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。     

土壤蓄冷与释冷过程的能量分析

在对土壤蓄冷系统冷量损失过程分析的基础上,提出了地下埋管换热器垫层冷量损失与温差传热冷量损失的概念,并建立了垫层冷量损失和温差传热冷量损失的计算模型;为衡量系统在运行期间地下埋管换热器管束系统的运行效率,建立了埋管换热器管束系统的平均释冷率模型。通过理论研究与模拟计算,分析了土壤初始温度、埋管间距及管束结构对土壤蓄冷系统冷量损失的影响,指出了土壤蓄冷系统冷量损失随土壤初始温度及埋管间距之间的变化规律,为土壤蓄冷系统地下埋管换热器的优化设计提供理论依据。     

土壤蓄冷与耦合热泵集成系统中土壤蓄冷的模拟研究

结合土壤耦合热泵技术及冻土蓄冷技术的优点，提出一种全新的热泵空调系统形式一土壤蓄冷与土壤耦合热泵集成系统。该系统将土壤耦合热泵系统(GCHP)的地下埋管换热器与蓄冷装置合二为一，在电力低谷期将冷量贮存到土壤中，以满足高峰电力期空调负荷的需要。在能量平衡的基础上建立了土壤蓄冷释冷过程的数学模型，并采用固相增量法模型对其进行了模拟计算，分析其应用的技术可行性，为土壤蓄冷与土壤耦合热泵集成系统的应用提供理论支持。     

季节性冰雪蓄冷技术的研究现状与技术展望

介绍了季节性冰雪蓄冷技术的特点、应用形式、国内外的研究现状及技术发展前景。通过分析指出，季节性冰雪蓄冷技术在能源利用、环境保护及降低系统运行费用方面与传统的电制冷系统相比具有很大的优越性，在具有严寒漫长的冬季及温和短暂夏季的气候地区，季节性冰雪蓄冷技术在工业、农业、舒适性供冷及食品冷藏方面有着广阔的发展与应用前景。     

地源热泵系统的热响应测试的研究进展

近年来,地源热泵技术因其节能与环保优势得到广泛应用,地下岩土热物性参数是影响地源热泵系统设计与运行的重要因素,其参数的确定也是地源热泵技术领域的难点之一。本文综述地源热泵系统的热响应测试的理论基础、测试方法、实验数据处理及其研究发展现状,以期为地源热泵系统的热响应测试研究与应用提供借鉴与参考。     

微生物好氧分解生物质能量回收利用研究

针对城市固体废弃物和农村秸秆处理利用及建筑能耗的现状,分析了城市固体废弃物和农村秸秆的生物质潜能,提出了微生物好氧分解生物质能量回收利用系统的构想,对庭院有机废弃物(杂草等)微生物好氧分解生物质能产热特性进行了实验研究,分析了回收利用有机废弃物好氧分解能量对建筑物供暖与生活热水供应的可行性。结果表明:(1)在进风温度30℃条件下,出风温度峰值可达66.1℃;(2)平均产热速率为15.3W/kg,5天可回收热量67.9 kWh。在高温反应阶段(≥60℃)的平均产热速率为24.5 W/kg,可回收热量为38.00 kWh,占总产热量的56.0%;(3)对典型四口家庭,所产有机垃圾微生物分解平均日产热量为9.5kWh,年可回收热量3467.5kWh,可满足家庭全年生活热水供应需求。     

低温热水有源相变墙体辐射供暖的模拟研究

针对低温地板辐射供暖系统应用中的问题,提出了低温热水有源相变墙体辐射供暖新系统,介绍了新系统工作原理及特点;基于相变墙体传热过程的分析,建立了相变墙体蓄、放热过程的传热模型,并应用FLUENT软件对某相变墙体连续4d的周期性蓄、放热特性进行了模拟计算。结果表明:在非对称相变墙体的周期性蓄、放热过程中,左、右两侧墙面的最高温度及最低温度分别为24.8、22.8、23.7、22.5℃,最大及最小热流密度分别为81、65、56、52 W/m2,为低温热水有源相变墙体辐射供暖技术的应用提供了理论基础。     

土壤蓄冷与释冷过程的模拟与试验验证

结合土壤耦合热泵技术与冰蓄冷技术的特点,并在土壤蓄冷与土壤耦合热泵集成系统构想的基础上,建立了考虑土壤周期性冻融相变的土壤蓄冷、释冷过程的数学模型,并采用数值方法进行求解。通过建立模拟土壤蓄冷、释冷过程的砂箱试验台并由试验测试结果表明:所建模型的计算结果与试验数据吻合较好,二者偏差在10%以内。应用本文所建数学模型可对土壤蓄冷系统的蓄冷、释冷运行特性进行计算与分析,并为该集成系统的应用提供理论支持与技术储备。     

复合梯度楔形表面上液滴自输运特性的数值研究

目的 提高表面液滴的自输运速率。方法 在表面引入润湿梯度和楔形形状,基于VOF模型(流体体积模型)对表面液滴运动进行数值研究,并建立一种适用于润湿梯度和楔形图案联合的模型,分析润湿梯度和楔形角度对液滴位移的影响。结果 润湿梯度越大,液滴受不平衡的表面张力越大,液滴移动速度越快。润湿梯度为15 (°)/mm表面上液滴的平均速度比10、5 (°)/mm润湿梯度的表面分别快42.3%和130%。楔角越大,加速阶段的液滴移动速度越快,但会越早失去驱动力而停止移动,而楔角越小,液滴移动位移越大。液滴在40°楔角表面最先停止运动,在20°楔角表面位移比30°和40°楔角表面分别远10.3%和32.3%。联合润湿梯度和楔形图案后,15 (°)/mm表面上的液滴在20°、30°、40°和20°楔角表面上的液滴在15、10 (°)/mm下均能运动到计算模型出口,且15 (°)/mm、40°楔角表面液滴的平均速度达到292 mm/s,比单一梯度表面增长37.7%,比单一楔形图案表面(20°)增长175.5%。结论 通过调节润湿梯度和楔形角度,可有效控制液滴移动速度。联合润湿梯度和楔形图案的复合梯度楔形表面能同时减小润湿性范围瓶颈和楔形形状制约,提高表面液滴的移动速度和距离。研究结果将有助于设计高效的液滴输运功能表面,并可将其扩展到冷凝装置、微流体装置和药物检测等领域。     

冷媒自然循环空调应用与探讨

针对基站机房发热量大,能耗高的现状,列举了关于一般通信基站的空调制冷模式及节能措施,介绍了冷媒自然循环系统空调的原理与应用,并简单介绍了各种系统的优缺点,在冷媒自然循环系统的基础上作进一步思考,提出冷媒主动与被动循环系统,通过设置工质泵来克服冷媒自然循环系统室内外机高度限制并提高系统的制冷能力。