地下水源热泵含水层水头分布及温度场的模拟分析

为使地下含水层能量更好为实际工程所用,进一步保护地下水空间,通过对地下水源热泵系统地下含水层中渗流场的分析,建立一抽一灌(对井抽灌)系统和一抽两灌系统地下水渗流数值模型,应用数值模拟方法对地下含水层渗流场水头分布及温度场进行模拟分析。结果表明:在相同的运行周期内,一抽两灌系统温度场的影响半径相对较小,并且抽灌井周围的等水头线分布较疏,水头变化缓慢,更利于地下水的回灌。尽量使回水井远离取水井,可以有效避免热贯通现象的发生。     

单井回灌地源热泵地下换热器流动模型及分析

单井回灌地源热泵系统是一项建筑节能的新技术,其地下换热器涉及复杂的地下水渗流及换热问题.要分析单井回灌地源热泵系统的地下传热过程,首先得解决系统运行过程中地下水流动问题.本文通过对单井系统地下流场的分析在简化假设的基础上建立了数学模型,通过数值计算表明承压含水层完整井系统抽水段与回灌段长度基本相等,井筒壁上降深及径向渗流速度沿井深方向基本程线性变化,系统回灌率受径向渗透系数影响较大.     

不同负荷单井循环地下水源热泵系统实验

针对单井循环地下水源热泵系统,搭建了物理模拟砂箱实验台研究其地下水流动和换热规律,并开展了负荷变化的实验研究．结果表明: 相同实验条件下,循环单井的取热量仅为抽灌同井的50.3％,填砾同井的45.9％,其径向热影响范围小于186.5 mm;而当抽水流量从0.54 m³／h降低到0.315 m³／h时,循环单井、抽灌同井、填砾同井的取热量分别降低了51.0％、31.6％和19.5％．可见循环单井承担负荷的能力最差,但抽水流量的变化对循环单井的影响更大;提高抽水流量能够显著提高热源井的取热量,增大热影响范围,从而提高热源井承担负荷的能力．     

济南承压含水层场地单井常压回灌试验研究

单井常压回灌特性作为地下水回灌的一项基础研究内容,对其研究的成果将为基坑降水回灌及地下水资源保护提供有力的技术支持。文章针对济南典型多层承压含水层的非均质场地,通过不同的回灌布置方式,进行单井回灌的常规和精细试验,获取真实场地条件下回灌井内动水位水头差、日回灌量、观测井水位变化等试验数据,并分析单井常压回灌能力和影响范围的理论与试验结果。结果表明:承压含水层单井回灌量与井内稳定水头差呈线性上升趋势,同时当回灌量增大到一定程度,井内稳定水头差增长趋缓,实际与理论计算的水头差差距增大;同场地条件下单井常压回灌量约为抽水量的30%～50%,常压回灌效率较低;实际回灌影响半径远小于理论计算值。     

非饱和多孔介质回灌过程中热弥散度特性试验

目的 为了解非饱和多孔介质热弥散度变化特性,掌握不同多孔介质的热弥散度,为地下水源热泵工程的模拟预测的参数选择提供科学依据,解决凭经验进行水源热泵工程布井的不足.方法 通过建立水平土柱模型,应用一维非饱和砂土热量运移定解方程,在室内测取不同回灌温度条件下不同多孔介质的热弥散度.结果 相同温度回灌条件下,中砂热弥散度最大,粗砂次之,细砂最小;同种多孔介质回灌条件下,热弥散度随回灌水温升高呈现上升趋势.结论 对热泵工程进行模拟预测时,应充分考虑热弥散度变化的影响,根据不同地质的实测数据对经验热弥散度值加以修正,使得模拟预测更加准确,以免造成抽灌井间的“热贯通”,影响地下水环境.     

