广东省浅层地温能资源赋存条件研究

浅层地温能是指蕴藏在地表以下一定深度范围内的岩土体、地下水和地表水中具有开发利用价值的的热能,即通过地源热泵换热技术利用的蕴藏在地表以下200m以内,温度低于25℃的热能。其主要利用方式是通过传热介质与岩土体进行热交换的地埋管换热系统、地下水进行热交换的地下水换热系统     

地下水对地埋管换热器换热的影响分析

针对传统传热模型无法反映地下水对地埋管换热器换热的影响,结合黄土高原地区的地质条件,通过Fluent流体仿真软件建立地埋管换热器的三维非稳态分层渗流传热模型,并利用实验数据验证该模型的准确性.在不同的地下水流速和岩土体孔隙率的条件下,通过数值模拟的方法,研究以含水层厚度为特征长度的贝克莱数与地埋管换热器换热之间的关系.结果表明:单位井深换热量增加率与贝克莱数成对数关系;当贝克莱数较大时,地下水对地埋管换热器换热有促进作用;当贝克莱数较小时,地下水对地埋管换热的强化作用不明显,甚至起到抑制作用.同时,对含水层处的导热系数进行修正,得到新的分层渗流传热模型.     

提取凝固热装置性能的实验研究

对所设计的凝固换热装置进行了性能测试实验,针对刮冰问题以及系统能效比偏低问题进行了改进实验.所进行的实验包括冰刷型凝固换热装置、冰刀型凝固换热装置以及水冷片冰机的性能测试实验.对三种凝固换热装置的刮冰效果以及系统能效比进行对比,冰刀型是刮冰效果最好、系统能效比最高的最优换热装置.     

江西武宁县东坪矿区地质环境问题及防治对策

通过对武宁东坪矿区地质环境背景和现状调查,分析矿区可能产生的地质环境问题,发现主要矿山地质环境问题为:滑坡型泥石流,地裂缝、地面塌陷以及地下水均衡系统破坏以及对土地的侵占和破坏.提出主要防治对策有:修筑拦挡坝和截水沟等防治滑坡型泥石流；加强采场和采空区地压控制和管理,防治地裂缝、地面塌陷以及地下水均衡系统破坏；利用土地...     

地源热泵分类及应用

文章主要涉及对地源热泵定义、分类、经济性和国内外的应用作了一定分析,地源热泵据室外换热方式可分为地埋管、地下水和地表水三种,据循环水是否为密闭系统又可分为闭环和开环系统,并据目前空调系统节能环保的发展要求,得出地源热泵前景广阔.     

喀什市地下水系统随机经济管理模型研究

探讨了随机模拟技术在地下水系统数值模拟和管理中的应用问题；以喀什市地下水系统为例，深入研究了地下水系统随机模拟模型和随机经济管理模型的建模及求解等问题。实际计算和灵敏度分析表明，所建立的管理模型运行稳定，计算精度高，是目前较先进和完善的一种模型。     

夹点技术在火电机组节能中的应用

以某250MW燃油火电机组热力系统为出发点,对现行的换热网络进行分析,利用问题表法计算出换热系统的夹点和各换热器中的传热温差.通过改变冷热流的质量流量达到优化换热网络、消除传热温差散乱分布和节省公用工程的目的.计算结果表明:换热网络优化后,电厂效率提高,油耗明显降低.     

盐渍农田“地下水效益区间”的内涵、研究重点及展望

以地下水-土壤-植物-大气连续体系统水盐迁移过程为研究对象，解析了地下水文过程和农田生态系统的关键驱动因素和互馈过程，提出了地下水效益区间的新概念；详述了地下水效益区间的形成机制及其模型模拟方法；从盐渍农田水盐耦合运移机制、尺度效应、量化模型、地下水位调控等方面展望了地下水效益区间研究的科学问题及其挑战。     

有渗流地埋管传热模型及快速算法

考虑地下水渗流的地埋管传热模型能更精确地描述地埋管换热的实际工况,现有的考虑渗流的地埋管传热解析模型计算繁琐耗时.提出了计算速度更快的g-函数解析解,并利用该解析解进行模拟分析.结果表明,新的解析解在保证合理计算精度的同时,计算速度有了显著提高,钻孔壁中点温度g-函数较积分平均温度g-函数计算值偏大.在阶跃热流作用下,地下水渗流能显著改善地埋管换热工况.多钻孔埋管布置方式对钻孔域温度场有较大影响.     

