含水层储能地下温度场模拟

采用Kipp K L推出的地下水流动和热运移方程,对热泵耦合含水层储能系统连续运行3年的储能井温及地下温度场进行了模拟计算.根据地下温度场的分布,对该系统的储能效果进行了分析研究.结果表明,该系统能够在供热和供冷的同时分别向地下储存冷量和热量,起到反季节储能的作用,提高热泵效率;但由于系统的冷、热负荷不均匀,造成了储能井周围区域温度的逐年降低,这对地下生态是不利的.因此,在设计热泵耦合含水层储能系统时,应保证系统的冷热负荷均衡,这样才能既提高热泵的效率又避免对地下生态平衡的破坏.

土壤热泵用立式双螺旋盘管地下温度场数值分析与实验验证

用控制容积法计算了自行设计、研制的土壤热泵用立式双螺旋盘管热交换器的地下温度场 ,模拟结果与实测结果吻合较好 .所建立的数学模型可为土壤热源热泵地下热交换器的设计提供参考 .

大庆油田地下温度场监测研究

对于油气集输管道热力计算，管道埋深处的温度是计算中的重要参数，如何选取这一参数，关系到热力计算的准确性和计算精度，直接影响到油气输运过程的节能降耗水平。为了给油气集输设计以及地基基础等地下工程提供准确的温度数据，开展油田地下温度场的现场监测是很有必要的。依据准确的基础数据，可提高油气集输及其它埋地管道热力计算精度，为提高油田节能降耗水平提供技术支持。

地源热泵系统地下温度场变化及其对系统COP的影响

为了研究竖直地埋管地源热泵系统长期运行过程中系统负荷变化对地下温度场的影响,以及地下温度场对系统运行能效的影响,通过对地源热泵系统运行数据和地温监测数据进行分析,指出系统负荷的累积及波动会对地下温度场产生明显影响,且影响具有滞后性,地下温度场持续变化的同时影响系统COP,最后指出热泵机组间歇运行模式对维持系统高效运行的必要性。

焦作市某服务区地源热泵系统地下温度场模拟研究

利用GLD软件对河南省焦作市某高速公路服务区地源热泵系统长期运行工况下的地下温度场进行模拟分析,得出当土壤中长期积累的热量无法排出时,将导致土壤温度上升,进而影响地源热泵系统的换热性能。根据模拟结果,分析了地源热泵系统长期运行过程中不同的建筑冷热不平衡率及钻孔间距对地下温度场的影响。针对地源热泵系统运行所引起的地下温度场的失衡问题提出了部分有效解决措施。

土壤热源热泵的研究(二)——地下温度场的计算机模拟

为了研究土壤热源热泵的性能,优化其供热、制冷系统的设计,进一步开发和利用土壤热,本文采用有限差分法对地下盘管工质温度和地下温度场进行了模拟计算。计算与实测结果基本相符。文中提出的计算机模拟程序可以用于土壤热泵地下盘管的优化设计。

土壤源热泵空调系统地下土壤温度场变化的研究

在分析垂直埋管各种模型的基础上,选择线源模型对垂直埋管地源热泵的地下温度场进行模拟,分析计算地下温度场达到热饱和时候埋管壁温度的变化。比较了在考虑埋管间相互影响的情况和不考虑相互影响的情况下埋管壁温度的变化、埋管的埋深对地下温度变化的影响等。提出了几种避免地下温度场发生变化的方法。

地源热泵系统抽灌模式对地下水流场和温度场的影响

通过建立三维水热耦合数值模型,对地下水地源热泵系统井群平行抽灌(即抽水井与回灌井平行布置)以及交叉抽灌(即抽水井与回灌井交错布置)两种调度运行模式下,系统运行后的含水层地下水流场及温度场情况进行了模拟计算、分析。结果表明:平行抽灌模式对含水层地下水流场、温度场的影响范围、程度均大于交叉抽灌模式,从系统运行效率以及对地温场的影响方面考虑,交叉抽灌模式均优于平行抽灌模式。

抽灌模式对地下水地源热泵系统含水层地下水流场和温度场的影响

通过建立三维水热耦合数值模拟模型,对地下水地源热泵系统井群平行抽灌(即抽水井与回灌井平行布置)以及交叉抽灌(即抽水井与回灌井交错布置)两种调度运行模式下,系统运行后的含水层地下水流场及温度场情况进行了模拟计算、分析。计算结果表明,平行抽灌模式对含水层地下水流场、温度场的影响范围、程度均大于交叉抽灌模式,从系统运行效率以及对地温场的影响方面考虑,交叉抽灌模式均优于平行抽灌模式。

丽江黑龙潭地下水系统温度场特征研究

研究旨在通过地下水温度场的特征来推导岩溶泉域的地下水活动,并验证岩溶地下水系统划分的合理性,文章以黑龙潭岩溶泉域为例,采用对比分析等手段,对泉域地下水温度的时空变化特征进行研究,并探讨各变化特征的指示意义。结果表明:在空间分布上,泉域内地下水温与高程呈反比关系;在时间分布上,降雨作为引起地下水温度变化的主导因子,汛期补给区入渗增加后引起地下水温升高,同时大量的补给加快了地下水径流速度,致使排泄区地下水温降低。此外,还根据不同岩溶系统地下水温度场的差异性特征及其指示意义,验证了黑龙潭泉域系统划分具有合理性。

