地鐵隧道毛細(xì)管換熱器是將毛細(xì)管網(wǎng)敷設(shè)于地鐵隧道巖壁作為空調(diào)熱泵系統(tǒng)的前端換熱器。地鐵隧道毛細(xì)管換熱器能夠利用天然淺地表層冷熱能,實(shí)現(xiàn)夏季為地鐵站臺(tái)供冷,冬季為地上建筑供熱,達(dá)到節(jié)能環(huán)保的目的。本文主要從地鐵隧道內(nèi)毛細(xì)管換熱器的換熱量入手,分析毛細(xì)管換熱器的傳熱規(guī)律及特點(diǎn)。結(jié)合熱泵系統(tǒng)的運(yùn)行及調(diào)節(jié)情況,研究毛細(xì)管換熱器敷設(shè)在地鐵隧道環(huán)境中的管間距、管內(nèi)流速以及管長(zhǎng)等結(jié)構(gòu)因素對(duì)毛細(xì)管換熱的影響,主要研究?jī)?nèi)容如下:1、對(duì)地鐵隧道毛細(xì)管換熱器的換熱原理進(jìn)行傳熱分析。針對(duì)地鐵隧道環(huán)境,對(duì)地鐵圍巖傳熱機(jī)制進(jìn)行分析,建立隧道圍巖傳熱模型,進(jìn)行數(shù)值模擬計(jì)算,得到地鐵圍巖傳熱規(guī)律。2、進(jìn)行毛細(xì)管換熱器傳熱實(shí)驗(yàn),分析毛細(xì)換熱器的傳熱規(guī)律及換熱特點(diǎn)。針對(duì)實(shí)驗(yàn)工況進(jìn)行數(shù)值模擬計(jì)算,將數(shù)值模擬計(jì)算結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比。3、針對(duì)毛細(xì)管換熱器敷設(shè)于地鐵隧道的實(shí)際條件進(jìn)行數(shù)值模擬計(jì)算分析,根據(jù)計(jì)算結(jié)果逐一分析毛細(xì)管管內(nèi)流速、毛細(xì)管管間距以及毛細(xì)管管長(zhǎng)三項(xiàng)因素單獨(dú)作用對(duì)地鐵隧道毛細(xì)管換熱器換熱量及熱泵系統(tǒng)運(yùn)行調(diào)節(jié)情況的影響。4、綜合分析毛細(xì)管換熱器管內(nèi)流速、管間距和管長(zhǎng)共同作用對(duì)地鐵隧道毛細(xì)管換熱器換熱量以及熱泵系統(tǒng)... 

