土壤-空气换热系统热性能的模拟与分析

• 作者: 刘庆功 李步飞 王冠宇 王国英 赵子凡
• 来源期刊: 江苏农业科学
• 学科: 工学
• 关键词: 土壤-空气换热器 数值模拟 耦合传热 节能
• 年，卷（期）: 2019,（7）
• 所属期刊栏目: 资源与环境
• 页码范围: 265-267,277
• 页数: 4页
• 分类号: TK523|TU831
• 字数: 3335字
• 语种: 中文
• DOI: 10.15889/j.issn.1002-1302.2019.07.063

摘要

针对土壤-空气换热器在日光温室中加热条件下土壤中热量传递的问题,研究利用SIMPLER算法,对土壤-空气换热系统的热性能进行数值模拟,并研究空气流速度对该系统热性能的影响,以获得最佳的进口空气速度.首先以土壤导热方程为基础,再结合k-ε湍流模型,将固体区与流体区作为1个整体全场求解,最后对空气与土壤的交界处用壁面函数法进行特别处理.在此基础上,通过建立土壤-空气换热器瞬态二维模型,模拟研究不同入口空气速度对土壤-空气换热器热性能的影响.模拟结果表明,当人口温度相同时,随着空气流动速度的加快,进出口空气温差逐渐减小.在此过程当中,系统换热量和COP的增加均越来越慢.通过模拟结果可知,空气的最佳入口流速为6.5 m/s.研究结果对农业温室的运行和节能有参考价值.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	王国英	太原理工大学环境科学与工程学院	32	146	6.0	11.0
3	王冠宇	太原理工大学软件工程学院	2	3	1.0	1.0
4	李步飞	太原理工大学环境科学与工程学院	2	1	1.0	1.0
8	刘庆功	太原理工大学环境科学与工程学院	2	0	0.0	0.0
14	赵子凡	东南大学经济管理学院	1	0	0.0	0.0