低温热水有源相变墙体的辐射供暖特性

在有源相变墙体二维数学模型基础上,对在不同的相变温度,相变潜热、相变层厚度及设计室温条件下的有源相变墙体辐射供暖特性进行了模拟计算,分析了各因素对低温热水有源相变墙体辐射供暖特性的影响。结果表明:随着相变温度增大,墙体表面平均温度和热流密度值随之增大,但波动幅度减小;相变潜热对墙体表面平均温度影响较小,而对墙体表面热流密度影响较大,且相变潜热越大,二者也随之增大;相变层厚度增加,墙体表面平均温度和表面热流密度逐渐减小;设计室温越高,墙体表面温度越高,而表面热流密度减小。     

双回型辐射地板表面平均温度测量位置的模拟与分析

建立了辐射地板供冷／供暖系统传热过程的数学模型，分析了埋管上方结构热阻、室内负荷、供回水温差及埋管间距等因素对地板表面平均温度分布的影响，前三者的影响可以忽略。发现相同供回水平均温度条件下，不同供回水温差的两根供回水管间的地板表面平均温度是相同的；相邻两管间温差为0℃时，不同埋管间距地板表面平均温度的测量位置与埋管间距的比值均为0．22。     

影响地板辐射采暖盘管散热的因素分析

建立了地板辐射采暖传热模型,分析了影响采暖盘管的散热因素。研究结果表明,管径增大导致地板表面温度增加趋势减小,管间距、热水温度增大导致供热区域地板表面温度分布呈周期性变化逐渐明显,且管间距变大导致其周期增加、热水温度变大导致其振幅增加,选择合适的地板层材料才能保证舒适的地面温度。     

强化对流式架空地板辐射供暖房间热环境特征研究

针对提出的强化对流式架空地板辐射供暖末端系统,采用数值模拟方法研究了地板表面温度与热流分布,以及供暖房间热环境特征,通过实验研究分析、验证了数值计算模型的可靠性。结果表明:强化对流式架空地板表面温度与热流分布规律主要受地板开孔数量、形状、位置等因素影响;盘管运行水温升高10℃时,地板表面温度升高2℃左右,室内平均温度升高2.8℃左右,架空地板表面热流密度增大约15 W/m~2;盘管间距每减小100mm,室内平均温度升高1.8℃左右;房间中间热源区域风速较小,在0.11~0.18m/s之间,满足工作区人员舒适性要求。     

影响地板辐射换热能力若干因素的分析

影响冷暖辐射地板系统的几个重要因素有供水温度、室内设计温度、埋管管距、埋管管径和地面层材料.通过实验,利用数值模拟的方法分析在一定条件下各因素与地板表面平均温度及平均热流密度之间的关系,并总结各影响因素间的相互关系.     

水平滴形管降膜蒸发器管外液体流动数值模拟

针对制冷系统中降膜蒸发器的两种不同管形的换热管(圆形管和滴形管)管外液膜流动情况进行研究。通过Fluent软件,建立二维模型,以制冷剂R134a为介质,进行数值模拟。通过不同的换热管管形、不同的布液高度、不同的布液器出口初始流速及不同的管间距组合下的多种工况,分析换热管管外成膜情况、液膜的流动情况和成膜厚度。结果显示:在各模拟条件相同的情况下,滴形管的成膜管排数比圆形管多,且滴形管管外制冷剂流动的扰动较少,成膜更加均匀。滴形管成膜管排数随着布液高度的增大而减少;液膜厚度随布液高度的增大而减小;但是布液高度不应过大。滴形管液膜厚度随初始流速增大呈现增大的趋势,柱状流成膜范围也加大。滴形管成膜管排数、液膜厚度均随着管间距增大而减少。     

预制直埋管道热损失的数值模拟分析

本文针对聚氨酯预制直埋保温管道的散热损失进行了数值模拟研究,并利用工程实例予以验证。同时对影响直埋保温管散热损失的相关因素进行分析,探讨了不同条件对直埋保温管道散热损失的影响。研究结果表明：直埋保温管道散热损失随着介质流速的增加、保温层热导率的减小和管道埋深的增加而减小,同时地表温度受供回水管的影响也随之减小。     