【文章頁數(shù)】：72 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 課題研究的背景與意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 地鐵空調(diào)系統(tǒng)冷源形式研究現(xiàn)狀
        1.2.2 毛細(xì)管換熱器的發(fā)展及研究現(xiàn)狀
        1.2.3 毛細(xì)管換熱器作為熱泵前端的研究現(xiàn)狀
    1.3 地鐵空調(diào)系統(tǒng)的研究方法
    1.4 本文主要研究?jī)?nèi)容
第2章 地鐵隧道毛細(xì)管換熱器傳熱理論分析
    2.1 地鐵隧道施工與毛細(xì)管換熱器敷設(shè)簡(jiǎn)介
    2.2 地鐵隧道毛細(xì)管換熱器傳熱理論基礎(chǔ)
        2.2.1 隧道毛細(xì)管換熱器傳熱原理
        2.2.2 毛細(xì)管內(nèi)壁與管內(nèi)流體對(duì)流換熱系數(shù)
        2.2.3 隧道毛細(xì)管換熱器傳熱計(jì)算數(shù)學(xué)模型
        2.2.4 隧道毛細(xì)管換熱量計(jì)算
    2.3 地鐵隧道圍巖傳熱分析
        2.3.1 地鐵隧道圍巖傳熱模型
        2.3.2 地鐵隧道圍巖傳熱機(jī)理分析
    2.4 本章小結(jié)
第3章 毛細(xì)管換熱器傳熱實(shí)驗(yàn)與分析
    3.1 實(shí)驗(yàn)臺(tái)搭建
    3.2 實(shí)驗(yàn)儀器
    3.3 實(shí)驗(yàn)工況及過程
        3.3.1 實(shí)驗(yàn)工況
        3.3.2 實(shí)驗(yàn)過程
    3.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析
        3.4.1 工況一測(cè)試結(jié)果及分析
        3.4.2 工況二測(cè)試結(jié)果及分析
        3.4.3 工況三測(cè)試結(jié)果及分析
    3.5 本章小結(jié)
第4章 實(shí)驗(yàn)工況數(shù)值模擬分析
    4.1 物理模型的建立
    4.2 網(wǎng)格的劃分
    4.3 邊界條件的設(shè)定
    4.4 計(jì)算結(jié)果及分析
    4.5 數(shù)值計(jì)算結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)比
    4.6 本章小節(jié)
第5章 隧道毛細(xì)管換熱器換熱數(shù)值模擬與傳熱分析
    5.1 地鐵隧道毛細(xì)管換熱器管物理模型的建立
    5.2 邊界條件的設(shè)定
    5.3 計(jì)算結(jié)果分析
        5.3.1 毛細(xì)管換熱器管內(nèi)水流速計(jì)算結(jié)果分析
        5.3.2 毛細(xì)管換熱器管間距計(jì)算結(jié)果分析
        5.3.3 毛細(xì)管換熱器管管長(zhǎng)計(jì)算結(jié)果分析
    5.4 毛細(xì)管換熱器結(jié)構(gòu)綜合分析
        5.4.1 毛細(xì)管換熱器管內(nèi)流速與管間距綜合分析
        5.4.2 毛細(xì)管換熱器管長(zhǎng)綜合分析
    5.5 計(jì)算實(shí)例分析
        5.5.1 工程簡(jiǎn)介
        5.5.2 毛細(xì)管網(wǎng)席結(jié)構(gòu)與換熱量計(jì)算
    5.6 本章小結(jié)
第6章 結(jié)論與展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及科研工作
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]毛細(xì)管壁面換熱器用于地鐵隧道的可行性分析[J]. 胡松濤,施志鋼,高號(hào).  暖通空調(diào). 2015(07)
[2]地表水地源熱泵塑料毛細(xì)管換熱器設(shè)計(jì)[J]. 施志鋼,張威,胡松濤.  暖通空調(diào). 2014(07)
[3]基于太陽能熱水的毛細(xì)管網(wǎng)壁面低溫輻射采暖系統(tǒng)[J]. 馮國(guó)會(huì),崔潔,黃凱良,李慧星,郭慧宇.  沈陽建筑大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2013(02)
[4]淺談毛細(xì)管網(wǎng)低溫輻射供暖供冷系統(tǒng)[J]. 王景明.  科技資訊. 2013(04)
[5]地鐵隧道圍巖傳熱規(guī)律的監(jiān)測(cè)分析[J]. 李曉昭,熊志勇,喬恒君,馬娟,張學(xué)華,杜茂金.  地下空間與工程學(xué)報(bào). 2012(01)
[6]冬季工況下毛細(xì)管輻射空調(diào)系統(tǒng)的工程測(cè)試[J]. 顧皓,李永安.  制冷與空調(diào). 2011(03)
[7]地鐵隧道圍巖內(nèi)溫度分布規(guī)律的模型試驗(yàn)及其熱導(dǎo)率反算研究[J]. 肖琳,楊成奎,胡增輝,李曉昭,李茉.  巖土力學(xué). 2010(S2)
[8]塑料毛細(xì)管網(wǎng)換熱器專利分析與技術(shù)應(yīng)用[J]. 邱俊杰.  中國(guó)發(fā)明與專利. 2010(09)
[9]地源熱泵+毛細(xì)管網(wǎng)空調(diào)系統(tǒng)的熱力學(xué)分析[J]. 張亮.  制冷與空調(diào). 2010(03)
[10]U形毛細(xì)管席冷卻頂板換熱性能數(shù)值模擬與分析[J]. 李青,劉金祥,陳曉春,徐穩(wěn)龍,丁高,潘云鋼.  暖通空調(diào). 2010(04)

碩士論文
[1]近海岸淺灘毛細(xì)管前端換熱器傳熱特性研究[D]. 張洪濤.青島理工大學(xué) 2015
[2]毛細(xì)管壁面換熱器應(yīng)用于地鐵環(huán)控系統(tǒng)的傳熱問題研究[D]. 趙蕊.青島理工大學(xué) 2013
[3]毛細(xì)管前端換熱器傳熱及阻力特性研究[D]. 張威.青島理工大學(xué) 2013
[4]地鐵隧道圍巖監(jiān)測(cè)與有限元模擬[D]. 劉波.遼寧工程技術(shù)大學(xué) 2009



本文編號(hào)：3665431