冬季供暖工况下混凝土辐射顶板传热特性

针对冬季供暖工况下混凝土辐射顶板的传热问题,建立顶板辐射供暖的简化数学模型,利用MATLAB软件计算其供热量,并通过该顶板辐射供暖的热工特性实验验证模型的合理性。研究表明:顶板温度计算值与实验结果的误差在5.01%以内,供热量计算值与实验结果的误差在5.15%左右。通过对实验和计算结果的分析发现:在定流量稳态工况下,顶板温度随供水温度的增大呈指数性增大,随换热盘管间距的增大而减小。     

地埋管地源热泵系统余冷利用分析

为了给基于地板辐射供冷利用地埋管地源热泵系统余冷提供初步的计算依据,建立了地板辐射供冷传热模型,通过数值求解,给出了理论计算结果,分析了供水温度、室内设计温度、管间距、埋管深度等因素对热流密度的影响。结果表明:基于地板辐射方式利用地埋管换热器地下余冷,能够改善夏季室内舒适度,提升系统能效比,同时在一定程度上减弱地下冷热负荷的不平衡程度。蓄冷量及供冷能力大小,与蓄冷体体积、比热容、供冷初始温度、供冷结束温度及冷耗散有关。地埋管区域的换热性能,受地下水渗流、热扩散率以及地热换热器的构造形式影响较大。     

地板辐射与新风制冷综合实验室设计及蓄冷研究

文中介绍了地板辐射与新风制冷综合实验平台的搭建方法和其所能实现的功能,并以实验的方式对混凝土结构辐射地板的蓄冷性能进行研究,得出供水温度对蓄冷性能影响较大,供水温度越低,蓄冷量越大;不同供水温度下,地板蓄冷量达到饱和状态所需时间基本相同;地板辐射供冷系统对室温控制存在滞后性,供水温度越高,滞后越明显.     

地板辐射供冷的热环境模拟分析

辐射供冷系统被认为是一种经济、节能、舒适性好的空调系统形式而逐渐得到研究和应用.分析了地板辐射供冷的传热机理,提出了地板辐射供冷与室内热环境模拟的数学物理模型,采用CFD软件模拟分析了地板辐射供冷的室内热环境.模拟计算了供水工况和室外温度变化对地板供冷性能的影响.研究表明:供水温度对室内温度影响较大,辐射供冷宜采用小温差大流量.     

冷却顶板空调系统热工参数分析

建立了冷却顶板辐射供冷传热过程的数学模型,并编制了MATLAB计算程序,分析了冷却顶板的各参数对冷却顶板性能的影响,研究发现:主要影响制造费用的是:管间距、面板材料、管材。可用价格低廉的铁管代替铜管以及可用铁板取代昂贵的铝板。该研究对冷却顶板的生产、设计和推广应用奠定了基础。     

冷却顶板空调系统热工参数分析

建立了冷却顶板辐射供冷传热过程的数学模型,并编制了NATLAB计算程序,分析了冷却顶板的各参数对冷却顶板性能的影响,研究发现：主要影响制造费用的是：管间距、面板材料、管材。可用价格低廉的铁管代替铜管以及可用铁板取代昂贵的铝板。该研究对冷却顶板的生产、设计和推广应用奠定了基础。     

低温地板辐射供暖系统的供冷研究

建立了地板辐射供暖供冷系统的稳态传热模型,通过数值求解,给出了理论计算结果,并结合实验数据,分析了供水温度、室内设计温度、管间距、埋管深度等因素对热流密度的影响,为系统两联供提供了初步估算依据。结果表明:其它条件一定时,热流密度随管间距呈线性变化;随埋管深度呈非线性变化;管间距过大和埋管过深不利于系统两联供的实现,建议管间距在200mm之内,埋管深度60mm左右。     

低温地板辐射供暖系统的供冷研究

建立了地板辐射供暖供冷系统的稳态传热模型,通过数值求解,给出了理论计算结果,并结合实验数据,分析了供水温度、室内设计温度、管间距、埋管深度等因素对热流密度的影响,为系统两联供提供了初步估算依据.结果表明其它条件一定时,热流密度随管间距呈线性变化;随埋管深度呈非线性变化;管间距过大和埋管过深不利于系统两联供的实现,建议管间距在200mm之内,埋管深度60mm左右.     

毛细管平面空调系统热工参数设计探讨

分析了毛细管平面空调系统供冷的传热过程,对传热过程做出合理假设和简化,建立了二维稳态传热数学模型.采用微元体热平衡法编制MATLAB计算程序,着重研究了系统热工参数中的供回水温度的平均值和管间距等因素对毛细管顶棚温度场的影响和对该空调系统供冷性能的影响程度.实验结果表明:笔者所建模型计算出的单位面积传热量的数值解与实测值吻合较好.这为毛细管平面空调系统的设计和推广应用提供了技术支持.     

辐射空调热特性探讨

通过试验测试与理论模型相结合,分析影响辐射供冷空调系统的几个重要因素:平均辐射温度、表面温度、供回水温度、室内设计温度、室外气象条件、围护结构类型、辐射面材料。并结合理论分析结果与实验数据找出各影响因素之间的关系,理论与实际计算的误差及原因,总结出各影响因素关系式。     

Effect of thermal storage performance of concrete radiant cooling room on indoor temperature

A building model with radiant cooling system was established and the cooling load, indoor temperature, surface temperature of the walls and other parameters in non-cooling and radiant cooling room were calculated by TRNSYS. The comparative analysis of the characteristics of attenuation and delay proves that the operation of radiant cooling system increases the degree of temperature attenuation of the room and reduces the inner surface temperature of the wall significantly, but has little effect on the attenuation coefficient and delay time of wall heat transfer. The simulation results also show that the inner surface temperature of the walls in the radiant cooling room is much lower than that in non-cooling room in the day with the maximum cooling load, which reduces the indoor operation temperature largely, and improves the thermal comfort. Finally, according to the analysis of indoor temperature of the rooms with different operation schedules of cooling system, it can be derived that the indoor mean temperature changes with the working time of radiant cooling system, and the operation schedule can be adjusted in practice according to the actual indoor temperature to achieve the integration of energy efficiency and thermal comfort.     

