U型埋管三維數(shù)值模擬與巖土熱物性參數(shù)影響因素研究.pdf

1、地埋管地源熱泵技術(shù)由于具有節(jié)能、環(huán)保的特點在國內(nèi)外已得到廣泛應(yīng)用。在地埋管地源熱泵系統(tǒng)設(shè)計中,需要準確得到巖土的熱物性參數(shù),知道其傳熱機理和換熱性能,從而避免系統(tǒng)初投資過高或運行效果差的情況。因此需要更接近實際的模型,研究巖土的傳熱機理及規(guī)律,以及巖土熱物性參數(shù)影響因素。
　　本文利用有限體積法在MATLAB平臺上,建立考慮地下水滲流的三維數(shù)值模型,通過和經(jīng)典線熱源模型的對比,驗證了三維模型的可靠性。分析了在純導熱和有地下水滲流情

2、況下,地埋管換熱器的巖土在時間和空間上的溫度分布,得到了巖土傳熱機理和不同地下水滲流速度對地埋管換熱器換熱效果的影響。利用三維模型模擬在不同回填材料導熱系數(shù)、進出水管管間距、地下水滲流速度等情況下巖土的熱響應(yīng)曲線,通過鉆孔內(nèi)為二維模型的線熱源模型,反演得到巖土的熱物性參數(shù),研究其影響范圍及規(guī)律。提出了一種反演巖土熱物性參數(shù)的新方法,利用三維數(shù)值模型和二分法,結(jié)合實際測試的數(shù)據(jù),在允許的誤差范圍內(nèi),反演得到巖土的熱物性參數(shù),此模型能夠如實