地温空调井群运行对地下水影响的实验与模型研究

为了探析地温空调开发利用对地下水系统的影响,以安阳市第五人民医院地温空调项目为研究对象,设计了2抽4回和2抽2回两种模式进行实验,构建了地下水动力学模型和水热耦合数学模型,然后对两种抽回灌模式下地温空调项目运行对地下水流场和温度场的影响进行了模拟;分析了不同抽回灌模式对地下水水位、水温的影响,并探索其变化过程和影响机理.研究结果表明:在不同抽回灌模式下,地温空调项目对地下含水层流场和温度场的影响存在差异,且单井回灌量越大,影响范围和幅度越大;另外在不同的运行时段,地下水传热的主导方式也有所不同.     

开封市深层地热水回灌试验分析与研究

针对开封市中心城区深层地下热水水位下降,出现降落漏斗,亟需人工补充地下水源的现状.依据该区水文地质特征,采用自然回灌方式,对地下1 200~1 400 m热储层进行人工回灌试验,监测回灌前后水位、水温及水质的变化,分析回灌对热储层的影响,计算注水渗透系数.研究结果表明,该区深层含水层回灌通畅,使用自来水回灌,对热储层水温、水质影响不明显.说明该区的深层地下水资源具有良好的回灌条件,建设回灌工程可以补充热储开采量,恢复或抬升地下水位,保持地下热水资源的可持续利用.     

地下水源热泵系统运行工况计算方法研究

本文通过研究地下水源热泵计算模型,搭建系统计算平台,通过一算例,输入相关参数计算地下水源热泵系统井侧和用户侧流体温度、热泵机组耗功等数据,为实际工程运行和设计预测提供有效途径及方法,有利于进一步开展地下水热泵系统长年热力性能分析及预测探索性研究.     

变频技术在地下水源热泵系统中的应用

目的在地下水源热泵空调系统中,热泵机组大部分时间都在部分负荷运行,而深井泵不能随着热泵机组负荷变化而进行调节,一直处于满负荷运行,结果造成了深井泵的电费及水费的大量增加.为了能够减少深井泵的耗电量和供水量,节省运行费用.方法笔者采用理论分析和实验测量的方法,确定了某高校办公楼地下水源热泵系统深井泵变频范围和变频后整个冬季供暖期的耗电量和供水量,研究了深井泵变频调速供水节能效果和经济性.结果研究表明,深井泵采用变频调速技术后,整个冬季供暖期节省井水量404369m3,耗电量105247 9kw·h.节约运行费用16 8万元.结论得出了在地下水源热泵空调系统中,深井泵采用变频调速供水技术,可明显地节省运行费用,带来显著的经济效益.     

基于抽水试验的地下含水层水动力学参数分析

在水文地质研究中,地下含水层的水动力学参数的分析属于地下水污染处理和水体修复等工程的基础性研究,然而传统的抽水试验已经无法满足近年来地下水工程对水力参数高分辨率刻画的要求.为此,通过对抽水进行改进,增加抽水位置和观测位置,利用软件AQTESOLV,以解析解拟合法对大量抽水试验数据进行处理分析.通过对同一井不同观测井和相同抽水井不同观测井的拟合结果分析表明,层析式抽水试验可以确定含水层为非均质的,但是无论增加多少抽水次数,求解后得到的水文地质参数都是相对集中的,无法高分辨率刻画含水层的空间非均质性.     

火电厂循环水泵站进水流槽尺寸优化

应用k-ε紊流模型对火电厂循环水泵站进水流槽内的流场进行了三维数值模拟计算,依据吸水管出口断面的流速均匀度、流速偏心距以及观测典型断面的流量、压力、涡量、流线等分布来评价不同尺寸组合对流场的影响.按在保证进水流槽的内部水流流态良好的基础上尽量缩小流槽尺寸以节省工程投资的原则,推荐了主要尺寸优化取值范围.     

抽灌同井季节性储能分析

为了探究抽灌同井季节性储能的可能性和潜力,采用经过现场试验验证过的数学模型对抽灌同井常年运行工况进行了数值模拟,并以抽回水温度为基础建立了季节性储能的定量分析模型.结果表明,由于热贯通的存在,前一个运行周期会对后面运行周期的抽水温度产生重大的影响,证实抽灌同井出现了明显的季节性储能现象.当负荷基本平衡时,逐年的抽水平均温度和储能比基本保持不变.对于北京地区夏冬运行模式,此时季节性储能提供了约73%的低位热量和24%的热汇.而当累积负荷不平衡时,热源井的抽水温度出现明显升高或降低,严重时使热源井失效.     

