基于流固耦合解析地下建筑动态传热

流固耦合是地下建筑内空气与壁面的换热特性,空气温度和壁面温度互为热传导和对流换热的边界条件。本文解析了地下建筑内空气与壁面的传热特性,建立了深埋地下建筑动态换热的数学物理模型,引入单位脉冲反应系数,编制了计算机程序,应用程序对某地下建筑的动态换热进行了数值模拟;分析了通风量、进风温度和建筑形状对壁面传热的因素,结果对地下建筑通风空调设计提供了一些参考意见。     

基于浅埋当量圆柱体热工的电力管廊通风研究

为研究地下电力管廊内热量组成,通风余热负荷及具体通风方案,以株洲某电力管廊为工程依托,采用简化浅埋当量圆柱体的热工理论计算,研究电力管廊内的电缆散热、 围护壁面冷却、 设备散热等热量损益情况,综合分析得出管廊计算通风量,结合CFD空气动力学模拟,分析简化浅埋当量圆柱体热工理论计算风量方案下电力管廊的温度场,通风量计算方...     

海滨城市综合管廊通风降湿系统适应性模拟研究

以海滨城市典型综合管廊某通风段作为研究对象,建立适用于综合管廊通风换气、传热传质的三维非稳态数学模型,并分析该段管廊的流场、温度场、湿度分布等。研究发现,通风后管廊内湿度、温度由外部环境的空气状态和管廊的热力环境决定。在廊内高温报警工况下,当外界干球空气温度等于或低于35℃时,采取机械送排风可取得很好的降温效果。当管廊内温度低于外界空气露点温度时,在送风风机入口、低温壁面处易形成水珠/水雾,应予以关注。     

螺旋槽换热表面污垢形成机理的模型研究

本文依据大量螺旋槽管污垢特性的实验数据,分析螺旋槽换热表面的污垢形成机理,考虑换热表面结构对污垢沉积和剥蚀过程的影响,同时考虑饱和度对溶液颗粒污垢沉积的影响,合并螺旋槽换热表面的强化传热特性,建立了螺旋槽换热表面的污垢预测模型。将螺旋槽管污垢预测模型的计算结果同实验数据结果相对比,污垢热阻随时间的预测值与实验值的误差控制在15%以内。     

谈地下城市综合管廊的通风设计

简述了地下城市综合管廊的特点,介绍了综合管廊通风系统的几种形式,分析了自然通风、自然通风辅以无风管的诱导式通风以及机械通风的特点及适用范围,并结合实际工程,计算了每200 m防火分区的通风量。     

综合管廊通风系统设计探讨

分析了综合管廊中设置通风系统的必要性,介绍了综合管廊通风系统的分类及选择方式,阐述了综合管廊内通风量和风速的设计计算公式,得出了通风系统设备的运行情况和控制原理,对综合管廊通风系统的科学设计有一定参考意义。     

蓄热式换热器周期性换热过程的性能分析

针对暖通空调涉及的周期性换热过程(如相变地板、夜间通风、地埋管换热等)进行分析.周期性换热过程可视为等效冷源与等效热源之间非同时的换热过程,地板、土壤等中间媒介起蓄能和间接换热的作用.提出了整个换热过程的热阻分析方法,认为换热量由取热阶段流体与中间媒介表面换热过程、放热阶段流体与中间媒介表面换热过程及中间媒介自身导热过程三方面的热阻决定.计算得到地板白天蓄热夜间放热过程、夜间通风蓄冷过程、地埋管以年为周期的换热过程中,三部分热阻所占比例,分析了蓄热性能的制约因素,为蓄热式换热系统的设计与优化提供参考.     

小型热管式通风换气装置的模拟研究

对小型热管式通风换气装置热管的几何尺寸、倾斜角、充液量、工质的物性、工质温度、管质材料等进行选择,分析其传热机理,运用集总参数法和热阻网络分析,结合Matlab语言编程对热管进行设计计算,优化和改进热虹吸管的结构参数,使其发挥最大限度的传热效能.在热管基本定型的情况下,对小型通风换气装置提出2种适用的优化设计模型,并采用离散计算模型,运用有效度一传热单元数(ε-NTU)法,通过多次迭代对小型通风换气装置内温度场的模拟计算.     

大空间喷口送风同步求解模型及关键参数

建立了大空间喷口送风工况下室内空气和内壁面温度同步求解的数学模型,对模型中的关键参数地面温度和区域换热系数进行了讨论,考虑地面向下的传热,建立了地面热平衡方程,根据送风层的送风量和卷吸量修正了区域换热系数。通过实际大空间建筑夏季热环境实验,实测了室内空气竖直温度分布和内壁面温度分布,对修正后的同步求解模型进行了验证和完善,结果表明,修正模型的计算结果与实测值吻合得较好。     

城市地下综合管廊通风系统设计探讨

介绍了综合管廊通风系统的设计原则,比较分析了各类通风方式,论述了综合管廊通风系统的设计计算,设备选择与布置,系统控制模式等问题,为综合管廊通风系统的科学合理设计提供参考。     

综合管廊通风系统设计分析

结合现行综合管廊及相关设计规范,对综合管廊防火分区和通风单元划分,通风型式进行分析探讨,得到综合管廊常见舱室的通风单元长度,通风型式采用自然进风和机械排风相结合的方式。同时对管廊运行策略进行探讨,需要考虑夏季梅雨季节管廊结露情况,并提出解决措施,保证管廊长期有利运行。     

