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,鑽孔孔徑D150mm,鑽孔有效深度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)。后續會考慮制作並錄制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、選擇標准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、部分溫度雲圖展示





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

