垂直地埋管管群换热器换热三维数值模拟研究

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1、硕±学位论文Ｉ———ＩｎｕｍｅｒｉｃａｌｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｒｅｓｅａｒｃｈＩ研究生：宋娇帛＃獅肖诚麵授学痛棘供热、供燃气、通麻空调工程兰；違係ｉ途Ｉ二〇－目针二月■１１分类号：学校代码；０５３ＵＤＣ：密级：公开硕壬学位论文垂直地埋管管群换無换熱数值模捣研究作者姓名：宋娇入学年份；２０１２年９月指导教师：尚少文副教授学科领域：供热、供燃气、申请学位类别；工学硕±通风及空调工程作者所在单位：市政与环境工程学院

2、论文提交日期：２０１４年１１月论文答辩日期：２０１４年１２月学位授予日期；２０１５年１月答辩委员会主席；王庆辉答辩委员会组成：王庆辉王岳人王宏伟敷永安于違论文评閑人；散永安王强声明本人声明所呈交的学位论文是在导师的指导下独立完成的。论文中取得＾１乂标注和致谢的地方外的研究成果除加，不包含其他人ａ经发表或撰写过的研究成果，也不包括本人为获得其它学位而使用过的材料。与我共同工作过的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示谢意。作者签名

3、：（曰期：２０１４年１２月学位论文版权使用授权书本学位论文作者和指导教师完全了解沈阳建筑大学有关保留、使用学位论文的规定：即学校有权保留并向国家有关部口或机掏送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权沈阳建筑大学（或其授权机构）可Ｌ义将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库并通过网络提供检索、浏览。（如作者和导师同意论文交流，请在下方签《；否则视为不同意。）作者和导师同意网上交流的时间为作者获得学位后：＾一不限因半年□年□一年半□两年□

4、＾作者签名：导师签名：＾％＾￡日＂期：２０１５４１月日期：２０１５年１月硕±研巧生学位论文摘要Ｉ摘要］进入２１世纪１＾１来，随着地球传统能源的日益紧缺，节能成为人们越来越关注的话题。Ｗ高效、节能、环保为主要特点的地源热累系统收到了越来越多的重视，地源热累技术也一受到了广泛的应用。地下换热器是地源热聚最为关键的组成之，换热器的换热性能对地源热粟整体效率有至关重要的作用。本文Ｗ地下垂直Ｕ型地埋管管换热器为研究对象，运用ＧＡＭＥ打软件建立与实际尺寸相

5、同的垂直Ｕ型地埋管Ｈ维模型，并运用ＦＬＵＥＮＴ分别对冬夏两季工况下进行数值模。拟计算，用双因素賴合法分析各因素对垂直Ｕ型地埋管换热器换热性能的影响规律结果表明：进口流速、进口温度、回填材料导热系数、钻井深度和王壤热物性对垂直Ｕ型管换热器换热性能有明显影响，分别分析了各因素对埋管换热性能的影响规律并对造成这种规律的主要原因做出具体分析解释。本文通过模拟分析，对比单、双Ｕ型地埋管换热器换热性能发现：各因素对垂直双Ｕ型管换热器换热性能的影响规律与垂直单Ｕ型管换热器换热性能基本一

6、致。在相同运行工况下，，双管的单位井深换热量和单井换热量都高于单管但双管的进出口温度差比单管的进出口温度差有明显减少。热短路问题是地源热粟系统中普遍存在的问题，也是制约垂直Ｕ型地埋管换热器发展的关键因素，本文通过模拟分析各因素对单、双Ｕ型管换热器的热短路情况的影响，得出不同因素对热短路的影响大小，为地源热累工程实践提供参考数据。关键词：地源热累系统；垂直Ｕ型地埋管；热渗親合；换热性能；数值模拟硕±研究生学位论文ＡｂｓｔｒａｃｔＩＩＩＡｂｓｔｒａｃｔ，Ｉｎｌ：

7、ｈｅ２１ｓｔｃｅｎｔｕｒｙｗｉｔｈｔｈｅｉ打ｃｒｅａｓｉｎｓｃａｒｃｉｔｏｆ化ｅｅａｒｔｈｓｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌｅｎｅｒｅｎｅｒｈａｓ，ｇｙｇｙ，呂ｙｂｅｃｏｍｅａｒｏｗｉ打ｃｏｎｃｅｒｎｔｏｉｃ．ＤｕｅｔｏＳｏｕｉｔｓｈｈｅｆｉｃｉｅ打ｃａ打ｄｅ打ｅｒｓａｖｉｎＧｒｏｕ打ｄｒｃｅｇｇｐｉｇｙｇｙ呂，ＨｅａｔＰｕｍｐｉｓｇｒａｄｕａｌｌｒｅｃｏｇｎｉｚｅｄｂｙｐｅｏｌｅａｎｄ化ｅｔｅｃｈｎｏｌｏｈａｓｂｅｅｎｗｉｄ

8、ｅｌｙｕｓｅｄ．ｙｐｇｙＵｎｄｅｒｇｒｏｕｎｄｈｅａｔｅｘｃｈａｎｇｅｒｉｓｏｎｅｏｆｔｈｅｍｏｓｔｋｅｙｐｏｉｎｔｏｆｇｒｏｕｎｄｓｏｕｒｃｅｈｅａｔｐｕｍｐ’ｔｅｃｈｎｏｌｏｔｈｅｈｅａｔｅｘｃｈａｎｅｒｓｉｚｅｏｆｔｔ．ｇｙｉｔｓｈｅａｔｃａａｃｉｔｄｉｒｅｃｔｌａｆｅｃｓ化ｅｕｎｉｓｅｆｉｃｉｅｎｃ，ｇｐｙｙｙＴｈｉｓｐａｐｅｒｆｉｒｓｔｄｅｓｃｒｉｂｅｓｔｈｅｒｅｓｅａｒｃｈｓｔａｔｕｓｏｆｇｒｏｕ