导读:本文包含了渗流换热论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:渗流,土壤源热泵,地埋管换热效率,土壤温度
渗流换热论文文献综述
刘逸,陈培强[1]（2019）在《地下水渗流对地埋管换热器换热的影响研究》一文中研究指出为确定土壤源热泵中垂直单U型埋管方式下渗流对地埋管运行时周边土壤的温度波动及不同渗流速度对其换热的影响,采用整体求解法利用数值模拟软件参照大连某工程项目建立了地埋管叁维非稳态传热模型,通过实验结果与模拟结果的对比验证其模型可靠性。对冬季有无渗流工况下运行的地埋管换热器进行数值模拟并将模拟结果进行比较分析。得出有渗流时地埋管换热产生的冷量不易集中在埋管侧,可解决土壤冷堆积问题并提高了埋管换热器换热效率的结论。冬季单位井深换热量增加33.4%,换热效率提高32.5%,有效减少系统初投资。(本文来源于《制冷》期刊2019年03期）
廖倞昀[2]（2019）在《地下水渗流作用下的地热换热器集群的温度场和设计研究》一文中研究指出20世纪70年代的能源危机发生后,节能减排和环境保护一直是各国关注的热点问题。地埋管地源热泵作为一种的低碳节能的空调新技术,在利用可再生能源方面具有很大的潜力,相关理论研究和实际应用在不断增多。目前,对地埋管的研究多基于纯导热模型,对于地下渗流的存在及岩土体分层常常被忽略或者将其作为一个有利因素附加在岩土体综合导热系数中。一些学者对有地下渗流作用时、考虑岩土体分层的地埋管换热器传热性能进行过一些定性分析,但是由于该问题十分复杂,至今相对深入的理论分析不多,并且现有的地下埋管换热器设计计算软件中大多数没有考虑地下水渗流及岩土体分层的影响。故本文首先以钻孔壁温度为耦合参数建立了渗流作用下,考虑岩土体分层的解析模型。并通过南昌市某地源热泵工程热物性测试地埋管出水温度实测值与模型计算结果对比验证,结果符合预期。其次基于所建立的单孔传热模型,引入阶跃负荷和迭加原理,建立了渗流作用下变热流地埋管管群传热模型。然后以Microsoft Visual Studio 2012为开发工具,利用Matlab语言进行复杂函数的计算处理,采用模块化和结构化的设计原则,完成一个垂直地埋管换热器的设计、数据处理程序。结合工程实例,将工程实际参数代入编写的设计计算程序中,计算了本工程的地埋管总长度及钻孔数,并与商业软件GLD2012进行了对照,结果表明程序设计计算模块可靠。并且计算了地埋管换热器的出口水温及U型地埋管换热器径向的温度分布,并与实测值进行比较,定量地验证了管群传热模型的正确性和程序温度计算模块的可靠性。最后,结合工程实例,利用编写的程序对不同因素下,地埋管换热器设计及换热性能进行了定量分析。(本文来源于《华东交通大学》期刊2019-06-30）
王美琪,陈恩利,郭文武,刘鹏飞,戚壮[3]（2019）在《高温熟料非稳态非热平衡渗流换热模型》一文中研究指出回转窑卸入篦冷机的高温水泥熟料为红热半透明的多孔介质,其复杂的气固换热机理给篦冷机的工艺改进带来较大难度。针对这一问题,将高温红热颗粒等效为光学厚介质,推导了一种高温熟料颗粒间传导与辐射综合换热系数,基于渗流力学与传热学理论,建立了考虑高温熟料颗粒间热辐射效应的水泥熟料非稳态非热平衡渗流换热模型。通过对所建模型进行求解,得到了料层内熟料温度与气体温度的分布规律,比较了不同区域冷却速率的差异,获得了辐射传热因素对料层温度分布的影响。(本文来源于《计量学报》期刊2019年03期）
