桩基螺旋管式换热器传热特性数值模拟
| 摘要 | 第3-4页 |
| ABSTRACT | 第4-5页 |
| 主要符号表 | 第8-9页 |
| 1 绪论 | 第9-18页 |
| 1.1 背景 | 第9-10页 |
| 1.2 桩基埋管型土壤源热泵的介绍 | 第10-14页 |
| 1.2.1 地源热泵的介绍 | 第10-11页 |
| 1.2.2 地源热泵的分类 | 第11-12页 |
| 1.2.3 桩基埋管的介绍 | 第12-14页 |
| 1.3 桩基型地源热泵的发展与国内外研究现状 | 第14-16页 |
| 1.4 本文的研究内容和意义 | 第16-18页 |
| 1.4.1 研究的意义 | 第16-17页 |
| 1.4.2 研究的内容 | 第17-18页 |
| 2 桩基螺旋埋管的 CFD 模型及验证 | 第18-32页 |
| 2.1 数值模拟的基本思想 | 第18-19页 |
| 2.2 物理模型 | 第19-20页 |
| 2.3 传热与流动控制方程 | 第20-21页 |
| 2.4 湍流模型 | 第21-23页 |
| 2.4.1 标准 k-ε湍流模型 | 第21-22页 |
| 2.4.2 RNGk-ε湍流模型 | 第22-23页 |
| 2.5 简化假设 | 第23页 |
| 2.6 GAMBIT 几何建模 | 第23-26页 |
| 2.7 模型边界条件 | 第26-27页 |
| 2.7.1 土壤混凝土边界条件 | 第26-27页 |
| 2.7.2 管内流体的边界条件 | 第27页 |
| 2.8 FLUENT 求解设置 | 第27-28页 |
| 2.9 模型的验证 | 第28-31页 |
| 2.10 本章小结 | 第31-32页 |
| 3 桩基螺旋埋管换热特性数值模拟 | 第32-49页 |
| 3.1 基准工况分析 | 第32-34页 |
| 3.2 管内流速的影响 | 第34-36页 |
| 3.3 不同螺距的影响 | 第36-39页 |
| 3.4 不同入口水温的影响 | 第39-40页 |
| 3.5 不同土壤热物性的影响 | 第40-42页 |
| 3.6 不同灌注材料的影响 | 第42-45页 |
| 3.7 其他因素的影响 | 第45-46页 |
| 3.8 夏季排热工况下换热特性分析 | 第46-48页 |
| 3.9 本章小结 | 第48-49页 |
| 4 桩基与钻孔埋管换热器换热性能对比分析 | 第49-62页 |
| 4.1 单 u 埋管几何结构及建模 | 第49-51页 |
| 4.2 双 u 埋管几何结构及建模 | 第51-54页 |
| 4.3 FLUENT 求解设置 | 第54页 |
| 4.4 模型验证 | 第54-56页 |
| 4.4.1 TRT 热响应测试 | 第54页 |
| 4.4.2 模拟结果 | 第54-56页 |
| 4.5 比较分析 | 第56-58页 |
| 4.6 经济性分析 | 第58-61页 |
| 4.6.1 方案确定 | 第58-59页 |
| 4.6.2 经济性分析方法及相关参数 | 第59-61页 |
| 4.7 本章小结 | 第61-62页 |
| 5 结论与展望 | 第62-64页 |
| 5.1 结论 | 第62页 |
| 5.2 进一步工作的展望 | 第62-64页 |
| 致谢 | 第64-65页 |
| 参考文献 | 第65-68页 |
| 附录 | 第68页 |
| A. 作者在攻读学位期间发表的论文 | 第68页 |
| B. 作者在攻读学位期间参与的科研项目 | 第68页 |