埋地換熱器土壤內熱濕遷移與地表能源特性研究.pdf

1、本文針對土壤內熱濕耦合遷移機理開展研究，建立地表土壤內熱濕遷移的物理數(shù)學模型，研究地表能源的能源特性；建立單U型埋地換熱器和埋地換熱器管群周圍土壤內熱濕傳遞物理和數(shù)學模型。區(qū)別于以往傳熱模型，熱濕耦合遷移模型考慮了土壤沿深度方向分層、熱濕遷移相互影響等各方面因素，開展埋地換熱器周圍土壤內熱濕遷移的數(shù)值模擬研究。 對淺層地表土壤，在分析土壤內熱濕耦合遷移機理基礎上，建立土壤內沿深度方向上一維瞬態(tài)熱濕耦合遷移模型，在一定邊界和初始條

2、件下對土壤內熱濕遷移過程進行數(shù)值模擬研究，分析土壤內初始含濕量對導熱系數(shù)、熱擴散系數(shù)以及溫度場的影響，在此基礎上驗證地表能源的穩(wěn)定性和可再生性。 在對地表能源特性研究基礎上，建立雙圓柱坐標系下單U型垂直埋地換熱器周圍土壤內三維非穩(wěn)態(tài)熱濕遷移模型，分析不同土壤物性、不同運行工況、不同初始含濕量對單U型垂直埋地換熱器周圍土壤內熱濕遷移的影響，并將模擬結果與實測數(shù)值進行比較，對計算模型進行驗證。 在單U型埋地換熱器周圍土壤內熱