板式地板辐射供暖系统传热性能模拟研究

建立了板式地板辐射供暖的二维稳态传热模型。采用有限元分析软件ANSYS,分析了地板表面温度分布、传热计算单元内部温度分布、地板表面热流密度的影响因素及地板表面平均温度的影响因素,在考虑地板向下传热时对模拟计算结果进行了修正。供、回水平均温度是影响地板表面热流密度和平均温度的主要因素。当室内温度为20℃时,在维持适宜的地板表面平均温度范围24~28℃的前提下,供、回水平均温度的变化范围为27~34℃,考虑地板向下传热后,应控制在30~35℃。考虑地板向下传热后,应将模拟计算结果乘以一个不小于0.9的修正系数。     

地板辐射供暖与供冷系统换热能力的研究

供水温度、室内设计温度、埋管间距、埋管管径和地面层材料是影响冷暖辐射地板系统的几个重要因素，文章通过试验，定性分析了在一定条件下各因素与地板表面平均温度及平均热流密度之间的关系，并总结了各影响因素间的相互关系。     

地板辐射采暖结构层传热分析计算

建立了低温地板辐射采暖结构层二维稳态导热数学模型;采用有限差分法,对数学模型进行离散,利用Fortran语言编制了计算机的程序,并进行了数值模拟计算;分析了供回水平均温度、排管间距、填充层厚度、以及传热管径对地板表面温度及热流密度的影响。     

基于可再生能源的地板辐射供暖传热分析

结合甘肃河西地区的气候特点和当地丰富的可再生能源,研究了以太阳能和沼气互补的低温热水地板辐射供暖传热性能,建立了低温地板辐射供暖系统二维稳态传热数学模型,通过有限元法对不同管间距和供回水平均温度下地板表面的热流密度及地板表面温度分布进行分析研究,探讨了以可再生能源作为系统驱动热源的可行性,为可再生能源在低温热水地板辐射供暖系统中的应用提供一定的技术参考。     

地埋管地源热泵热水供应系统运行性能的影响因素

建立了地埋管地源热泵热水供应系统实验平台,研究了环境温度、间歇/连续运行工况、管内循环液流速等对地埋管换热器换热能力的影响,并研究了地埋管换热器周围土壤温度场的变化.结果表明,地埋管地源热泵热水供应系统基本不受环境温度的影响;采用间歇运行,有利于提高地埋管换热器的换热能力;地埋管换热器平均单位井深换热量随管内循环液流速的增大而增大,但当流速增大到一定程度时,其增幅趋于平缓.     

地埋管换热系统中土壤温度恢复特性分析

针对防护工程负荷特点,基于温度场叠加原理建立了考虑轴向传热的纯导热介质和考虑地下水流动的土壤温度恢复模型。利用所建立的纯导热模型,对不同深度、径向距离、运行方式及地埋管热流密度下土壤温度恢复过程进行了分析。研究了地下水流动对土壤温度恢复的影响及地埋管的热作用距离。结果显示:地表及轴向传热对土壤温度恢复的影响不可忽略;土壤温度恢复率随着与埋管距离的增大和运行周期的延长而降低,随地下水流速的增大而升高;土壤温度恢复特性与岩土物性、室外气象参数、系统运行方式等有关,而与地埋管热流密度无关;在冷热负荷不平衡的地区布置地埋管时应适当增大埋管间距。     

辐射供冷末端节能特性分析

建立了辐射供冷末端设备的分析模型,通过对比耗节能率φ,效率系数ξ两个参数的变化情况,分析了不同室外环境干球温度及不同供回水温度对辐射供冷末端节能特性的影响。结果表明:供回水温度一定,φ和ξ均随室外干球温度的增大而减小,其中ξ的变化更为显著;室外干球温度一定,φ和ξ均随供回水平均温度的升高而变大,而平均温度不变时,φ和ξ随供回水的温差增大而减小。因此确定辐射供冷供回水温度时,在能达到供冷需求的前提下,应综合当地气候条件等因素,优先考虑采用平均温度高,温差小的供回水方案。     

