利用空气—土壤换热系统对温室降温除湿的分析

叙述了利用FLUENT6.3软件中的组分输运模型及多相流模型,对置于温室外的空气—土壤换热器（SHESS）进行三维动态模拟,采用典型时段的气象参数,分析换热器在输入环境空气时出口温度和含湿量随时间的变化趋势。指出,埋管深4m的换热器,最大可将输入空气的温度降低10.9℃,平均可降低9.2℃;最大减少含湿量8.14g/kg.干,平均可减少3.86g/kg.干,得出,空气—土壤换热器在北方地区夏季对温室具有明显的降温除湿效果的结论。     

太阳能温室空气-土壤热交换器系统的技术进展

配有空气－土壤热交换器贮能系统的被动式太阳能温室，因能充分利用可再生能源－太阳能，而日益受到重视，并获得许多商业应用。介绍了被动式太阳能温室中空气－土壤热交换贮能系统的工作原理和贮能温室换热数学模型的研究及其应用进展，提出了应进一步研究的内容。     

全玻璃真空管空气集热器管内流动与换热的数值模拟

目前,对于太阳能集热器的数值模拟大多是基于一维、非稳态的简化模型之上。该文采用三维数学及物理模型对插管提热系统的流动与换热情况进行了数值模拟。并对模拟结果进行了实验验证。     

土壤空气换热器换热特性的模拟研究

文章针对日光温室环境下土壤空气换热器的换热特性进行了研究。首先通过监测土壤空气换热器沿程空气温度的全天变化,分析了试验工况下土壤空气换热器的动态换热过程及系统性能变化规律。研究结果表明,在试验工况下,土壤空气换热器系统的性能系数(COP)可高达24.1。在此基础上,通过建立土壤空气换热器的非稳态换热模型,模拟研究不同的入口风速对土壤空气换热器换热性能的影响。研究结果表明,当换热管入口空气温度相同时,随着入口风速的增加,土壤空气换热器进出口空气温度差逐渐减小,出口处空气温度与土壤温度差值逐渐增大,这意味着土壤空气换热器有效换热长度逐渐变长。在此过程中,土壤空气换热器系统的换热量和COP随着入口空气风速的增加呈现出先增后减的规律。通过模拟结果可知,当入口风速达到5.5 m/s时,土壤空气换热器系统的换热量与COP均达到最大值。     

土壤-空气换热系统流动与供冷性能的计算模拟

以土壤热传导方程和K_1—ζ湍流模型为基础,采用温度场叠加法对土壤—空气埋管换热系统进行了三维动态数值模拟,计算了埋管出口温度随时间的动态变化。研究了埋管管长、管径、风速等对换热器出口温度的影响。模拟结果表明：①换热器出口温度随外界气温和土壤表面获得的辐射能的周期性变化而呈周期性变化；②随着管长增加和管径减小,出口温度降低,而且受气温和太阳辐射的影响减小；③随着人口风速减小,出口温度降低且变化幅度减小,供冷性能提高。并进行了实验验证,实测数据与模拟结果之差不超过0.8℃。     

液化气梭式窑内流场与换热的数值模拟研究

梭式窑内气体的流动与换热状况极为复杂,而流动与换热状况是影响产品质量和生产效率的重要因素,因此开展这方面的理论与实验研究具有重要的意义和价值。通过计算流体力学(CFD)软件——FLUENT6.2模拟研究梭式窑内气体流动与换热,为梭式窑结构优化、节能降污等进行基础性研究。     

交叉波形吸热板-波形底板空气集热器的盖板与波形吸热板间换热的数值模拟和分析

对交叉波形吸热板－波形底板空气集热器的盖板与波形吸热板间滞止空气层内的自然对流换热建立了物理模型，利用数值方法进行数值模拟，并对计算结果进行分析及优化，揭示了平均板温差、波纹板的高度特征比、几何特征比、集热器倾角等参数对换热的影响。     

倾斜TIM太阳能空气集热器的数值模拟

介绍了一种新颖透明隔热材料(TIM)的蜂窝,将该种TIM蜂窝应用于太阳能空气集热器可以起到较好的集热效果.根据简化的数学模型,作者利用FLUENT软件对集热器内部流场进行了数值模拟,指出了集热器较好的运行工况,并分析了该集热器的应用前景.     

