面對化石能源被大量開采而日漸匱乏,可再生能源利用在城市建設(shè)中已占據(jù)重要地位。地熱資源蘊藏豐富,是一種清潔可再生能源。土壤源熱泵新技術(shù)可以高效利用淺層地熱資源,實現(xiàn)夏季供冷、冬季供暖,在節(jié)能減排、優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)上發(fā)揮著重要作用。與此同時,該項技術(shù)的研究受到高度關(guān)注,推動該技術(shù)走向成熟。土壤源熱泵系統(tǒng)在夏、冬季工況運行時,會向地埋管換熱器周圍的土壤釋放或吸收熱量,土壤溫度的變化反過來會影響熱泵系統(tǒng)的換熱能力。在使用地埋管換熱器夏季夜間向地下蓄冷或寒冷地區(qū)冬季高強度取熱時,地埋管換熱器周圍土壤溫度可能會降到冰點以下,此時土壤孔隙中的水分會發(fā)生凍結(jié)現(xiàn)象,從而對埋管換熱性能造成影響。地埋管換熱器的換熱性能關(guān)系到整個系統(tǒng)的初投資、運行費用等,因此得到與實際情況更相符的埋管換熱性能很重要。但由于地埋管中流體與周圍土壤耦合換熱再加上土壤多孔介質(zhì)液體相變,其傳熱機理很復(fù)雜,目前針對土壤凍結(jié)對地埋管換熱器換熱性能產(chǎn)生影響的研究還很少。針對埋管周圍土壤多孔介質(zhì)凝結(jié)條件下的管內(nèi)外耦合換熱,目前商業(yè)軟件也很難應(yīng)用自定義函數(shù)解決,因此本課題提出自編CFD軟件對該相關(guān)問題進行仿真研究。本文將土壤源熱泵豎直單U型地埋管... 

【文章來源】：長安大學(xué)陜西省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：65 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

方形管代替U型管示意圖

固相率分布圖

20圖 3.1 三維直角坐標系統(tǒng)始進行網(wǎng)格劃分，網(wǎng)格劃分包括結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格與計算各區(qū)域進行了網(wǎng)格劃分。由于地埋管進水較密，回填材料與土壤網(wǎng)格較疏，故網(wǎng)格劃分容積的中心，節(jié)點的設(shè)置采用內(nèi)節(jié)點法，先規(guī)個，Y 方向總節(jié)點數(shù)為 154 個，Z 方向總節(jié)點在此基礎(chǔ)上繼續(xù)加密網(wǎng)格，計算結(jié)果沒有明出了 X-Y 平面的網(wǎng)格劃分。


本文編號：3452449