂直地埋管換熱器傳熱特性研究[D];華中科技大學(xué);2008年

7 徐堅(jiān);地源熱泵U型埋管換熱器的變周期模型研究[D];浙江大學(xué);2010年

8 楊偉;U型豎直地埋管換熱器熱響應(yīng)模型及其算法研究[D];湖南大學(xué);2010年

9 劉卓棟;地源熱泵地埋管隨機(jī)傳熱與可靠性理論研究[D];武漢理工大學(xué);2010年

10 雷海燕;地埋管相變回填材料的理論分析與實(shí)驗(yàn)研究[D];天津大學(xué);2011年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 張凱;減緩地下冷/熱量累積效應(yīng)的集群地埋管分區(qū)運(yùn)行方法研究[D];山東建筑大學(xué);2015年

2 馬騰騰;集群豎埋管地?zé)釗Q熱器傳熱簡(jiǎn)化分析方法研究[D];山東建筑大學(xué);2015年

3 祁英;地埋管直接供冷系統(tǒng)供冷特性研究[D];山東建筑大學(xué);2015年

4 馮俊杰;基于水熱式融雪技術(shù)橋面鋪裝溫度場(chǎng)及力學(xué)研究[D];長(zhǎng)安大學(xué);2015年

5 張海云;基于土壤熱平衡的地源熱泵系統(tǒng)分析[D];南京師范大學(xué);2015年

6 汪仲亮;地源熱泵地埋管研究及其經(jīng)濟(jì)性分析[D];南京師范大學(xué);2015年

7 劉超;U型地埋管換熱器換熱性能模擬及試驗(yàn)研究[D];西南科技大學(xué);2015年

8 侯儒林;不同埋管形式的地理管換熱試驗(yàn)及數(shù)值模擬研究[D];南京大學(xué);2015年

9 陳慶亞;埋管抽采條件下采空區(qū)“三帶”分布規(guī)律研究[D];華北理工大學(xué);2015年

10 孫中慧;太陽能跨季節(jié)儲(chǔ)熱地埋管換熱器數(shù)值模型適用性研究[D];河北工業(yè)大學(xué);2015年

，

本文編號(hào)：1847237