不同管径埋管换热器换热性能及影响因素分析

结合岩土热响应试验,对岩土热响应试验结果的获取方法进行了分析对比,得出无功循环方式获取土壤平均温度和线热源法计算导热系数已完全满足工程需要。对双U形式不同管径不同深度的地埋管换热器取同一计算条件对换热性能进行了比较,得出120 m深时DN32双U管换热性能较DN25双U管提高20%~35%,而150 m深时,仅提高3%左右;同一管径条件下,增大换热孔孔深延米换热量的数值随之减小。结合现场试验对影响因素进行了分析,得出无功循环初始平均温度随流体流速增大而减小,计算导热系数随初始平均温度增大而减小,延米换热量随初始平均温度增大而增大;计算导热系数随回填材料导热系数增大而增大,增长至一定值后趋于稳定,延米换热量随之呈先增后减曲线变化;延米换热量数值受换热孔深增大而减小,且随管径变小影响越来越小。     

微通道中R134a换热特性的数值模拟研究

采用数值模拟软件CFX对R134a在当量直径为0.6 mm的微通道中沸腾换热两相流特性进行了数值模拟分析。研究了质量流速、热流密度、干度对沸腾换热的影响。结果表明:沸腾换热会导致管内压力降低,使得蒸发温度,换热系数随着质量流速的增大而增大。换热系数的峰值随热流密度的增大和质量流速的减小向干度较大的方向偏移。     

谈供热直埋热水管道保温计算

依据CJJ/T 81-2013城镇供热直埋热水管道技术规程行业标准,对增加的供热直埋热水管道的保温计算进行了研究,分析了保温层厚度、埋深、供回水温度以及管间距对管道热损失的影响,其对经济保温厚度的确定有重要的参考价值。     

小温差下水平椭圆管外表面淋激换热特性实验研究

污水换热器是制约着污水源热泵系统的关键部件,采用淋激式换热器代替传统的管壳式换热器和沉浸式换热器用于污水侧取水换热是解决污水换热器结垢、除垢和堵塞有效途径。在小温差下对水平椭圆管采用淋激方式对其换热表面的换热特性进行实验研究,通过理论和实验相结合的方法,研究不同管内Re、管外喷淋密度、管间距d和入口温度t对传热系数的影响,得到了小温差下水平椭圆管淋激换热特性的关键影响因素,从而为淋激换热装置设计提供技术指标。结果表明:增大管外喷淋密度和提高管内入口温度能够有效提高换热管传热系数,而提高换热管内流速和增加管间距对传热系数影响不是很明显;淋激方式下水平横管管间距应该设置在40mm处,换热管内流体流速控制在一个合理经济流速范围内即可。     

水平异型管降膜蒸发器管外液膜流动数值模拟

通过Fluent 6. 3软件,模拟计算了5种换热管管型(圆管、扁管、椭圆管、滴形管和蛋形管)的降膜蒸发器的12排换热管管束管外成膜排数及液膜厚度。找到5种换热管管型中成膜效果最好的为蛋形管,针对蛋形管管束模拟了在蛋形管的管间距d=6. 4 mm条件下,制冷剂入口流速v在0. 10～0. 20 m/s范围内时,蛋形管管外成膜排数及液膜厚度,以及在制冷剂入口流速v=0. 15 m/s条件下,蛋形管的管间距d在6. 4～12. 4 mm范围内时,蛋形管管外成膜排数及液膜厚度,得到以下结论:在扁管、椭圆管、滴形管和蛋形管4种异型管中,蛋形管成膜的管排数最多。随着制冷剂入口流速的增大,蛋形管换热管外成膜的排数增大,液膜厚度也增加。蛋形管管束的管间距越大,蛋形管管外成膜的排数越少,液膜越薄。     

干式地板辐射供暖系统热工特性

建立了干式地板辐射供暖系统传热模型并编制相关软件,对软件计算值作实验验证的结果表明,地板表面平均温度的软件计算值与实验值误差小于10%,作用温度误差在3%范围内.应用软件计算得出,地板表面平均温度、室内空气温度和作用温度随管间距的增加而降低,随供回水平均温度的升高而升高,且室内空气温度变化率小于地板表面平均温度变化率.实验研究表明,水平和竖直方向作用温度分布均匀,竖直方向作用温度出现正的温度梯度.系统稳定时辐射换热量占总换热量的份额约为60%,但相对于湿式地面供暖,地板表面温度分布均匀性略差.