分层渗流条件下地埋管群换热特性研究

使用三维 CFD（计算流体力学）方法对有地质分层和地下水渗流的竖直U型地埋管群模型进行数值求解。最终得到不同渗流速度、不同土壤孔隙率、不同管内流速和不同渗流方向下地埋管群的总换热量和土壤温度分布云图，并且分析了它们对地埋管群换热性能的影响。结果表明，地下水渗流对地埋管群换热器的换热性能影响显著，渗流速度越大地埋管群换热性能越好。但是随着渗流速度增加，管群的换热增幅会降低；土壤孔隙率越大，地埋管群换热性能越弱；管群换热量随着管内流速的增加而增加；相对于垂直方向渗流，对角线方向渗流会加大地埋管群的换热性能，因此管群布置优化有利于提高地埋管群的换热性能。