张祺邦[4]（2018）在《浅滩毛细管前端换热器在渗流作用下传热机理的研究》一文中研究指出在浅滩毛细管热泵技术中,毛细管网作为前端换热器埋设于浅滩海床下。换热器与浅滩粗沙回填层之间的传热包括粗沙颗粒之间的热传导、孔隙中水的热传导及孔隙中水流动而产生的热对流。在冬季供暖系统中,从水流中产生的热对流可取自浅滩。该换热器具有换热器耐腐蚀、易固定及成本低廉等有优点,并且不受水体环境的影响,不易结垢,能够有效地保证热泵系统的正常运行,是一种新型的海水源热泵应用技术。近年来,我国不论是在地埋管实际工程应用上,还是在对其数值计算分析、实验测试等方面均进行了相当多的研究工作,而关于毛细管换热器的传热研究以及实际工程较少,同时大部分对于地埋管传热的研究也只都是基于单一的热传导理论,忽略了地下水渗流的影响,这将不可避免地使毛细管换热器的设计偏离实际要求。由于毛细热交换器沉积在浅滩中,它受到海水涨潮与退潮的影响,沙土中的自然渗流会影响其换热性能,毛细管换热器与浅滩渗流环境的换热过程也是影响热泵系统性能的诸多因素中亟待研究的。已有研究中对于地下海水渗流的影响还不明确,针对此,本文通过理论模拟与工程实验相结合的方式进行了研究。本文研究采用理论与工程相结合的研究方法,建立模型进行数值模拟,并在示范工程现场进行了测试,验证了渗流条件下的浅滩毛细管换热器换热模型的可靠性,通过数值模拟深入分析浅滩毛细管换热器在不同影响因素下(有无渗流、不同渗流方向、不同渗流速度、不同埋深、不同换热器入口流速)的换热特性。主要研究成果如下:(1)存在水平方向渗流的浅滩毛细管换热器换热性能最好,其次为垂直渗流。而有渗流条件下的换热器换热系数相比无渗流条件下的换热器换热系数有明显增大,渗流能够有效改善浅滩毛细管换热器的换热性能,其中水平方向的渗流改善效果尤为显着。(2)渗流速度的增加能够促进浅滩毛细管网换热系数的提升,毛细管网换热面积较大,在管内流速足够大的情况下,渗流的增强能够更好的促进换热。(3)换热器入口流速的增加,管内介质在换热器内完成一个循环周期的时间将变短。渗流条件固定情况下,随着换热器入口速度的增加,毛细管换热器的入口和出口之间的温差减小。(4)埋设深度的增加可促进毛细管换热器的换热效果,但当渗流速度足够大时,对换热器换热效果的促进并不明显,尤其是随着地下水渗流速度的增大,埋深对毛细管换热器换热性能的影响占比逐渐减小。(5)冬季时有渗流影响换热器换热的工况下,衡量各因素对影响换热器换热性能的显着性分析,在一定条件范围内,不同渗流速度、不同管内流速及不同换热器埋深叁种影响因素对换热器换热效果显着性依次由高到低影响。本研究可为浅滩毛细管换热器的应用提供了理论基础,研究结果可为实际工程设计提供参考依据。(本文来源于《青岛理工大学》期刊2018-12-01）
罗新梅,聂梦瑶,杨金岭[5]（2018）在《渗流作用下U型垂直地埋管换热器工程设计与应用》一文中研究指出以南昌某地源热泵工程为例,阐述了地埋管管群在地下水渗流作用下的设计计算方法,利用Visual Basic.NET与Matlab语言混合编程进行地埋管换热器设计计算。结果表明地下水渗流的存在不一定能强化地埋管换热器的传热,当地下水渗流速度低、岩土孔隙率大时不利于地埋管散热,而当贝克利数数大、岩土等效导热系数高时有利于地埋管散热。(本文来源于《建筑热能通风空调》期刊2018年11期）
朱勃森,张杰[6]（2018）在《地下水渗流对双U型地埋管换热器的模拟研究》一文中研究指出为确定地下水渗流对双U型地下埋管换热器换热性能的影响,利用FLUENT软件建立实际尺寸的双U型埋管钻井换热模型和周围土壤多孔介质模型,分别对土壤中无地下水渗流和有地下水渗流且渗流速度为2×10-6m/s时对换热器换热量和地下土壤温度场影响进行模拟研究。结果表明:在其它工况不变情况下仅改变地下水渗流速度(由0m/s到2×10-6m/s),埋管流体出口温度随着渗流速度的增大而减小,埋管的进出口温差相应的随着渗流速度的增大而增大,导致双U型埋管与土壤间的换热量越来越大,地下水渗流增强了双U型埋管的换热能力。(本文来源于《科技创新与应用》期刊2018年17期）
