地下含水层储能原理及工程应用PDF电子书下载

第1章 地下含水层储能技术的起源、发展和现状 3

1.1发展含水层储能技术的背景 3

1.2含水层储能在中国的起源和发展 4

1.3美国及欧洲的发展 4

参考文献 5

第2章 地下含水层储能的原理和应用 9

2. 1含水层储能的原理 9

2.2含水层储能的基本条件 9

2.3井式含水层储能系统 10

第3章 含水层储能与空调热泵的联合应用 14

3. 1热泵技术 14

3. 2热泵的分类 14

3. 3地源热泵 15

3.4含水层储能与地下水源热泵 15

第4章 地源热泵的应用和发展 16

4.1地源热泵的发展前景 16

4.2地源热泵的运转系统 16

4.3地源热泵的运行经济性 16

4.4目前的应用和面临的关键技术 16

参考文献 17

第5章 地下水的形成 21

5. 1地下水的形成条件 21

5.2地下水的类型 23

第6章 地下水渗流运动 25

6.1地下水运动特征和渗流基本定律 25

6.2渗流的基本微分方程和数学模型 26

6.3含水层中地下水的稳定渗流 28

6.4地下水取水构筑物的稳定渗流 30

第7章 地下含水层的流动和换热耦合作用 36

7.1地下承压含水层中的换热 36

7.2储能地下含水层流动传热的耦合模型和数值分析 38

7.3结果的分析 46

参考文献 46

第8章 地下水运动的数值计算 51

8.1承压水运动的数学模型 51

8.2规则网格有限差分法的基本原理 52

8.3不规则网格有限差分法 53

第9章 含水层中热量运移的数学模型和数值方法 57

9.1多孔介质中的导热过程 57

9.2多孔介质中的对流换热过程 59

9.3热量运移模型在含水层储能中的应用 61

第10章 地下含水层储能两阶段流动换热模型分析 65

10.1储能的两阶段模型 65

10.2控制容积法的求解 67

10.3地下含水层储能流动换热特点分析 72

10.4结果分析 75

参考文献 76

第11章 含水层储能实验系统的设计和数据分析 79

11.1实验系统的设计思路 79

11.2实验装置 80

11.3实验数据的采集与处理系统 85

11.4实验过程和结果分析 88

参考文献 94

第12章 地下储能方案介绍和换热特点比较分析 97

12.1地坑式储能系统 97

12.2插管式储能系统 99

12.3地下含水层（承压含水层）储能系统 101

第13章 地下含水层同层储能的储能井布置方法 103

13. 1储能含水层和储能方式选择 103

13.2影响半径的确定 104

13.3储能井间相对位置的安排 104

13.4主动控制 106

13. 5总结 107

第14章 含水层储能系统热力性能与技术经济性能分析 108

14. 1 ATES热泵系统的节能特性分析 108

14.2节能特性分析原则与ATES热泵系统的节能分析 109

14.3系统的技术经济性能分析 111

14.4含水层储能总体方案的经济效果评价及结果分析 113

参考文献 115

第15章 含水层储能系统工程设计方法及其优化 119

15.1 ATES系统的设计要点 119

15.2闭式环路系统设计 120

15.3含水层储能系统优化设计方法 124

第16章 含水层储能系统井距的分析和优化 127

16.1含水层储能系统井距分析数学模型的建立 127

16.2含水层储能系统井间距的模拟与分析 131

16.3含水层储能系统井影响半径的确定 137

16.4含水层储能系统影响半径的优化和控制 139

第17章 含水层储能井的数目、布局分析和优化 140

17. 1含水层储能井的优化模型 140

17.2含水层储能双井注水保温系统实例分析 143

17. 3含水层储能单井系统和双井系统方案的分析 144

17.4含水层储能井数目的优化和控制 145

17. 5含水层储能井群系统布局的优化和控制 147

第18章 含水层储能系统参数的综合分析和优化 151

18. 1最优化含水层储能模型的基本原理 151

18.2对最优化含水层储能系统的基本要求 152

18.3建立最优化数学模型的基本思路 152

18.4最优化方法的数学模型 153

18. 5合理实用的含水层储能系统单目标模型的建立和优化 156

18. 6含水层储能系统多目标模型的建立和优化 160

参考文献 163

第19章 上海地区水文地质及地面沉降 167

19. 1上海地区地面沉降发展的过程 167

19.2地面沉降产生的机理 168

19. 3自然地理概况 169

19. 4地质概况 170

19. 5上海地面沉降研究的现状与展望 173

参考文献 174

第20章 地面沉降数值模拟 179

20. 1地面沉降机理分析 179

20.2储能过程温度变化对渗透系数的影响 181

20.3地面沉降数学模型 183

20.4数值求解 190

第21章 地面沉降计算结果和分析 194

21. 1数值模拟的主要内容 194

21.2模拟计算的结果 195

21.3利用含水层储能控制地面沉降的措施 197

参考文献 197

第22章 含水层水文地质条件对储能过程的作用分析 201

22. 1水流条件对储能过程的作用分析 201

22.2水质条件对储能过程的作用分析 202

22.3地质条件对储能过程的作用分析 204

22.4外部条件对储能过程的作用分析 207

22.5储能含水层的水文、地质和水质要求 210

第23章 含水层储能对水文地质环境影响的研究 212

23. 1回灌水水质与原地下水水质比较 212

23.2储能过程中地下含水层水质的弥散分析 212

23.3储能过程对水质的影响分析 212

第24章 储能对地下热平衡的影响 213

24. 1多孔介质热量传递方式 213

24.2储能含水层中传热模型 214

24.3结果分析 216

第25章ATES系统的环境影响评估 218

25. 1环境影响评估 218

25. 2 ATES对生态系统的影响 219

25.3对环境影响进行评估的模型 222

25. 4 ATES系统运行中对环境的效用 224

25. 5评估过程 226

参考文献 227