拼装式板式换热器在辐射供冷暖中的应用

探讨拼装式板式换热器在辐射供冷暖工程中的应用及换热工况匹配等问题,根据不同的工况选择不同的板片结构进行工况匹配.结果表明,用于辐射供冷暖工程时,应同时考虑板片的换热性能和流动性能.虽然辐射供冷暖系统均属于大流量、小温差的换热工况,但辐射供冷系统的换热温差及单位面积质量流量小于辐射供暖系统.长宽比大、波纹高度小、间距小及角度大的板型较为适用;而辐射供暖系统更适合采用长宽比小、波纹高度大、间距大及角度小的板型.     

小方坯连铸二冷配水对凝固与传热的影响

研究小方坯连铸在二次冷却过程中的坯壳凝固情况,建立了传热过程的二维非稳态数学模型,计算出在整个连铸过程中温度变化和温度场分布,并得出在二冷区铸坯凝固速度与换热系数的关系.     

磁共振成像低温超导磁体冷却系统设计及数值分析

为了减小冷却磁共振成像（MRI）低温超导磁体的资源消耗和经济成本,设计可快速冷却室温磁体至60 K以下的系统,并通过建立数学物理模型进行数值模拟,对系统进行优化设计和深入分析. 系统以自主研发的大冷量单级斯特林制冷机为冷源,包括低温风机、低温调控阀和氦气罐等组成部分. 研究表明,优化系统运行参数可以显著提高冷却性能,其中系统内氦气的压力和流速尤为关键,因为两者能够显著影响压降与换热,进而影响冷却时间以及磁体最终所能达到的冷却温度. 此外,当前斯特林制冷机的冷端换热器性能尚有提升空间. 通过参数优化,系统在氦气压力为0.3 MPa、流速为13 m/s时能够达到较快的冷却速率,可在73.5 h内将质量为2 t的室温超导磁体冷却至60 K以下,有潜力在实际应用中实现MRI低温超导磁体的低能耗高效冷却.     

地板供冷与置换通风的模拟与分析

目的 为将低温地板供暖系统用于夏季供冷,提高设备的利用率.方法 利用流体动力学PHOENICS软件建立湍流模型,分析不同负荷条件下,置换通风、地板供冷及其复合式系统的室内温度场和气流组织的分布情况.结果 复合式空调系统的舒适性较好,其结露的危险也远小于单独地板辐射供冷,室内热源的散热量和位置对气流组织分布的影响较大.结论 该复合式系统可适用的冷负荷范围广、舒适性较好,而且可改善地板的供冷能力、有效地预防结露.     

用于供冷的闭式冷却塔换热模型与性能分析

目的分析闭式冷却塔内各参数。即空气焓值、含湿量、冷却水温等的分布情况；探讨空气入口参数、空气质量流量、喷淋水量对闭式冷却塔冷却性能的影响规律．方法通过对闭式冷却塔内部换热机理的分析，建立描述冷却塔内传热传质性能的数学模型，并得到模型的解析解．结果闭式冷却塔结构参数不变时，随着入口空气湿球温度的升高，冷却水出口温度升高；随着空气质量流量和喷淋水量的增加，冷却水出口温度降低，但是变化斜率逐渐减小，即存在着一最佳喷淋水量和空气质量．结论利用闭式冷却塔数学模型的解析解，可以实现分析空气和喷淋水参数对闭式冷却塔供冷性能的影响及各参数沿闭式冷却塔高度的分布情况，为闭式冷却塔的结构设计及性能优化提供帮助．     

CSP层流冷却温降过程的数值模拟

研究了CSP层流冷却过程中传热情况,建立了传热过程的二维非稳态数学模型.通过对冷却过程中轧件在各冷却区的换热边界条件的研究,确定了轧件在各冷却区的换热系数模型,计算出轧件在层流冷却过程中温度变化和温度场分布.模拟计算结果与包钢CSP现场实测数据比较吻合.     

长一维直通式辊底加热炉内传热数学模型研究

通过分析ＣＳＰ工艺中直通式辊底加热炉的热工及结构特性,采用地建立炉内辐射换热数学模型,与加热炉内连铸坯及炉衬的一维导热方程相耦合,建立长一维直通式辊底加热炉炉内传数学模型,通过对数注解,研究分析了不同的薄板坯移动速度及 种对加热炉炉内温度分布的影响。     

地板辐射与置换通风空调系统运行参数

建立了基于EnergyPlus的地板辐射供冷加置换通风空调系统模型,模拟得到的室内温度和辐射地板所承担冷量与实验结果的误差小于±79／6。在此模型基础上,改变送风参数和供水参数,得到置换通风供冷量、辐射地板供冷量、地板表面温度、室内空气平均温度、AUST温度等参数的变化规律。结合热舒适性模型,得到满足室内热舒适性（-0．5≤PMV≤0．5）条件下,置换通风的送风参数和辐射地板的供水参数范围,为复合系统设计和应用提供依据。     

锻造炉内两工件间距离对工件温度分布的影响

分析了锻造炉内的热工特性,采用区域法建立炉内辐射换热数学模型,并与炉内工件的导热方程相耦合,建立炉内传热数学模型;通过求解数学模型分析了不同的两工件间距离对被加热工件温度分布的影响。