Tytuł pozycji:
Numeryczne modelowanie szybkości migracji ciepła w gruntowym wymienniku ciepła w glebach nienasyconych
Wydajność wymiany ciepła w gruntowych wymiennikach ciepła (GHE) w wielu projektach zmniejsza się wraz z długością czasu eksploatacji. Powoduje to obniżenie wydajności pracy zastosowanej pompy ciepła. Problem wynika głównie z braku pogłębionych badań dotyczących wpływu ogrzewania i wilgotności na pracę gruntowego wymiennika w glebie nienasyconej. W pracy wykorzystano kompleksowy model numeryczny ośrodka porowatego rozwiązujący w sposób symultaniczny bilans masy, pędu i energii. Parametry modelu oparte są na lokalnych warunkach klimatycznych. Odwzorowano numerycznie 8-godzinną pracę pojedynczego otworu z występującą w gruncie migracją wód podskórnych. Uzyskane wyniki porównano z przypadkiem, w którym grunt jest wysycony. Wyniki odczytano dla czterech charakterystycznych punktów wokoło otworu. Wielkości odniesione zostały do objętości sześciennej gruntu. Zaobserwowano dużą dynamikę zmian poszczególnych strumieni w trakcie pracy wymiennika. Wykonano przegląd prac o podobnej tematyce opublikowanych w ostatnim czasie.
The heat transfer efficiency of ground heat exchangers (GHE) in many projects decreases by long time exploitation. This results in the decrease of performance of the heat-pump system. This is mainly because of lacking of the deep research about the heat and moisture transfer influence on the GHE in unsaturated soil. In this work, a comprehensive numerical porous model containing the balance of mass, momentum and energy was used. The parameters of the model are based on local climatic conditions. The 8-hours operation of the ground heat exchanger with migration of moisture in unsaturated soil has been numerically mapped. Results from unsaturated soil we have been compared with results of saturated model. The size of streams have been references to cubic volume of ground. We have been observed high speed of changing parameters in based streams. A review of works on similar topics recently published has been made.