地下水渗流作用下埋管换热器动态设计研究

由于土壤换热的复杂性及地源热泵系统实际运行的耦合作用,地埋管设计需要考虑到实际地下水渗流及其动态性能。通过对某实际工程进行热响应试验,测算出该地地下水渗流速度;在此基础上建立逐时负荷-热泵机组-地埋管换热器耦合模型对该工程埋管设计进行动态分析。最后在此设计工况下对系统全年运行情况进行模拟分析,为该地源热泵系统运行提供参考依据。     

依赖地下水生态系统的生态水文研究评述

变化环境下的地下水水文情势变化直接影响到地表生态的格局与过程，是引起生态系统结构与功能演变的关键因素. 针对依赖地下水生态系统，评述了其生态水文研究的主要进展:依赖地下水生态系统的生态水文识别，变化环境条件下依赖地下水生态系统的水文响应，依赖地下水生态系统的生态需水规律，以及依赖地下水生态系统的生态水文模拟4个方面. 总体而言，随着依赖地下水生态系统研究的深入，目前研究已经从单一关注地下水与生态系统交互作用，过渡到多要素耦合驱动、多时空过程相互影响的研究阶段，将地表水与地下水以及二者与地表生态的交互作用纳入到统一的研究框架中. 未来重点研究领域与方向包括:依赖地下水生态系统的识别与演变机制研究；依赖地下水生态系统的分类及其空间绘图；依赖地下水生态系统的生态需水规律；依赖地下水生态系统的生态水文要素与过程综合模拟.上述研究的开展将为生态系统的保护与恢复提供切实的理论与实践支撑.      

太阳能-U形埋管土壤蓄热特性数值模拟与实验验证

为了探讨利用太阳能-地源热泵系统中现有钻孔U形埋管进行太阳能跨季节性土壤蓄热的可行性及其特性,基于多孔介质传热传质及地下水渗流理论,建立了考虑地下水渗流与热湿迁移影响的准三维U形埋管土壤蓄热的数学模型.基于对模型的数值求解,探讨了间歇蓄热运行模式及地下水渗流对U形埋管土壤蓄热特性的影响,结果显示:间歇蓄热方式有利于土壤温度的恢复,从而可提高蓄热效率;同时,地下水渗流的存在可以强化地下埋管的换热效果,但不利于用埋管作为蓄热装置.实验验证表明,埋管日平均出口温度及日蓄热的计算值与实验值随时间的变化规律一致,其平均相对误差为5.6％.所建模型为U形埋管土壤蓄热及其传热特性的研究提供了理论基础.     

泰安岩溶水系统地下水动力环境演化规律研究

从地下水水位的时空演化、地下水水位降落漏斗的形成和演化、地下水埋藏条件的演化以及地下水流场的变异等方面，分析总结出泰安岩溶水系统地下水动力环境的演化规律；指出岩溶水系统地下水动力环境演化是人类活动的结果。     

翅片阵列对翼面的冲击换热影响数值模拟研究

曲面冲击换热在飞机机翼前缘防除冰上有着广泛应用.为了进一步提高翼型前缘防除冰性能，采用数值模拟依次探索了不同翅片阵列在平板和曲面上的冲击换热特性.平板模型的翅片阵列包含8片、12片直翅片以及12片弯翅片3种结构；曲面模型包括8片短翅片和8片长翅片两种阵列结构.仿真结果表明：在平板和翼型曲面上添加翅片阵列可以显著提高模型在不同雷诺数下的射流冲击换热性能；与无翅片相比，翼面上的换热效果整体提升高达4%～10%,其中在驻点位置处的强化换热效果最为明显.深入分析发现，引入的翅片阵列一方面增大了强化换热面积，同时也改变了冲击射流流动结构，从而增强了射流冲击换热的效果.     