基于结构热阻的辐射末端换热性能评价方法

辐射末端结构类型对其换热性能的影响很大,然而现有的辐射末端换热性能评价方法中缺乏能够反映结构影响的参数。本文基于辐射末端传热模型提出结构热阻的概念,并通过实验测试对比分析了四种辐射顶板的结构热阻值。结果表明结构热阻可以较好地反映不同结构类型的辐射末端换热性能,并且基于结构热阻的预估结果可以满足工程应用的精度要求。     

苏州城北路综合管廊通风系统设计

结合工程实例,探讨综合管廊各舱室通风量、通风口面积的计算方法,以及通风设施的选择。     

综合管廊运行对临近能量支护排桩传热特性的影响

该文针对综合管廊内空气对流换热对临近能量支护排桩传热特性的影响，通过在管廊内壁设置不同边界条件，建立三维有限元模型分析综合管廊运行对临近能量支护排桩传热特性的影响。通过将模拟结果与现场实测数据对比，验证模型的可靠性。探讨管廊内壁不同边界条件下能量支护排桩热交换率、桩-土换热量和桩体温度的变化规律。研究表明，管廊内空气对流换热会造成桩侧热交换和桩体温度的空间非对称性，从而影响能量支护排桩的地热提取效率。随着管廊内空气流速的增加，能量桩的地热提取效率逐渐增加，但当管廊内空气流速大于0.7m/s后，能量支护排桩的地热提取效率最终趋向于管廊内壁为恒定温度边界时的取值67.4W/m,管廊内壁采用恒定温度边界条件可作为能量支护排桩地热提取效率计算的上限，而采用热绝缘边界是偏于保守的。当管廊内壁采用已有研究提出的简化边界条件时，模型可以用于计算能量支护排桩的换热效率。     

北京大兴国际新机场高速公路综合管廊通风及消防系统设计研究

北京大兴国际新机场高速公路地下综合管廊通风及消防系统工程中,统筹考虑管廊运行维护、投资、消防安全、交通安全、景观协调等因素,采用合理划分通风分区、选择通风方式和精细化设计等措施,实现了综合管理与城市风貌的有机结合.     

结冰工况下闭式地表水换热器换热性能研究

建立了闭式地表水换热器传热特性的数学模型,并对模型进行了验证,在非结冰工况下,模型计算值与试验值误差在±17.3%之内;基于该数学模型,研究了换热管在结冰工况下的冰层变化规律、传热热阻构成比例、换热管沿程传热系数以及换热管换热量。结果表明:换热管外冰层厚度沿流动方向呈下降趋势;冰层导热热阻约占总热阻的6.5%;沿载冷剂流动方向,换热管沿程传热系数呈先增加、后减小的趋势,其转折点在冰层消失处;在相同条件下,DN32换热管在结冰工况下的换热量衰减为未结冰工况下的93.07%。     

综合管廊通风分区长度的研究

按入廊管线要求的通风性质将综合管廊分为不同类别舱室,按管廊运营中要求的通风应对措施将通风模式分为不同工况。通过对不同长度通风分区的综合管廊的通风系统计算,从通风效果、消防安全、景观效果、投资造价等多角度进行分析,认为综合管廊合理的通风分区长度可以超过传统综合管廊设计的200 m制约,以减少风亭数量,提升道路景观整体协调性。     

串/并联运行下能源管廊相对热效率及热致应力现场试验

依托南京雨花台区软件谷杆线迁移地下综合管廊工程,在管廊的底板、侧板及顶板内埋设换热管形成能源管廊,并通过恒定输入功率加热循环液体,对明挖施工能源管廊的换热规律进行现场试验; 实测能源管廊的换热系统进/出口水温、底板温度及热致应力等变化规律,初步探讨并联和串联的能源管廊段连接形式下,系统运行过程中的相对热效率及热致应力响应性能,以及能源管廊段运行过程中对周围管廊段结构造成的影响。结果表明:试验条件下并联和串联运行下能源管廊的相对线热效率分别为39.68、31.27 kW?m^-1,并联较串联运行模式提高了约26.9%,即并联运行的换热性能相对较好; 并联和串联运行过程中底板产生的最大轴向热致应力分别为1.30、1.24 MPa(两者相差小于10%),由于叠加效应,邻近管廊段产生0.33 MPa的最大压应力,对地下综合管廊结构安全性的影响较小; 相关结论可为依托城市地下综合管廊开展能源管廊或隧道的设计和计算提供参考。     

地铁工程设计中围岩传热量的计算方法

地铁围岩传热量的大小是其通风空调热负荷确定的基础,在确定方法上有一些难点,目前尚没有统一的认识.根据地铁特点,以无限长隧道模型为基础,综合考虑车站与隧道传热,尝试推导出一个计算公式,并结合工程实例与其它计算方法进行对比.最后对地铁围岩传热规律进行数值模拟分析,对比分析表明目前不同方法间差异性较大,地铁设计中对围岩传热量的取值尚有一定的潜力.     

地板辐射供暖地面散热量简化计算方法

地板辐射供暖地面散热量的计算是一个复杂边界条件下,复合传热过程的计算.一般情况下,常采用数值模拟计算方法求解,但该种方法不适用于工程的设计计算.本文通过建立热阻分析的理论模型,根据因次分析法确定经验公式的初步模型,再利用最小二乘法,由数值模拟计算得到的散热量结果,拟合出地板板体换热热阻的计算公式,并总结了精确度符合工程计算要求的简化计算方法.