国家自然科学基金(51176104)
- 作品数：14 被引量：76H指数：5
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- 相关机构：山东建筑大学教育部山东大学更多>>
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- 相关领域：动力工程及工程热物理建筑科学化学工程更多>>
- 集群竖埋管地热换热器传热简化分析方法被引量：2
- 2016年
- 提出利用几何对称性和部分埋管周围温度场呈近似相同周期性变化的特点,对集群竖埋管地热换热器传热分析进行简化的方法。在有限长线热源模型基础上,以无渗流矩阵形式布置的集群竖埋管地热换热器为例,利用该方法进行简化分析,提出采用代表性埋管矩阵代替原集群埋管地热换热器进行传热分析。结合代表性埋管矩阵和相应工况下的单根埋管传热进行分析,认为可以通过单根埋管的传热影响半径,确定地质条件、埋管几何参数、负荷及运行条件等相同情况下大型集群埋管换热器的代表性埋管矩阵。土壤热导率大小影响代表性埋管矩阵的规模,本文条件下土壤热导率越大,确定的代表性埋管矩阵越小。
- 于明志马腾腾张凯胡爱娟崔萍方肇洪
- 关键词：地热换热器传热
- 加热条件下含湿多孔介质中液体分布及机理被引量：4
- 2016年
- 建立了考虑临界含湿率的非饱和含湿多孔介质加热条件下的热质传输模型。含湿率低于临界值时,由于不同孔隙内水分互不接触,无法在高低含湿率区域间产生由于毛细作用而引起的液体流动,因而忽略介质中液相毛细流动;当含湿率高于临界值时,则考虑液相毛细流动。利用建立的模型,对加热条件下低于和高于临界含湿率情况下的堆积颗粒多孔介质中水分迁移情况进行了分析。模拟分析及实验研究表明应根据含湿率与临界含湿率关系确定是否考虑由毛细力引起的流动。
- 胡爱娟路春美王迎亚于明志
- 关键词：多孔介质毛细力
- 水分含量对土壤导热系数的影响及机理被引量：24
- 2012年
- 对土壤导热系数随含湿率的变化及其影响规律的研究是准确进行地源热泵系统设计和运行的基础和前提。文章利用Hotdisk热常数分析仪对不同含湿率的土壤导热系数进行了测量,研究分析了水分含量对土壤导热系数的影响及机理。结果表明:导热系数随含湿率增大而总体呈增大趋势,但并非单调递增;含湿率增大时土壤体积呈降低—增大—降低—增大的变化趋势;不同含湿率时水分,呈不同形态,其对土壤颗粒的作用也不相同,从而导致土壤颗粒间距离发生变化,进而影响体积变化;水分形态、水分含量以及土壤颗粒间间距的变化均对土壤导热系数大小产生影响,这些因素综合决定土壤导热系数的变化趋势。
- 于明志曹西忠王善明胡爱娟郭敏
- 关键词：土壤导热系数含湿率
- 冷热负荷不平衡地区地热换热器设计及其运行对策被引量：8
- 2019年
- 为提高冷热负荷不平衡地区使用地源热泵系统后地下温度场的均匀性,以36个钻孔组成的地埋管管群,冷热负荷比为2. 5∶1. 0,运行期20年为例,提出了3种外密内疏的分区优化埋管布置方式.仿真结果表明:地埋管中心区域布管数量相对稀疏,有利于减小温度场的温度梯度,提高温度场的均匀性,边界区域过余温度相比传统的均匀布管方式略有提高,能有效降低中心区域温度场的波峰现象,此外,土壤热扩散系数越小,采用中间布管稀疏、外围布管紧密的优化设计方案的效果愈加明显,验证了外密内疏管群优化布置方案的可行性.
