含熱源土壤熱濕遷移模擬與埋地?fù)Q熱器實驗研究.pdf

1、土壤是一種復(fù)雜的多孔介質(zhì)，論文在分析土壤三相結(jié)構(gòu)和水熱特性參數(shù)基礎(chǔ)上，以傳熱學(xué)為基礎(chǔ)，采用非平衡熱力學(xué)理論，對含熱源非飽和土壤的熱濕遷移進(jìn)行理論研究，推導(dǎo)非飽和土壤熱濕遷移的唯象方程，建立含熱源土壤的一維瞬態(tài)熱濕遷移模型，開展土壤熱濕遷移的數(shù)值模擬。 在建立一維瞬態(tài)熱濕遷移模型的基礎(chǔ)上，對能量方程和質(zhì)量方程進(jìn)行離散化處理，采用數(shù)值計算方法，和VB語言編制計算機程序，計算含熱源土壤的溫度場和濕度場變化。模擬計算得到不同土壤物性、不

2、同初始含濕量、不同運行方式下土壤的溫度場和濕度場變化，并對土壤溫度場和濕度場的恢復(fù)性進(jìn)行分析。最后對熱濕遷移模型和純導(dǎo)熱模型進(jìn)行對比分析。 論文對天津地區(qū)一辦公樓的地源熱泵系統(tǒng)的埋地?fù)Q熱器，于2003～2005年3年間的運行實驗進(jìn)行分析，單位井深換熱量隨時間的變化，3年來埋地?fù)Q熱器的冷、熱負(fù)荷進(jìn)行計算和分析，研究樁埋換熱器排熱和取熱工況下土壤溫度場沿深度方向和徑向的變化。結(jié)果表明，該系統(tǒng)的冷、熱負(fù)荷不平衡，地下溫度場逐年升高，長