基于岩土轴向分层垂直地埋管换热模型分析

基于岩土轴向分层垂直地埋管换热模型分析

论文摘要

当埋管周围岩土轴向分层热物性相差较大时,传统均匀介质模型忽略了岩土分层、热物性变化和地下水流动的综合影响,往往会带来偏差。本文通过对南京某一地埋管换热器现场实验,分析了岩土分层和地下水流动特性,建立了地埋管换热器岩土轴向分层数值模型,并进行验证分析。对比分析轴向数值模型与传统的有限长纯导热模型(FLS)和渗流有限长线热源模型MFLS均匀介质模型,结果表明:连续加热60 d后轴向分层模型的埋管出水温度比FLS模型低约0. 5℃,比MFLS模型高0. 3℃,且轴向分层模型不同深处温度响应差别较大。并对不同距离不同加热时间下,埋管轴向温度的分布特性进行了研究探讨。

论文目录

  • 1 现场实验研究
  • 2 数值模型
  •   2.1 埋管内流体换热方程
  •   2.2 钻孔外分层换热模型分析
  •   2.3 边界条件
  •   2.4 初始条件
  •   2.5 数值求解和实验验证
  • 3 轴向分层模型分析
  •   3.1 轴向分层模型与均匀介质模型对比分析
  •   3.2 分层模型轴向温度分布的变化分析
  • 4 结论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 李永,茅靳丰,张小松

    关键词: 地埋管换热器,温度响应,岩土分层,地下水流动

    来源: 制冷学报 2019年03期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅱ辑

    专业: 建筑科学与工程

    单位: 东南大学能源与环境学院,陆军工程大学

    基金: 国家自然科学基金(51708551)资助项目~~

    分类号: TU83

    页码: 132-139

    总页数: 8

    文件大小: 461K

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