- 郭敏郭敏刁乃仁朱科
- 关键词：地埋管换热器热平衡
- 基于穷举搜索法的地下岩土热物性参数分析被引量：1
- 2016年
- 地下岩土热物性参数测量的准确性影响地埋管换热器设计的合理性,进而影响地源热泵系统初投资和运行性能。文章利用穷举搜索法结合参数估计方法对热物性参数组合值进行全域搜索,并获得地埋管循环水温度测量值与模型计算值之间的方差和最小值,通过模拟验证该方法计算结果的可靠性,并与优化方法计算结果对比分析。结果表明:穷举搜索法可以确定较为准确的热物性参数值;优化方法仅确定的导热系数具有可靠性,相对误差小于1%,但钻孔内热阻和容积比热计算结果相对误差可达到70%以上,可信度较差;在实际工程中,优化方法所得的导热系数的值与穷举搜索法所得的值接近,但钻孔内热阻相对偏差最高可达41.42%,相对应的容积比热相对偏差最高为67.98%。
- 吴迪于明志
- 关键词：岩土热物性参数
- 利用穷举搜索法准确确定地下热物性参数被引量：3
- 2017年
- 利用穷举搜索法结合参数估计方法确定地下岩土热物性参数,通过模拟验证该方法的可靠性,并用于实际工程测量,且与优化方法计算结果进行对比分析。结果表明穷举搜索法可以在搜索区域得到目标函数方差和最小值,基于此得到热物性参数值可靠性较高;而优化方法得到的目标函数方差和为局部区域的极小值,其确定的土壤导热系数可靠性较高,但钻孔内热阻和容积比热计算结果可信度相对较低。
- 吴迪于明志
- 关键词：岩土热物性参数
- 基于实心圆柱面热源模型的岩土热物性测试方法被引量：6
- 2012年
- 一维实心圆柱面热源模型比现有的线热源模型和空心圆柱面热源模型能更好地描述竖直地埋管换热器与周围岩土的的传热过程。利用一维实心圆柱面热源模型结合参数估计方法建立了一种可用于现场测量确定岩土热物性参数的方法。利用该方法对实际工程进行了测试分析,结果表明该方法得到的地下岩土热物性参数可信,可以用于工程设计。
- 于晓菲于明志张磊方肇洪
- 关键词：地热换热器岩土热物性测量方法
- 减缓集群地埋管冷/热量累积效应的分区运行方法被引量：5
- 2016年
- 针对冬夏季负荷不平衡时集群竖埋管地埋管换热器区域地下土壤冷/热量累积问题,提出低负荷季节只运行较为中心区域埋管的分区运行方法以减缓冷/热量累积效应。以夏季负荷大于冬季负荷为例进行分析,发现只运行较为中心区域部分的埋管时,土壤最高温度和平均温度均较未分区运行时显著下降,可有效抑制地下热量累积效应。分析还表明当土壤导热系数较小时,采用分区运行方法对抑制和减缓地下冷/热量累积效应更为有效。上述结论同样适用于冬季负荷大于夏季负荷的情况。
- 于明志张凯胡爱娟崔萍方肇洪
- 关键词：地埋管换热器土壤温度
- 三角锥型纵向涡发生器强化换热性能数值分析被引量：3
- 2013年
- 纵向涡发生器做为一种有效的被动式强化传热方法,因简单易于实现而得到广泛应用。文章采用三角锥型纵向涡发生器,通过FLUENT数值模拟软件对此纵向涡发生器的油浸式变压器散热片进行了数值模拟,分析研究了三角锥型纵向涡发生器攻角、高度及排列方式对变压器散热片散热能力的影响,并分析了影响机理。结果表明:自然对流情况下,在三角锥型纵向涡发生器的最佳攻角为90°和最佳高度为10 mm时,能够最大幅度提高自然对流换热效率,可提高其自然对流换热系数6.89%左右。
- 王强于明志陈汉翠
- 关键词：油浸式变压器纵向涡发生器数值模拟
- 岩土热物性参数测试方法及传热模型研究进展被引量：8
- 2017年
- 对岩土热物性参数测试方法及传热模型研究进展进行综述。岩土热响应测试法作为GB 50366—2005《地源热泵系统工程技术规范(2009年版)》推荐的岩土热物性参数测试方法,测试结果准确可靠,简便可行。岩土热响应测试法包括现场测量、岩土热物性参数估算两个环节,岩土热物性参数的估算可采用线性推导法、参数估计法,线性推导法基于线热源模型,参数估计法可分别基于线热源模型、柱面热源模型。线热源模型、柱面热源模型计算简单,能满足工程需要,被广泛使用,但在建立时进行了适当简化设定。数值模型可以弥补这两种传热模型的缺陷,理论上更为精确,但计算复杂,目前应用范围有限。
- 吴迪于明志蔡正燕让红梅
- 关键词：传热模型拟合法