板壳式换热器流固耦合换热的数值模拟

以型号为IPS24的波纹板壳式换热器为研究对象,应用CFD软件ANSYS FLUENT16.0进行流体流动及耦合换热的数值模拟。结果表明:人字形波纹板结构对板壳式换热器传热性能有显著的增强,且能够有效地防止结垢;随着入口流速的增加,总对流传热系数增加,但也会导致压力损失增加,在流速为1.0 m/s时总传热系数达到1 519 W/(m~2·K),冷、热流体进出口压降也分别高达81.2和83.1 kPa。     

地道通风系统的数值模拟与分析

提出准三维土壤—空气传热传质模型,对地道通风系统内空气与土壤之间的热物理过程进行数值模拟。模型忽略土壤在地道方向的传热,并解决了出现凝结水时的模拟问题,同时利用实测数据对模型进行验证,模拟结果与实测数据基本符合。利用已验证的模型,该文对影响地道通风效果的长度、埋深、风速等参数进行了深入的模拟分析。以北京地区,文章指出地道埋深以3～4米较为适宜,而地道内风速不宜太大。     

温棚系统中传热问题的理论与实验研究

给出了描述温棚系统中传热问题的数学物理模型及计算方法，并进行了实验研究。模型中考虑了气象环境参数、土壤的热湿物性以及塑料棚膜的太阳光学性质和辐射特性，可预报温棚内空气和土壤中的温度和含湿量的分布及变化规律。模型的数值模拟结果与实测值在数值和变化趋势上符合得较好，从而表明模型的正确性与可靠性。     

U型管桩埋换热器稳态传热模拟研究

采用能量平衡的方法建立了土壤层内U型管桩埋换热器稳态传热模型，并以天津市一地源热泵实际工程为背景，模拟计算了管脚热影响因子、土壤导热系数等对U型管桩埋换热器的传热特性的影响。     

地热井下换热器传热性能的实验模拟研究

对基于井下换热器的模拟装置进行实验研究.井下换热器为U型铜管,采用装有35mm玻璃珠的方形箱体模拟渗透性含水层.通过改变U型管和井筒的几何参数实现不同尺寸的井、管配合,研究了U型管换热器入口水温、流量、含水层渗流速度等参数对井下换热器热输出的影响,得到了包括以上因素的井下换热器传热实验关联式.结果表明:与渗流速度相比,含水层热储与U管入口之间的温差是影响热输出的主要因素;热输出总量与该温差并非为线性关系,两支管外侧的平均对流换热系数在中等温差下达到最大值,而增加U型管内水流速可进一步提高外侧表面平均传热系数.     

对流型地层内井下换热器实验模拟研究

采用3-5mm的饱和微珠玻璃球堆来模拟同轴管式井下换热器（DCHE）周围对流型地温地层，对其换热过程中温度分布及其变化、主要影响因素进行了实验研究，为利用同轴管式井下换热器开发地热资源提供依据。     

太阳辐照、大气对流下未饱和土壤中热质迁移过程的实时仿真研究

建立了太阳辐照、大气对流下土壤水、盐、热迁移过程的数学模型,在此基础上成功一套面向用户的土壤热质迁移动态过程实时仿真软件,该软件采用菜单化、图形化设计,具有界面直观优美、功能多、精度高、速度快、使用方便和易于扩展的优点,并能在配置较简单的微机上运行,具有较大的实用价值。     

竖直埋管地热换热器钻孔内的传热分析

准三维模型为竖直埋管地热换热器的结构优化提供了较为精确的理论基础。利用准三维模型对竖直埋管地热换热器进行分析与研究得出，不同的行程布置对双U型埋管地热换热器的传热性能有较大影响。就钻孔内热阻的对比，双U型埋管比单U型埋管钻孔内的热阻低，因而双U型埋管地热换热器较单U型埋管地热换热器更为合理。     

热管式吸热器单元热管传热的数值模拟分析

热管式吸热器的热性能分析对吸热器设计有着重要意义，但由于其相变过程与热管传热的耦合作用十分复杂，至今仍是很少有人深入研究的领域。本文基于焓法建立单元热管耦合传热的物理和数学模型，模拟计算了热管壁温、蓄热容器壁温、循环工质出口温度及相变材料熔化率等参数，并与基本型吸热器进行比较，验证了热管吸热器明显改善了温度分布的均匀性和相变材料的熔化率。     

板式相变贮能换热器传热模型和热性能分析

建立了板式相变贮能换热器的无量纲传热模型。它对流体入口流量、入口温度随时间变化情况和需考虑入口效应及添加肋片的情况均适用。模型解和文献准稳态解吻合。作为算例,藉此模型从各时刻的流体温度、相变界面随空间的分布情况和相变蓄热比、相变传热效率、传热系数、完全相变截面位置随时间的变化情况六个角度分析了一板式相变贮能换热器的相变传热性能。该模型可为板式相变贮能换热器的结构优化设计和热性能分析提供帮助。     

被动式太阳能温室-采暖房中对流传热的数值分析

针对一种被动式太阳能温室-采暖房，分析采暖房北墙采用或不采用隔热保温措施时，温室-采暖房内的温度和气流分布情况，模拟具有蓄热层的太阳能温室-采暖房中的对流传热，研究温室-采暖房中采用岩石床吸收和贮存太阳能的传输特性。