两则现场施工质量通病及处置方法

随着泵送混凝土技术的普及,现在混凝土结构施工已基本采用泵送混凝土.但由于泵送混凝土更易形成塑性裂缝,当楼面或屋面一旦振捣不密实,楼(屋)面多易出现渗漏.当采取“二振、一墩、三搓”进行混凝土振捣,可以有效的保证混凝土振捣密实,做到楼面或屋面无渗漏实现结构自防水.对于混凝土多孔砖内墙抹灰易出现空鼓、裂缝,结合现场实际,简要介绍通过墙体基层的界面处理,提高抹灰层与基层粘结强度,保证抹灰质量的二种做法.     

无游梁抽油机与泵效

影响深井泵泵效的原因是多方面的,它与泵的结构、加工精度、油井状况以及地面设备有关。本文立足于无游梁抽油机长冲程低冲次的运动特性,阐述其对泵效的影响,通过对比分析,说明无游梁抽油机由于其良好的运动特性,使得泵效远高于游梁抽油机的泵效。     

泵管渠池复杂抽水系统的过渡过程计算

探讨了复杂抽水系统中有压流与无压流数值模拟的求解方法,将其统一于一种特征线求解格式,解决了在渠管衔接处的明满流问题.用该模型对大型泵站中泵管渠池组成的复杂抽水系统的水力过渡过程进行了计算.     

端面抽运光离轴对固体激光器输出特性的影响

为了研究端面抽运光离轴抽运时,抽运光离轴量对激光器基模输出性能的影响,讨论了端面抽运的基本理论,数值计算了离轴抽运光与振荡光的交叠积分,得到了抽运光离轴量与激光器基模输出性能的关系曲线.表明在抽运光离轴量小于0.1 mm时,抽运光离轴量对激光器基模输出性能的影响较小;当抽运光离轴量大于0.1 mm时,激光器输出功率、斜效率随抽运光离轴量的增大而快速减小.     

含水层构造对抽灌水温变特性的影响

针对不同含水层构造抽灌井群地下温度场的演化规律进行实验研究,分析相同井群抽灌量和几何参数条件下,不同含水层介质的热湿运移规律及热交互影响。研究表明:含水层岩性的变化对井场热贯通时间的影响较大,对后期的热交互影响相对略小。粒块体结构较大的砂砾含水层,其井场热贯通时间明显缩短。含水层介质的分布状态对热交互影响较大,对热贯通时间的影响有大有小。对于均匀分布含水介质,各井抽灌量应尽量均匀分配,推迟热贯通发生和减弱热交互影响。对于非均匀分布含水介质,采用各井配置流量调整,可改善热湿均衡性,避免非均匀含水介质的不利影响。     

石粉碎石C35～C60桥用泵送混凝土配合比设计

为了缓解日益缺乏的优质山砂资源,采用石灰石粉替代优质山砂与天然中砂按比例组成混合砂的方法,同时利用碎石替代河卵石,并且小碎碎石和大碎碎石比例3:7来配制C35～C60桥用高性能泵送混凝土。结合雾凇大桥实例研究了碎石和石灰石粉双掺技术配制C35～C60高强高性能混凝土应用技术。通过大桥类型的混凝土配合比优化设计,调配出了C35～C60泵送混凝土。为利用吉林市当地现有资源实现配制高强度可泵送混凝土提供了一条可行性途径。     

基于Pro／E的专用减速电机的设计与研究

分析抽油机上使用的各种减速电机的现状，对抽油机的三组双联齿轮减速电动机设计进行了研究．利用Pro／E创建了抽油机减速装置的三维实体模型，并进行了零部件的装配设计，以保证抽油机高效低速作业．     

泵站混凝土裂缝原因及预防

以计算和调查的结果为依据,对泵站混凝土裂缝的特点和裂缝产生的原因进行了分析,并提出了相应的预防措施。