贾欣[7]（2018）在《海水源热泵多井取水系统渗流换热特性研究》一文中研究指出海洋占地球面积的71%,是一个巨大的可再生能源库,适合作水源热泵的低位热源与热汇。我国寒冷地区海水源热泵系统的运行受到海水温度、气候条件等多方面影响,使其正常稳定运行需要复合其它能源,海岸井取水海水源热泵系统是综合利用海水和地下岩土热能的一种可再生能源利用系统。海水在地下岩土中渗流换热过程涉及的地块尺寸大,多井系统影响因素多,数值计算所需时间长,且也不易找到各影响因素之间的一般内在关系,建立快速求解的半解析模型、提高系统优化速度十分必要。受实际工程条件限制,难以实现对不同实验工况进行研究,搭建相似实验台并对相似准则数之间的关系进行理论研究,开展海水源热泵多井取水系统渗流换热特性的研究,使研究成果能有效地推广应用于工程设计中,具有重要的理论意义和实用价值。由于海水源热泵供热技术在中国沿海区域规模化应用前,需要对已建海水源热泵系统运行情况进行实测与分析,因此分别对大连直接取水和海岸井取水的海水源热泵系统进行了实地调研与测试。其中直接取水系统的供热季平均海水温度为5.83℃,机组和系统平均COP分别为2.99和2.30;海岸井取水系统的供热季平均海水温度为12.85℃,机组和系统平均COP分别为4.66和3.70。海岸井取水系统与直接取水系统相比,由于其取水温度更高且更稳定,海岸井取水方式可以提高海水源热泵系统运行的安全性、稳定性和运行效率。本文建立了一种快速求解的多井取水系统渗流换热模型。引入映射理论处理海岸线边界条件,迭加原理处理多井系统,解决了海岸线边界与多井系统建模方面的难点。建立并解析求解渗流模型,不仅大大减少了计算时间,而且可以系统地分析多井取水系统各影响因素之间的定性和定量关系。由于海岸井取水系统在主流方向上的贝克利(Peclet)数均大于4个数量级,渗流换热以对流的影响为主,因此在换热模型构建中忽略导热项,以进一步提高计算速度。并且基于MATLAB平台编制了海岸井取水渗流换热系统模拟软件。为解决海岸井渗流换热实测研究中,受地域和现场条件限制而导致实测结果的局限性问题,本文设计和建造了多井取水系统渗流换热的实验台,验证了海岸井取水系统渗流换热模型的准确性;并进一步对建立的模型进行相似理论分析,找到一些相似准则数。对不同工况(抽水井的个数和位置、抽水流量、抽水时间)进行理论与实验研究,获得了单井和双井渗流换热半经验准则关联式即准则数之间呈指数关系。过余温度(?)随着傅里叶数Fo、流量准则数D和位置准则数R的增加而减少,准则数对过余温度(?)的影响从大到小分别为傅里叶数F0、位置准则数R和流量准则数D。针对多井取水系统的影响因素多,且不易明确因素之间的交互作用,提出了基于本文建立的快速求解模型的一种优化方法——分步枚举法,解决了大尺度区域多井系统的可行方案数量众多且优化工作量巨大的难题。以某37000m2的建筑项目为例,以生命期费用为优化目标的显着性因素优化结果为.:比热容1260J/(kg·K),渗透系数0.0007m/s,地块宽度750m,地块长度500m,海岸井排数1排,海岸井列数3列。分步枚举法与枚举法相比节约了优化时间,与正交法相比提高了优化精度的同时,优化结果具有更好的可分析性。该优化方法能够满足工程规划和设计要求,宜被工程设计师掌握,弥补了目前多井取水换热工程仅根据随机选择的试验井水文地质报告进行设计的不足。(本文来源于《大连理工大学》期刊2018-06-01）