极地海洋工程装备圆管结构的对流换热影响

电伴热是极地海洋工程装备防寒主要措施，而热平衡是对流换热的关键问题.以圆管构件为研究对象，采用有限元数值仿真软件Fluent数值仿真与模型实验相结合的方法，分析了圆管构件在风速为0～40 m/s、温度为-40～0℃的极地环境条件下对流换热系数变化情况；基于数值仿真数据建立了电加热圆管构件对流换热系数的预测模型.结果表明：增大风速和降低温度都会增加圆管构件的对流换热系数；温度低于-30℃或风速大于25 m/s且温度低于-20℃时，温度对圆管的对流换热系数影响增大；实测数据验证了该模型的合理性.     

地下水水位等值线数值的计算方法及其机助制图

等水位线生成技术是地下水资源评价中的一个重要研究领域，本文利用坐标投影变换、网格插值、等值线追踪、平滑、标注等方法与技术，采用VC 6．0开发了地下水等水位线显示系统，利用直接测量的数据点生成等水位线，解决了目前需要先将直接测量的数据点(井位坐标)进行投影变换处理，系统一体化程度不高的问题；同时系统可提供方便的数据接口，解决了目前普遍存在的数据接口问题，拓宽了GIS(Geographic Information system)技术在地下水资源研究中的应用。     

塑料换热器在污水源热泵系统中的应用分析

污水源热泵是高效的环保节能系统.污水水质的特殊性使得在回收污水热能时换热设备的选择以及水质对换热设备的腐蚀和结垢都成为其推广的障碍.根据现有的污水源热泵系统换热装置存在的问题,结合塑料换热装置的特点,提出采用塑料换热器代替金属换热器.通过对塑料换热器在腐蚀、结垢、价格等方面与金属热换器的比较,发现其具有明显优势.对塑料换热器阻力、强度、传热性能的分析,证明塑料换热器在污水源热泵中应用是可行的.     

太原东山矿区地下水资源的开采现状及保护对策

介绍了东山矿区地下水的特征、地下水资源的开采现状和存在的问题，提出了地下水资源保护对策，包括统一规划，合理开发利用水资源；建立健全地下水动态监测网点；建立水源地保护区，加强环境管理等。     

浅谈分散式地源热泵与中央式地源热泵的系统设计

分散式地环热泵空调系统是利用地下土壤中的地热资源通过水环路将此小型机组并联在一起,构一个以回收建筑物内部余热为主要特点的热泵供冷、供暖的空调系统。中央式地源热泵空调系统是利用地下土壤中的地热资源通过室外地下水环路系统输送给集中设置在一个机房内的所有机组,机组换热、制冷后通过空气输送管道或水系统送入各个房间空调系统。     

地下水对城市地下空间开发的制约及机理

国土空间资源和城镇化用地需求矛盾日益突出,城市地下空间开发是解决上述矛盾的有效途径.然而,城市地下空间建设及运营过程中将改变地下三相介质(固-液-气)的平衡状态,造成一系列工程、环境及生态问题.地下水是地质体中能量传输和物质迁移的载体,是引起岩土体性质、地下水化学组分及水动力条件变化的关键因素.因此,以地下水为主线,总结并阐述了8种城市地下空间开发及运营过程中可能引发的与地下水相关的工程、环境及生态问题:地下水水压、浮力、地表变形及沉降、特殊岩土体性能劣化、地下结构腐蚀、地震震害、地下水污染及城市热岛效应.由于目前研究地下水与城市地下空间(特别是深部地下空间)相互作用的机理及实际案例很少,导致对地下水系统变化造成的相关问题的机理认识有限.提出了5个方面的研究建议:加强对城市地下空间建设及运营过程中的体系化监测;研究地下水系统变化对岩土体物性影响;研究地下水系统变化对地层中有毒元素由深部向浅部垂向运移机理;研究多场耦合作用下城市地下空间开发与地质环境相互作用及长期影响;研究地下水水位变化对基础抗浮设计的影响.