地热井U型管周围土壤温度场的ANSYS模拟

【摘要】：埋管换热器和岩土的传热是个复杂过程,利用有限元仿真分析两者的传热过程是有效的办法。通过与单井二维模型的对比分析,建立二维群井传热模型,模型为9口间距为4 m的储热井,模型传热过程遵循经典传热理论。按照ANSYS网格划分原则,将求解区域划分为最大边长0.1 m,最小边长0.01 m的单元。在地埋管内侧加载热流密度,外边界加载地温边界条件,经过模拟72 h的储热过程,精确得出群井周围岩土体的温度场变化规律,求解区域最高温度为40.263℃,最低温度为10℃,影响半径约1.4 m,温度的升高幅度会减缓,并得到了温度及热量迁徙的规律。模拟结果与实际测量结果相符。 【作者单位】： 吉林大学建设工程学院;长春理工大学后勤处;
【关键词】： 埋管换热器 传热 数值模拟 ANSYS
【基金】：国土资源部公益性行业科研专项经费项目(200811066)
【分类号】：TK124
【正文快照】： 0引言地源热泵技术是一种节能、环保、高效的能源利用技术。该技术始于1912年,最近10年在欧美工业发达国家取得了迅速的发展,成为一项较成熟的应用技术。地源热泵系统使用的是可再生的地热能,在化石能源越来越紧缺的今天,越来越受到重视[1-3]。在实际生产过程中,常常会遇到多

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