谢余[8]（2018）在《不同渗流条件下竖直单U型地埋管换热器分层换热模型的研究》一文中研究指出土壤源热泵技术作为建筑节能的重要途径之一,其最基本的功能就是通过地埋管换热器与土壤交换热量,夏季向土壤排热为建筑供冷,冬季从土壤取热为建筑供暖,它可以利用少量的高品味能源实现由低品位热能向高品位热能的转移,该系统运行节能、环保。本研究采用理论与工程相结合的研究方法,建立并验证综合考虑地质分层和不同渗流条件下的竖直单U型地埋管换热器分层换热模型,深入分析地埋管换热器在不同渗流情况下(无渗流、水平方向渗流、垂直方向渗流、回填土垂直渗流、叁维地下水渗流)的实际换热特性。主要研究成果如下:(1)存在水平方向渗流的土壤源热泵系统换热量最高,其次为垂直渗流。水平方向渗流、垂直方向渗流相比无渗流的换热量提高了103.85%、60.26%,可见地下水渗流能明显影响地埋管换热器的换热量,水平方向渗流尤为显着。(2)水平方向渗流的换热量随着渗流方向的转变而转变。垂直于进、出水管的一侧为上游的渗流方向的换热量最高,其次为进水管为上游的渗流方向、出水管为上游的渗流方向。(3)回填材料中的地下水渗流,能使地埋管的换热量提高,并随着回填土渗流速度的增加而增加。尤其当外部土壤存在水平渗流时,效果非常显着,其次为外部土壤是垂直渗流。(4)叁维地下水渗流模型,与其他模型相比更先进、更现实、更精确。结论显示15°时换热性能最佳,当水平、垂直方向都存在渗流速度时,水平方向渗流的影响大于垂直方向渗流。因此存在垂直方向渗流时,水平方向渗流速度越快,出口水温越低,换热量越高。(本文来源于《西南科技大学》期刊2018-05-26）
崔腾飞[9]（2018）在《渗流影响下的地埋管换热器全尺度传热研究》一文中研究指出地埋管换热器的传热研究是地埋管地源热泵技术进一步发展的关键,也是实现系统优化运行的基础。传统地埋管传热分析采用二区域分析法,对不同空间尺度进行简化而导致在短时间尺度上的预测产生偏差,虽有学者提出一些可适用于全时间尺度的解析模型,但均未考虑地下水流动的影响。因此,提出一种可考虑地下水流动影响的全尺度传热模型极为必要。本文根据复合介质线热源和移动线热源理论,使用匹配渐进展开法和迭加原理,得到一种可同时考虑地下水流动和钻孔轴向导热影响的全时间尺度流体温升预测模型(CMLS-MFLS),模型准确度通过沙箱实验和数值结果的验证。在该全尺度模型基础上,讨论了不同时间尺度下地下水流动速率及钻孔轴向导热对管内流体温升的影响。由于地埋管换热器通常由钻孔群组成,地上负荷也具有波动特性,因此本文进一步结合迭加原理和阶跃负荷假设,得到钻孔群在某建筑全年波动负荷下的流体温度响应并进行比较分析。考虑到土壤热物性是影响地下传热的关键参数,本文最后通过瞬态测量法实验探究了土壤微细结构对其等效导热系数的影响。研究结果发现:提出的全尺度CMLS-MFLS模型能够预测流体从数分钟到数十年的热响应过程,改进了短时间尺度内传统线热源模型中由于忽略钻孔内传热而导致的较为保守的流体温升预测,在有地下水流动的影响下,短、中时间尺度内轴向导热对流体温升的影响均可忽略,长时间尺度内轴向导热的影响程度随流动速率变化;对处于波动负荷下的钻孔群而言,地下水流动的影响可减轻钻孔间的换热性能差异,弱化最不利钻孔的性能衰减,在中长时间尺度内,地表边界的热交换不可忽略;传热过程中的关键土壤热物性参数受孔隙率、含水量、分形维度数和颗粒尺寸分布影响,较高的分形维度数和较大的颗粒尺寸范围提供了更多种可能的颗粒接触方式而导致等效导热系数具有较大的波动性。(本文来源于《华中科技大学》期刊2018-05-01）
