图14
最终出现一个阶跃的函数，所以我们可以看出，在4000这个点需要设置两个值才能出现阶跃的效果，即在变化的点要定义其变化前后的值。 Average value of function就是其输出的函数值。
这是一个比较通用的方程，可以根据用户自己的需要来进行设置。
对于制冷季节和制热季节的设置也可以采用以下的模块 1制冷季节type14l 2制热季节type14k
其阶跃函数的设置原理和type14h是相同的，但是这两个模块中的时间点的个数和control signal的值是不能更改的，用户只能设置制冷（热）的起止时间。 8地源换热器 Type557a
Parameter中各参数的设置
图15
图16
图17
图18
如图15所示
参数1 storage volume 蓄热体体积 这个参数是用户自己计算得出的
蓄热体体积???井数?井的深度??0.525?井中心距?
2参数2 borehole depth 井的深度
参数3 header depth U型管的顶部到地面的距离，可以参见图11 参数4 number of boreholes 井的个数 参数5 borehole radius 井的直径
参数6 number of boreholes in series 一个串联管路中井的个数 在U型管的布置上，可以是每个井中的U型管做为一个独立的回路，由分集水器来连接各井，即各个井之间是并联的关系；也可以把其中部分井中的U型管串联，然后通过分集水器连接到这些串联的U型管上，这些串联的管路中水的流量是相同的，即这种连接形式同时存在串联和并联的关系。 这个参数就是用来设置每个串联管路中井的个数的。 一般的情况下各井之间都是并联的关系，故此值多为1
参数7 此参数为计算蓄热体内的局部换热情况的，径向的分区数量，他的数值一定要等于或小于参数6
参数8 此参数也是计算蓄热体内的局部换热情况，是埋管的竖直方向的分区，参数8和参数7的乘积必须小于121。 参数9 土壤的导热率 参数10 土壤的热容
参数11 每口井中埋管的数量，但是这个值是负值，比如，埋管的数量一般为1，这个值就是-1
参数12 U型管的外径，如图17，outer radius 参数13 U型管的内径，如图17，inner radius
参数14 U型管两管间的中心距 如图17 center-to-center half distance 参数15 井的回填材料的导热率 参数16 U型管壁的导热率
参数17 间隙材料的导热率，间隙即为回填时，会造成埋管和回填材料不能完全接触，形成一定的间隙，这些间隙中间多充斥着水或者空气 参数18 间隙的厚度
参数19 参考流速，此参数为的是计算U型管内和水的对流换热热阻，第一个作用是带入计算雷诺数，判断流态，选择关联式，然后计算努赛尔数，最后求出对流换热系数。对于此参数的选取，应根据冬季和夏季地埋管的不同流量适宜选取，注意此流量为每根 U型管的流量。
参数20 参考温度 此参数是计算U型管对流换热热阻的参数，主要作用是选取计算无量纲数的特征温度，在这个模块中自带水在不同温度下的物性参数，程序会自动采用差值法得到对应温度下的物性参数，带入到关联式中计算热阻。此参参数可采用默认值，也可以根据用户自己的情况来选取。
参数21 对同一根U型管进水管和出水管两管之间的传热进行设置的参数，0表示不考虑两管间的传热，-1表示考虑两管间的传热。 参数22 U型管中水的比热容 参数23 U型管中水的密度
参数24 对于蓄热体绝热的设置，一般设置为0
参数25 -27均为绝热设置，若参数24设为0，此处不用考虑 参数28 要模拟的年限，和实际相符，这个参数是为了程序决定其画网格的范围，
模拟的年限短，网格就画的比较少，年限长，网格就往外延伸。 参数29 水进入地埋管的最高温度，默认值为水的沸点100 参数30 蓄热体顶部的地温初值（未受扰动前的）
参数31 模拟前蓄热体外部的温度梯度，一般情况下设为0，即周围温度场均匀。 参数32-38 为预加热问题，保持默认即可。
参数39 设置土壤层的层数，和地质情况有关，如图18所示，不同的地质，热物性参数不同，应根据不同的实际情况来设定。
参数40-42为这一层的相应参数（若土壤层设置为1层） 数学模型
1.主要传热过程 地埋管换热器与其周围土壤的传热分析建立在对蓄热区域内主要传热过程精确描述的基础上。蓄热区域内部管群间大范围的热量流动决定了蓄热器的热损失，而管群间的热量交换是通过蓄热区内的土壤进行的，这些热量来自换热介质，其大小取决于埋管内部的换热特性。蓄热区域内部的热量流动具有三维特性，在土壤物性不均匀的情况下更加明显。埋管外围的局部传热过程在很大程度取决于蓄热区域内换热器的布置形式。总之，管群间的热量交换、蓄热区土壤的热容量和埋管内部的换热特性是在分析地埋管换热器与其周围土壤的传热过程时最需要考虑的问题。
2.次要传热过程 次要传热问题的影响很小或者较容易解决。其中有些问题是由于选址不当造成的，例如地下水的流动明显增加了热量流失，此时可考虑另外选址。地下水的自然对流、蓄热区域表层土壤条件的短期变化、土壤内部小范围不均匀的热力性质等问题的影响很小，常常可以不作考虑。例如，在进行数值模拟时，可以将蓄热区内土壤的原始温度取为定值，忽略其在竖直方向上的温度变化。
（3）数值计算过程
1．总体问题 总体换热实质上是蓄热区域内两个热源之间的导热问题，涉及到的是大规模的传热过程。假定土壤的物性均匀，换热器对称布置于圆柱形区域内，作为内边界的圆柱中心线上没有热流通过，外边界的确定以不影响蓄热区域内部换热过程为准。采用显示有限差分法，将蓄热区域按径向坐标i和竖向坐标j划分为二维网格，如图2-3。通过节点的净热量将改变节点温度，从而保证其能量守恒。半径方向上相邻节点（i-1，j)和 (i，j)之间的热通量以差分方程的形式表示为：
Fr(i,j)?Kr(i,j)?[T(i?1,j)?T(i,j)] （2-12）
同理，垂直方向上相邻节点(i,j?1)和节点(i,j)之间的热通量表示为：
Fz(i,j)?Kz(i,j)?[T(i,j?1)?T(i,j)] （2-13）
其中Kr和Kz分别表示径向、竖向节点间的导热系数。节点(i,j)的两个内热源来自于局部换热和介质循环引起的蓄热体内的换热，分别用Qsf(i,j)和Ql(i,j))表示。已知t时刻的热源值、节点及地表温度，就可以按下式计算得到t??t时刻节点(i,j)的温度值：
T(i,j)t??t?T(i,j)t?[Fr(i,j)?Fr(i?1,j)?Fz(i,j)?Fz(i,j?1)?Qsf(i,j)?Ql(i,j)]?t/C(i,j) （2-14）
图2-3蓄热区域网格划分
2.传热介质的热平衡 传热介质与周围土壤的温度差引起两者之间的热量交换，热量交换的强度取决于介质流量等因素。在传热介质温度沿流动方向逐渐变化的过程中，如果忽略介质中的瞬变因素，传热介质单位管长和单位体积的热平衡方程式分别为：
CfqfpCfqfv?T??p(Tf?T?)?0 （2-15） ?s?T??v(Tf?T?)?0 （2-16） ?s其中，Cf——载热流体的体积比热,kJ/(kg?K)；
qf——流体的流量, kg/h；