【英文题名】
A Study of the Characteristics of Ground Heat Exchanger under the Coupled Heat Conduction and Groundwater Advection Conditions
【作者】
刘东林 ;
【导师】
周训 ;
【学位授予单位】
中国地质大学（北京） ;
【学科专业名称】
地下水科学与工程
【学位年度】
2011
【论文级别】
硕士
【网络出版投稿人】
中国地质大学（北京）
【网络出版投稿时间】
2011-06-30
【关键词】
土壤源热泵 ;
地埋管换热器 ;
地下水渗流 ;
水-热耦合 ;
地温能 ;
【英文关键词】
Ground Source Heat Pump(GSHP) ;
Ground heat exchanger ;
Groundwater seepage ;
Water -thermal coupling ;
Geothermal energy ;
【中文摘要】
土壤源源热泵作是一种环保、节能、高效的地温空调技术,同时还具有噪音低,耐久可靠,舒适度高的优点。可以广泛应用于公共建筑、商业楼宇、住宅公寓、医院、学校等建筑物。土壤源热泵技术为我国的可持续发展、甚至为解决环境污染和能源危机这两个全球性的难题带来了契机。地埋管换热器的准确设计是能确保整个地源热泵系统高效、稳定运行的关键。地埋管与周围土壤的换热研究是一个涉及暖通与水文地质相结合的问题。一方面,土壤的热物性是影响地埋管换热的重要因素;另一方面,地下水的渗流也应该是地埋管换热器设计不能忽略的因素,而现有的数学计算模型都很少考虑地下水渗流的影响,从而使地埋管换热器的换热量设计比实际偏大,增加了整个热泵系统的初投资。
本文首先阐述了地源热泵国内外研究现状,对现有的传热模型进行了总结,并将土壤视为多孔介质,用数学公式推导了在渗流条件下水-热耦合的传热过程。论文采用软件Comsol3.5a进行数值模拟计算,建立了单U管的物理模型,模拟计算土壤导热系数λ=1.5、3、4.5,孔隙度Φ=0.1、0.3、0.6及不同地下水流速对土壤温度分布产生的影响,并提出根据Pe数值的大小作为是否考虑对流换热的标准,由单U管模拟结果得...
【英文摘要】
Ground Source Heat Pump (GSHP) is an environmentally friendly, energy saving and efficient air conditioning technology. It has the advantages of low noise, durable and reliable. comfortable。It can be widely used in public buildings, commercial buildings, residential apartments, hospitals, schools and other buildings. GHPS brings opportunity. for the sustainable development of our country, and even to solve the energy crisis, environmental pollution. The accuracy of the Ground heat exchanger design is crucia...
【更新日期】
2011-07-18
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