谢余,王令[10]（2018）在《渗流对竖直单U型地埋管换热器的影响分析》一文中研究指出以四川省绵阳市某新能源改造项目为基础,对其进行热响应测试。建立与实际工况相同的叁维分层换热模型,用试验数据与数值分析数据对比,验证模型的精度。分别研究渗流在水平方向与垂直方向下的渗流速度、入口速度、孔隙率及渗流方向对竖直单U型地埋管换热器换热性能的影响。(本文来源于《建筑节能》期刊2018年04期）
渗流换热论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
20世纪70年代的能源危机发生后,节能减排和环境保护一直是各国关注的热点问题。地埋管地源热泵作为一种的低碳节能的空调新技术,在利用可再生能源方面具有很大的潜力,相关理论研究和实际应用在不断增多。目前,对地埋管的研究多基于纯导热模型,对于地下渗流的存在及岩土体分层常常被忽略或者将其作为一个有利因素附加在岩土体综合导热系数中。一些学者对有地下渗流作用时、考虑岩土体分层的地埋管换热器传热性能进行过一些定性分析,但是由于该问题十分复杂,至今相对深入的理论分析不多,并且现有的地下埋管换热器设计计算软件中大多数没有考虑地下水渗流及岩土体分层的影响。故本文首先以钻孔壁温度为耦合参数建立了渗流作用下,考虑岩土体分层的解析模型。并通过南昌市某地源热泵工程热物性测试地埋管出水温度实测值与模型计算结果对比验证,结果符合预期。其次基于所建立的单孔传热模型,引入阶跃负荷和迭加原理,建立了渗流作用下变热流地埋管管群传热模型。然后以Microsoft Visual Studio 2012为开发工具,利用Matlab语言进行复杂函数的计算处理,采用模块化和结构化的设计原则,完成一个垂直地埋管换热器的设计、数据处理程序。结合工程实例,将工程实际参数代入编写的设计计算程序中,计算了本工程的地埋管总长度及钻孔数,并与商业软件GLD2012进行了对照,结果表明程序设计计算模块可靠。并且计算了地埋管换热器的出口水温及U型地埋管换热器径向的温度分布,并与实测值进行比较,定量地验证了管群传热模型的正确性和程序温度计算模块的可靠性。最后,结合工程实例,利用编写的程序对不同因素下,地埋管换热器设计及换热性能进行了定量分析。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
渗流换热论文参考文献
[1].刘逸,陈培强.地下水渗流对地埋管换热器换热的影响研究[J].制冷.2019
[2].廖倞昀.地下水渗流作用下的地热换热器集群的温度场和设计研究[D].华东交通大学.2019
[3].王美琪,陈恩利,郭文武,刘鹏飞,戚壮.高温熟料非稳态非热平衡渗流换热模型[J].计量学报.2019
[4].张祺邦.浅滩毛细管前端换热器在渗流作用下传热机理的研究[D].青岛理工大学.2018
[5].罗新梅,聂梦瑶,杨金岭.渗流作用下U型垂直地埋管换热器工程设计与应用[J].建筑热能通风空调.2018
[6].朱勃森,张杰.地下水渗流对双U型地埋管换热器的模拟研究[J].科技创新与应用.2018
[7].贾欣.海水源热泵多井取水系统渗流换热特性研究[D].大连理工大学.2018
[8].谢余.不同渗流条件下竖直单U型地埋管换热器分层换热模型的研究[D].西南科技大学.2018
[9].崔腾飞.渗流影响下的地埋管换热器全尺度传热研究[D].华中科技大学.2018
[10].谢余,王令.渗流对竖直单U型地埋管换热器的影响分析[J].建筑节能.2018