检索结果-南通市图书馆

化工学报 2015年第2期66卷 545-552页

作者：张长兴王德水刘玉峰孙始财彭冬根山东科技大学山东省土木工程防灾减灾重点实验室山东青岛266590 青岛大学基建处山东青岛266071 南昌大学建筑工程学院江西南昌330031

岩土的热物性是土壤源热泵系统设计的重要参数,需要在工程地点实施热响应试验才能确定。针对现场热响应试验中恒加热功率难以保证的实际情况提出了利用模拟退火算法确定变热流状况下热物性参数的新方法。该方法以竖直U形地埋管换热器的... 详细信息

岩土的热物性是土壤源热泵系统设计的重要参数,需要在工程地点实施热响应试验才能确定。针对现场热响应试验中恒加热功率难以保证的实际情况提出了利用模拟退火算法确定变热流状况下热物性参数的新方法。该方法以竖直U形地埋管换热器的柱热源(CSM)模型为基础,引入格林函数加快了热响应试验系统模型确定换热器进出水温度的计算速度,利用RMSE分布图解决了传热反分析中参数识别的非适定问题,保障了模拟退火算法的有效实施。在结合具体算例实施热物性参数识别的过程中,变热流情况下模拟退火算法对应的退火温度降温速度快,确定的岩土热导率和容积比热容的相对误差分别为4.1%和1.3%,而且计算了地埋管换热器的有效热阻。研究结果可为确定岩土热物性参数和指导地埋管换热器系统设计提供参考。

关键词：土壤源热泵系统优化柱热源模型岩土热物性试验模拟退火算法数值模拟

来源：

维普期刊数据库

同方期刊数据库评论

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

基于机器学习的长春城区浅层地热能潜力研究

基于机器学习的长春城区浅层地热能潜力研究

引用

作者：高阳吉林大学

学位级别：硕士

随着近些年我国以及世界能源政策的改变,以碳中和为目标,发展利用清洁、可持续、安全的能源成为当前学术研究与实际工程的重要任务,浅层地热能作为一种环保可靠的能源,可能在未来清洁能源发展中拥有重要地位。然而,由于未对浅层地热能... 详细信息

随着近些年我国以及世界能源政策的改变,以碳中和为目标,发展利用清洁、可持续、安全的能源成为当前学术研究与实际工程的重要任务,浅层地热能作为一种环保可靠的能源,可能在未来清洁能源发展中拥有重要地位。然而,由于未对浅层地热能形成科学的认识,例如未关注浅层地热能资源禀赋,以及其所处的地质条件,这导致在以往浅层地热能开发利用过程中造成了大量人力物力的浪费,因此,本文将以长春城区作为研究区,通过室内外热物性试验获取研究区常见岩土体热物性参数,利用钻孔测温获取场地的地温分布,然后利用机器学习算法、Arcgis软件探索这些岩土热物性参数、地温与研究区内地质、气象水文条件之间的关系,并对区内岩土体综合导热系数与100m地温进行预测。最后,利用COMSOL软件建立地埋管换热数值模型,对单个钻孔一个冬季供暖工况进行模拟,得到地埋管换热对周围地温场的影响。综上内容较为完整的研究了浅层地热能开发利用过程中遇到的问题,为今后长春城区浅层地热能开发提供了科学的依据。研究内容与成果如下:(1)长春城区100m内浅层地温场特征的研究:通过对区内19个钻孔测温数据的分析与探讨,绝大多数地方恒温带顶板深度在10m之内;变温带深度绝大多数在30～40m之间。50m温度在6.9～8.6℃之间,100m温度在8.1～10.4℃之间;基底形态与活动断裂对浅层地温场有着重要影响,研究区构造凸起带平均温度较高,伊通河断裂为区内主要的控热构造,一般来说距离伊通河断裂越近浅层地温越高;研究区地温梯度范围为2～4℃/100m。(2)通过室内外试验确定岩土体热物性:利用原位热响应试验确定了某一钻孔的导热系数与比热容,其导热系数为1.49W/(m·K),比热容为545J/(kg·K);并将从该钻孔中取样进行室内实验,获取了不同岩性、深度、含水率、孔隙比的岩土体热物性。研究区最常见的岩土体包括粉质黏土、泥岩、砂岩、粉砂质泥岩、泥质粉砂岩,本文对分布在研究区不同位置处的常见岩土体热物性进行了统计。(3)基于机器学习长春城区岩土体导热系数与地温预测:利用机器学习算法建立起区域范围内岩土导热系数、地温与地质、气象水文条件之间关系的模型,用于预测,再利用Arcgis绘制成图。根据结果研究区岩土综合导热系数1.41～1.9 W/m·K,100m地温范围为8.1～10.2℃。其中伊通河谷地区由于地下水径流作用强且距离伊通河断裂较近,导热系数与地温均比较高。(4)建立研究区地埋管换热模型:通过COMSOL中的非等温换热模块建立地埋管换热模型,讨论了热响应试验过程对地温场的影响,以及回填材料性质、加热功率对实际岩土综合导热系数的影响。并且利用该模型模拟长春城区换热冬季工况,在设备运行期间,出水口最低温度随时间不断降低,但降低的温度在不断减少,趋于平缓;设备停运期间温度在恢复,然而每日停运期最大温度也在不断降低,变化趋于平缓。160d后温度影响范围约5.6m,钻孔最低温度为6.32℃,因此地埋管间距应大于6m。

关键词：浅层地热能岩土热物性试验地温场机器学习

来源：

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

欢迎您,

建议与咨询留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

时间限定

文献类型

馆藏选择

核心期刊

语言

文献类型

帮助

文字说明：

检索规则说明：

检索范例：

分类表

所选分类

限定检索结果

文献类型

馆藏范围

日期分布

学科分类号

主题

机构

作者

语言

在线全文

在线全文

请选择保存的检索档案：

请选择收藏分类：

通借通还

欢迎您,

建议与咨询 留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

时间限定

文献类型

馆藏选择

核心期刊

语言

文献类型

帮助

文字说明：

检索规则说明：

检索范例：

分类表

所选分类

限定检索结果

文献类型

馆藏范围

日期分布

学科分类号

主题

机构

作者

语言

在线全文

在线全文

请选择保存的检索档案： 新增检索档案 确定 取消

请选择收藏分类： 新增自定义分类 确定 取消

通借通还

建议与咨询留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

请选择保存的检索档案：

请选择收藏分类：