地温空调回灌水对地下水温度场影响程度研究

分析地温空调回灌水对地下水温度的影响程度,对保障地温空调长期有效运行具有重要意义。为确定地温空调回灌水对地下水温度的影响程度,本次研究以安阳市第五人民医院为例,基于灰色关联度理论,分别计算地下水温度变化与地下水水位埋深、回灌水水温、气温和降水量等因素变化的相关性,分析各因素对地下水温度变化的影响程度,从而确定回灌水温度对地下水温度的影响程度。

地下水温度场基本理论研究

文章介绍了地下水温度场形成原因及分布规律,研究分析了地下水温度场与岩溶发育的关系,探讨了地下水热量运移的一般规律,为用地下水温度场分析方法来解决各种水文地质及工程地质问题提供理论依据。

利用孔中温度场分布确定堤坝渗透流速的热源法模型研究

地下水温度场是研究地下水运动的一种良好的天然示踪剂。库水或河水发生集中的强渗漏时,由于库水、河水与地下水之间的温度差异,渗漏水必将对周围地层温度产生影响。本文对这种由于热源运动而产生的影响进行研究,将渗漏通道看作是一个线热源,利用虚拟热源法推导出了地层中过余温度公式,提出了一个利用孔中温度分布研究堤坝渗漏的简化模型。利用该模型可以计算出堤坝渗透流速,为工程加固提供科学依据。

新安镇南浅层地下水平面温度分布及影响因素

通过对内蒙古新安镇南浅层地下水水位和温度的测量,掌握了该地区的地下水流场及变温层内地下水的表层温度、平均温度,分析了这些指标的平面分布规律,探讨了地下水运动对地下水温度的影响机制。结果表明,总体上,研究区自西向东的地下水水平径流决定了研究区地下水温度西高东低的整体趋势,其中东北部为相对低温区,缘于该地区由北向南的水平径流;中部为相对高温区,缘于地下水自下而上的垂向径流。另外,这种分布特征还受太阳辐射的影响,这种影响的强弱由地下水的矿化度决定,矿化度相对较高的地区地下水温度越高,同时地下水位埋深参与这种影响,埋深浅的地区地下水温度较高。

地下水源热泵系统运行期间岩土层温度变化规律研究

地下水源热泵系统运行期间,地下冷热量循环过程与地下不同岩土层(含水层)的水文地质特征密切相关。依据地温变化实测数据对不同透水性地层中温度变化特征及原因、地下"热贯通"问题、地温与大气温度的关系、浅层地温能利用率等进行了分析研究,据此提出了通过改进相关设计布置、采用人工调节控制地温等手段来提高系统能效的措施和建议。

区域流场作用下地下水地源热泵系统抽灌模式对地温场的影响

通过建立三维水热耦合数值模型,对区域流场作用下,地下水地源热泵系统运行一个采暖、制冷周期后,不同的抽灌井布局以及交替方式下,地下水地源热泵系统地温场的演变趋势进行模拟分析。结果表明,地下水的天然流速越大,越有利于热量的运移,有助于抽灌井连线垂直于地下水流方向的垂直布局以及地下水流向由抽水井指向回灌井的平行布局下的地温场演化,但不利于地下水流向由回灌井指向抽水井的平行布局下的地温场演化和温度恢复。一般的天然地下水流速条件下,由于含水层储能效应,进行抽灌井季节性交替模式的系统运行效率较高。

基于BOFDA的地下水温模拟监测试验研究

从传统地下水温度监测传感器的不足出发,分析了分布式光纤监测技术的优点,并对常用的几种分布式光纤监测技术进行了比较.将布里渊频域分析技术用于测量地下水温度的可行性进行了分析,总结了地下水温度场的光纤传感器测量布设方案,提出了分布式光纤传感技术测量地下水温度场的数据分析和处理思路.通过室内模拟试验,采用布里渊频域分析技术监测了水温度场的动态变化,取得了良好的效果,验证了布里渊频域分析传感技术测量地下水温度的可行性和优越性.

含水层储能影响因素分析

本文建立了热泵耦合含水层储能系统的地下水流动及热质迁移的耦合数学模型,模拟了不同井距和在不同水文地质条件下对井抽灌储能区域的温度场变化。通过分析得出:增大井距可延长发生热突破的时间、提高储能效果,但储能对地下环境的热影响也相应增大;含水层介质的渗透系数(或渗透率)、弥散度以及导热系数越大则储能效果越差,体积比热容越大储能效果越好,且体积比热容对储能效果的影响较显著。

地源热泵运行热量运移数值模拟与冗余效应分析

合理利用地热资源是节能环保和实现低碳经济的重要途径之一,地热的利用也会使土壤产生热累积而出现热量冗余效应。以上海名人苑场地为例,通过对地源热泵系统运行过程中地下温度场的长期监测,根据系统监测资料,采用FEFLOW建立三维热量运移数学模型,对地下温度场变化规律进行数值模拟,研究土壤热运移特征,并对地源热泵长期运行地下温度场的热交换影响范围进行预测。研究结果表明地源热泵系统应用若干年后土壤温度将有持续升高的趋势,热扩散影响范围将会增大。

回归分析在地源热泵系统地温场研究中的应用

利用地下水地源热泵系统运行期间监测到的地温数据,通过多元回归分析方法拟合出取水井附近、回灌井附近、中间过渡区域平均地温变化曲线,初步查明该系统冷热源在制冷期、采暖期及运行停歇期的地温变化特征,并对地温场年度热平衡情况进行了初步分析,为系统节能运行和改进提供了理论根据。