本模块由蔡皖龙,田小明,陈超凡开发。
使用说明
双击“地热计算器”图标,启动软件,如图所示:
点击“计算模块”-“深层 U 型管”-“新建项目”, 然后选择或者新建一个空的文件夹。该文件夹用于存放计算结果,建议用字母或数字命名文件夹,尽量避免中文字符和特殊符号。
输入参数
可以点击“缺省值”查看数值输入格式和示例,用户也可以自行依次输入或者修改参数:垂直井深度,水平井长度,钻孔直径,地埋管内/外径(直径),地埋管热导率,平均延米取热量,岩石热导率,岩石比热容,岩石密度,回填材料热导率,地温梯度,循环流速,运行时间。此外,岩石热导率、岩石比热容、岩石密度,可自行输入,亦可通过选择岩性,由系统自动赋值。
**注意:可以通过将鼠标悬停在对应的输入框上来查看相应的合理参数范围! **
如图:点击“计算并绘图”
单击后,系统开始运行,运行时将实时显示控制台运行信息,如图所示:运行结束后,软件会自动输出“出口温度 vs.时间图”,“循环温度分布图”和“剖面温度场图”,供用户参考:
在选择查看“循环温度分布图”时,可以选择绘制指定时间下的曲线图,如上图。另外,以上三幅图片或者动图均可保存到本地。
本模块由于计算量极大以及结果文件数据量庞大,在显示绘图过程中一般会出现较长的反应时间或者卡顿,这属于正常情况,此时无需任何额外操作,只需等待即可。如果有异常则会直接显示异常提示。如果想查看之前计算过的结果,可以从菜单栏点击“计算模块”-“U 型井换”,将弹出文件夹选择对话框,选择之前计算的工程文件夹名,即可查看计算的结果:
选择之前计算的工程文件夹,即可查看计算的结果。
注意:本模块由于结果文件数据量庞大,在显示绘图过程中一般会出现较长的反应时间或者卡顿,这属于正常情况,此时无需任何额外操作,只需等待即可。如果有异常则会直接显示异常提示。
原理说明
略。详见软件使用手册。
参数说明
参数 | 单位 | 属性 | 默认值 | 默认值 | 默认值 |
---|---|---|---|---|---|
垂直井深度 | m | 必须赋值:1000 米以上的整数,以 100 为单位 | 2000 | ||
水平井长度 | m | 必须赋值:200 米以上的整数,以 50 为单位 | 400 | ||
钻孔直径 | m | 必须赋值:大于 0 的数 | 0.25 | ||
地埋管内径(直径) | m | 必须赋值: 大于 0 的数 | 0.159 | ||
地埋管外径(直径) | m | 必须赋值: 大于 0 的数 | 0.178 | ||
地埋管热导率 | W/(m·K) | 必须赋值: 0.05-50 之间的数 | 2 | ||
平均延米取热量 | W/m | 必须赋值: 大于 0 的数 | 100 | ||
回填材料热导率 | W/(m·K) | 赋值: 0.5~3 | 1.2 | ||
岩石热导率 | W/(m·K) | 赋值: 1~5 或选择相应岩性(右侧依次砂岩、碳酸岩、花岗岩)的默认值 | 2.4(砂岩) | 2.8(碳酸岩) | 2.9(花岗岩) |
岩石比热容 | J/(kg·K) | 赋值: 100~5000 或选择相应岩性(右侧依次砂岩、碳酸岩、花岗岩)的默认值 | 800(砂岩) | 950(碳酸岩) | 850(花岗岩) |
岩石密度 | kg/m3 | 赋值: 100~10000 或选择相应岩性(右侧依次砂岩、碳酸岩、花岗岩)的默认值 | 2000(砂岩) | 2500(碳酸岩) | 2600(花岗岩) |
运行时间 | 年 | 必须赋值: 2-50 范围内的整数 | 2 | ||
地温梯度 | ℃/km | 必须赋值: 10-50 之间的数 | 30 | ||
循环流速 | m3/s | 必须赋值: 大于 0 的数 | 40 |