374-同軸深井地源熱泵（地埋管）換熱仿真

模型示意圖如下：

實際模型如下：

因模型對稱，且邊界條件對稱，故可取一半作仿真分析。

瞬態計算，考慮重力影響。

計算換熱，需打開能量方程。

選擇湍流模型，標準壁面函數。

在FLUENT材料庫中復制出流體介質水（water-liquid）。

分別定義huitian（鉆井回填材料）、pe（內套管材料）和sad（土壤）材料，并復制出FLUENT材料庫中的steel（外套管材料）。

定義流體介質為水。

在Zone conditions里面分別定義鉆井回填材料為huitian、內套管材料為pe、土壤材料為sad、外套管材料為steel。

在Boundary conditions里面分別定義入口、出口及壁面邊界。

定義入口的流量和溫度（冬季流量和溫度分別為0.346kg/s和5℃；夏季流量和溫度分別為0.260kg/s和35℃；）。

定義出口條件和回流溫度（冬季回流溫度為10℃；夏季為30℃；）。

定義底面邊界（溫度）為定溫21.3℃。

定義外圍邊界（溫度）為定溫21.3℃。

定義頂面邊界（溫度）為絕熱。

時間步長600s（10分鐘）。

冬季工況為90天，則步數為90*24*6=12960；

夏季工況為120天，步數為120*24*6=17280。

計算時，首先計算冬季工況，到冬季工況完成（90天）后變更為夏季工況。

初始化時從入口開始計算。

殘差曲線

不同半徑(4種半徑分別為0.7m、1m、2m、3m，監測點高度為模型總高的一半)土壤溫度逐時變化。

這個圖可以使用原始數據，用其它后處理軟件處理得比較漂亮（此處用的FLUENT原圖，美觀性欠佳）。

出口溫度變化曲線

冬季溫度分布云圖

夏季溫度分布云圖

源文件下載：

掃描下面的二維碼加分享群，并在群中下載名為“374-同軸深井地源熱泵（地埋管）換熱仿真源文件CREO3.0-ICEM18.0-FLUENT18.0(僅保存了冬季和夏季的最終結果文件)”的文件。

內含模型、網格和仿真的源文件（文件均為可編輯修改的原始格式），軟件版本為：CREO3.0模型-ICEM18.0網格-FLUENT18.0仿真。

解壓密碼付費后獲取 。