地能利用复合结构能量传输与控制机制研究
摘要 | 第4-6页 |
abstract | 第6-8页 |
第1章 绪论 | 第15-27页 |
1.1 课题研究背景及意义 | 第15-16页 |
1.2 地源地能利用技术及其特点 | 第16-19页 |
1.2.1 基本形式 | 第16-17页 |
1.2.2 群构热特点 | 第17-18页 |
1.2.3 地能复合形式耦合特点 | 第18-19页 |
1.3 地能利用现状及发展趋势 | 第19-25页 |
1.3.1 发展及应用 | 第20-21页 |
1.3.2 岩土地能系统 | 第21-23页 |
1.3.3 地下水源地能系统 | 第23-25页 |
1.4 本文主要研究内容 | 第25-26页 |
1.5 本章小结 | 第26-27页 |
第2章 复合结构地能利用模型建立与分析 | 第27-43页 |
2.1 含水层基本特性 | 第27-30页 |
2.1.1 地下水流动与传热特征 | 第27-28页 |
2.1.2 基本特征参数 | 第28-30页 |
2.2 地能复合群构及其几何模型 | 第30-32页 |
2.2.1 地下换热器与抽灌井复合结构 | 第30-31页 |
2.2.2 典型地下水横流形态 | 第31-32页 |
2.3 热流传输模型 | 第32-38页 |
2.3.1 模型假设 | 第33页 |
2.3.2 地下水流控制方程 | 第33-35页 |
2.3.3 热量运移控制方程 | 第35-36页 |
2.3.4 岩土构造控制方程 | 第36-38页 |
2.4 计算分析方法 | 第38-41页 |
2.4.1 数值方法与计算流程 | 第38-39页 |
2.4.2 网格划分 | 第39页 |
2.4.3 计算条件确定 | 第39-41页 |
2.5 本章小结 | 第41-43页 |
第3章 岩土与水抽灌复合群构热流变实验及模型验证 | 第43-65页 |
3.1 实验与测量 | 第43-47页 |
3.1.1 岩土槽系统 | 第43-45页 |
3.1.2 测控系统 | 第45-47页 |
3.2 复合结构热流基本特征 | 第47-52页 |
3.2.1 实验工况 | 第47-48页 |
3.2.2 抽水温变特性 | 第48-49页 |
3.2.3 换热器源热影响 | 第49-50页 |
3.2.4 热交互影响特征 | 第50-52页 |
3.3 换热器源负荷作用 | 第52-53页 |
3.4 井群结构影响 | 第53-55页 |
3.5 横流作用热特性 | 第55-61页 |
3.5.1 横流基本形态 | 第55-56页 |
3.5.2 横流量影响热流变 | 第56-59页 |
3.5.3 抽灌量影响热流变 | 第59-61页 |
3.6 模型验证 | 第61-64页 |
3.6.1 实验验证 | 第61-62页 |
3.6.2 主要误差影响分析 | 第62-64页 |
3.7 本章小结 | 第64-65页 |
第4章 地能利用复合结构热管控特性分析 | 第65-81页 |
4.1 工况与参数选择 | 第65-66页 |
4.1.1 复合结构负荷分配 | 第65-66页 |
4.1.2 倒井及开启模式 | 第66页 |
4.2 负荷分配影响作用特性 | 第66-69页 |
4.2.1 抽水温度变化 | 第66-68页 |
4.2.2 含水层温度分布 | 第68-69页 |
4.3 换热器布控影响作用特性 | 第69-71页 |
4.3.1 集中式热贯通抑制优势 | 第69-70页 |
4.3.2 集中式热交互弱化作用 | 第70-71页 |
4.4 抽灌井布控影响作用特性 | 第71-74页 |
4.4.1 抽水热贯通变化 | 第72-73页 |
4.4.2 含水层热交互特征 | 第73-74页 |
4.5 地能利用复合模式优控分析 | 第74-79页 |
4.5.1 倒井模式 | 第75-77页 |
4.5.2 开启模式 | 第77-79页 |
4.6 本章小结 | 第79-81页 |
第5章 基于地下水横流影响热特性分析 | 第81-105页 |
5.1 横流工况及参数条件 | 第81-82页 |
5.1.1 自然横流流向工况 | 第81-82页 |
5.1.2 自然横流流速工况 | 第82页 |
5.2 横流态负荷影响作用特性 | 第82-90页 |
5.2.1 横流影响抽水热贯通 | 第83-85页 |
5.2.2 横流影响含水层热交互 | 第85-89页 |
5.2.3 含水层流场特征 | 第89-90页 |
5.3 横流态换热器布控影响作用特性 | 第90-96页 |
5.3.1 抽水温变特性 | 第91-93页 |
5.3.2 温度分布特征 | 第93-96页 |
5.4 横流速影响分析 | 第96-103页 |
5.4.1 逆流横流态趋利作用 | 第96-98页 |
5.4.2 顺流横流态恶化作用 | 第98-100页 |
5.4.3 交叉流横流态中性作用 | 第100-103页 |
5.5 本章小结 | 第103-105页 |
第6章 抽灌过程井壁控流能效增益研究 | 第105-143页 |
6.1 井壁控流与工况 | 第105-108页 |
6.1.1 井壁控流方式 | 第105-106页 |
6.1.2 井壁控流基本设置 | 第106-108页 |
6.2 井壁控流负荷变动特性 | 第108-118页 |
6.2.1 供热为主冷暖联供长期特性 | 第108-114页 |
6.2.2 均衡冷暖联供长期特性 | 第114-118页 |
6.3 冷暖联供间距影响分析 | 第118-126页 |
6.3.1 供热为主热流变研究 | 第118-122页 |
6.3.2 均衡冷暖热流变研究 | 第122-126页 |
6.4 流量与温差管控 | 第126-134页 |
6.4.1 供热为主热控特性 | 第126-130页 |
6.4.2 均衡冷暖热控特性 | 第130-134页 |
6.5 抽水井半壁流显著作用特性 | 第134-141页 |
6.5.1 关于供热为主运行过程 | 第135-138页 |
6.5.2 关于均衡冷暖运行过程 | 第138-141页 |
6.6 本章小结 | 第141-143页 |
第7章 总结和展望 | 第143-147页 |
7.1 总结 | 第143-145页 |
7.2 创新点 | 第145-146页 |
7.3 展望 | 第146-147页 |
参考文献 | 第147-155页 |
作者简介与在学期间取得的学术成果 | 第155-156页 |
后记与致谢 | 第156页 |