地埋管管群傳熱換熱的案例
414-基于相變材料回填并考慮地下水滲流影響的U形地埋管換熱器（地源熱泵）換熱仿真
414-基于相變材料回填并考慮地下水滲流影響的U形地埋管換熱器（地源熱泵）換熱仿真
備注：模型參數同404案例。
01
模型圖
02
仿真工況
入口條件：流體速度0.6m/s，velocity inlet，水溫36℃，直徑26mm。
土壤原始溫度：16℃。
計算域外圍和底部設為初溫16℃，計算域頂部設為絕熱邊界。
03
網格圖
使用ANSYS MESH制作混合網格（六面體、三棱柱和四面體）。
說明：實際應用時需要進行網格無關性驗證，以便選取合適的網格數量（兼顧計算速度和計算質量）。
04
仿真基本設置
1 瞬態計算，并考慮重力影響。
2 使用標準KE湍流模型。
3 打開能量方程。
4 為不同區域創建不同材質。
主要是創建管道、土壤和回填層的材質。
5 將不同材質分別賦給不同的域。
6 設置入口速度和溫度條件。
0.6m/s和36℃。
7 設置出口條件
根據實際選擇使用OUTFLOW。
或壓力出口條件，出口回流溫度16℃（土壤溫度）。
8 設置壁面條件
其中上表面可設置為外界（空氣）溫度，底面和側面可設置為土壤溫度（定溫邊界）。
9 可根據實際需要設置對某些位置的溫度監測。
監測出口和坐標為（xi,0,20）的點溫度，其中xi=0，0.5，1，1.95。
展開 374-同軸深井地源熱泵（地埋管）換熱仿真 ￥12
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 。
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FLUENT精典案例#305-單孔雙U型地埋管換熱仿真
FLUENT精典案例#305-單孔雙U型地埋管換熱仿真
01案例介紹
如下圖所示U型地埋管（地埋管換熱器采用單孔雙U管）。地埋管地下溫度17.9攝氏度，埋管采用單孔雙U管，鉆孔孔徑D150mm，鉆孔有效深度120m。
夏季供回水：35、30攝氏度，運行860小時。
02網格情況GAMBIT2.4混合網格（絕大部分區域為結構網格，如下前2張圖；管底小范圍區域非結構網格，如下第3張圖）。后續會考慮制作并錄制ICEM、ANSYS MESH或FLUENT MESHING版（要時間，暫未安排好）。
提示：做好地埋管仿真，網格是關鍵！
03
仿真基本設置
1、瞬態計算且考慮重力
2、打開能量方程
3、選擇標準k-ε湍流模型
4、定義幾種材料
此處僅截圖材料名稱，定義材料的過程可百度。定義的材料包括流體介質水，回填混凝土材料屬性，管道材料和土壤材料。
5、將幾種材料分別賦予給不同的域
6、設置入口速度和溫度
7、設置出口條件
8、設置外圍土壤邊界條件
9、其它未設置的邊界要么不考慮換熱，要么是耦合面。
10、殘差曲線
04
基本結果
1、部分溫度云圖展示
上面這張圖很像一只小豬鼻子，挺可愛的，有沒有！
2、部分監測點溫度變化曲線
3、出口溫度變化曲線
展開 
FLUENT仿真經典案例#404-U形地埋管（地源熱泵）換熱仿真 ￥6
FLUENT仿真經典案例#404-U形地埋管（地源熱泵）換熱仿真
01
模型圖
02
仿真工況
入口條件：流體速度0.6m/s，velocity inlet，水溫36℃，直徑26mm。
土壤原始溫度為：即初始溫度16℃（FLUENT中可使用Patch）。
計算域外圍和底部設為初溫16℃，計算域頂部設為絕熱邊界。
03
網格圖
使用ANSYS MESH制作混合網格（六面體、三棱柱和四面體）。其實為有效降低網格縱橫比，可以考慮整體均使用棱柱網格。
04
仿真基本設置
1 瞬態計算，并考慮重力影響。
2 使用標準KE湍流模型。
3 打開能量方程。
4 為不同區域創建不同材質。
主要是創建管道、土壤和回填層的材質。
5 將不同材質分別賦給不同的域。
6 設置入口速度和溫度條件。
0.6m/s和36℃。
7 設置出口條件
根據實際選擇使用OUTFLOW。
或壓力出口條件，出口回流溫度16℃。
8 設置壁面條件
其中上表面可設置為外界（空氣）溫度，底面和側面可設置為土壤溫度。此例中都使用的是16℃（僅作為演示，不一定合適）。
9 可根據實際需要設置對某些位置的溫度監測。
10 初始化并賦初溫。
展開 279#FLUENT精典案例-考慮地下水滲流作用下的地源熱泵豎直雙 U 地埋管群傳熱特性仿真
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279#FLUENT精典案例-考慮地下水滲流作用下的地源熱泵豎直雙 U 地埋管群傳熱特性仿真
01
參考文獻
王瑜,劉志成. 地下水滲流對地源熱泵豎直雙U地埋管群傳熱特性的影響[J]. 實驗室研究與探索,2019,38(9):52-57.
02
基本情況
如下圖（截自參考文獻）所示包含九個地埋管的井群（管群）模型，其中地埋管均為雙U管（即每孔兩根U型管）。
