U型垂直埋管非稳态换热的数值模拟与研究

《U型垂直埋管非稳态换热的数值模拟与研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、山东建筑大学学报JOURNALOFSHANDONGJIANZHUUNIVERSITY文章编号：1673-7644(2010)06-0602-05u型垂直埋管非稳态换热的数值模拟与研究郝文兰I,陈宝明邛,云和明I,迟广舟I,徐扬'(1-山东建筑大学热能工程学院，山东济南250101；2.山东建筑大学山东省建筑节能技术重点实验室，山东济南250101；3.山东建筑大学可在生能源建筑利用技术省部共建教育部重点实验室，山东济南250101)摘要:采用有限容积法,使用计算流体力学软件对有效换热长度为120m的单U型地埋管进行三维建模和非稳态数值模拟。在考虑U型地埋管管壁热阻的情况下，分析了单U型地埋

2、管不同土填初始温度及不同进口流速对地埋管持续运行及间歇运行三个月的换热性能和热响应的影响。模拟分析结果表明:相同的土填初始温度下，随着流速增大单位井深换热量和岀口温度均增大;流速对出口温度的彫响比土壤初始温度对岀口温度的形响大;间歇运行期间平均单位井深换热世比连续运行大0.7W/m。关键词:U型地埋管换热器;间歇运行;数值模拟中图分类号:TU352.1;TU375文献标识码:ANumericalsimulationofunsteadyheattransferofU-tubegroundheatexchangerHAOWen-Ian1,CHENBao-ming2,3,YUNHe-ming1,

3、etal.(1.School

4、ongJianzhuUniversity,Jinan250101,China)Abstract:Basedonfinitevolumemethod,computationalfluiddynamicssoftwareisusedtosimulatethesingleU・tubegroundheatexchangerwitheffectiveheatexchangelengthof120m,andthreedi・mensionalnumericalmodelofcoupledheattransferbetweenU-tubegroundheatexchangersandsoilisestab

5、lished・ConsideringU-tubewallthermalinsulation,thethermalresponseandheatexchangerpropertyisanalyzed,basedondifferentsoilinitialtemperature,inletwatervelocityandcontinuousoperationorintermittentoperationofrunningthreemonths.Thesimulationresultsshow:atthesamesoiltemperature,withtheincreaseofinitialve

6、locity,theunitheattransfercapacityandoutletwatertemperatureincrease；thevelocityhasmoreinfluenceonoutletwatertemperaturethanthesoilinitialtemperature；theaveragespecificheattransfercapacityduringintermittentoperationis0.7W/mlargerthanthatduringcontinuousoperation.Keywords：U-tubegroundheatexchanger；i

7、ntennittentoperation;numericalsimulation牧璃日期：2010・10-12作者简介:郝文兰(1983-)•女•河南三门峡人，在读硕士，主要从事热质传递与应用研究.E-nudl：hMmenlan6623@163.com0引言u型埋管换热器及其周围土壤传热过程是一个复杂的、非稳态的传热过程，一方面，土壤特性、回填材料、地面气象参数及地下水文参数都影响着换热器的传热过程;另一方面,地埋管传热