單井循環(huán)地源熱泵地下?lián)Q熱特性模擬研究.pdf

1、異井循環(huán)系統(tǒng)在多數(shù)地區(qū)有著回灌困難的特點，其后果是導(dǎo)致地面沉降、地裂縫等。異井循環(huán)系統(tǒng)打井?dāng)?shù)量過多，勢必造成占地面積大、管理不便、成本較高等問題。單井循環(huán)地源熱泵恰恰可以克服異井循環(huán)的這些缺陷，若能解決好熱貫通問題，將可以推動其在工程中的實際應(yīng)用。
　　本文主要對單井循環(huán)地源熱泵進(jìn)行了研究。根據(jù)單井循環(huán)的系統(tǒng)特點，對其系統(tǒng)進(jìn)行了分類，并且分析了影響單井循環(huán)系統(tǒng)的各項因素。并且從中選定地下熱源井結(jié)構(gòu)這一影響因素，利用Fluent軟件

2、對單井循環(huán)熱源井的熱貫通現(xiàn)象進(jìn)行了研究。主要研究內(nèi)容包括：單井循環(huán)熱源井的類型、井徑和隔斷位置對熱貫通的影響等。最終獲得下述結(jié)論：
　?。?）根據(jù)地下水是否直接流經(jīng)水源熱泵機(jī)組，可以將單井循環(huán)地源熱泵系統(tǒng)分為單井循環(huán)直接地下水換熱系統(tǒng)和單井循環(huán)間接地下水換熱系統(tǒng)。
　?。?）影響單井循環(huán)地源熱泵系統(tǒng)性能的主要因素是地下水質(zhì)、水泵的功耗、地下水溫、換熱器的選取和熱源井的結(jié)構(gòu)等。
　?。?）在實際物理運(yùn)行時間為200秒的時

3、間范圍內(nèi)，循環(huán)單井的抽水溫度變化量為6.71K，抽灌同井的抽水溫度變化量為5.57K，填礫同井的抽水溫度變化量為6.09K。可見循環(huán)單井熱貫通最嚴(yán)重，其次就是填礫同井，再次是抽灌同井。
　?。?）在實際物理運(yùn)行時間為200秒的時間范圍內(nèi)，前部分時間循環(huán)單井井徑越小熱貫通越顯著，運(yùn)行到一段時間之后，井徑越大熱貫通越顯著。在實際物理運(yùn)行時間為200秒的時間范圍內(nèi)，抽灌同井的井徑越大熱貫通越顯著。在實際物理運(yùn)行時間為200秒的時間范圍內(nèi)