辐射板强化喷管换热与红外抑制效果试验研究

试验研究了在发动机喷管中加装金属辐射板前后,喷管壁面温度、热喷流温度与喷管红外辐射特征的变化。结果表明,加装金属辐射板后,热喷流与喷管壁面之间的热量传递显著增强,热喷流中心温度降低,壁面温度明显升高,在90°方向上,热喷流3～5μm波段的红外辐射强度降低了38.5%。文中从热喷流、喷管壁面以及金属辐射板等相关部件的温度变化情况对红外辐射强度的变化原因进行了解释。      

顶棚辐射供冷房间人体与环境换热的实验研究

辐射供冷空调系统具有舒适、节能等优点,备受国内外工程设计和研究者的关注。在此通过实验研究了顶棚辐射供冷房间在冷吊顶辐射作用下,室内空气温度、房间壁面温度、人体表面温度的变化规律。在此基础上,分析了人体与环境的对流换热及辐射换热的变化规律。研究结果表明,在辐射供冷系统开启后约60min内,辐射板表面温度、室内空气温度有显著变化,人体服装外表面温度变化比较缓慢,人体和环境的对流及辐射换热量逐步增大,系统开启60min后,上述各项趋于稳定。     

新型金属冷吊顶辐射板的数值模拟与分析

分析现有辐射板的优缺点,设计新型辐射板的结构,并进行CFD模拟和流量优化分析,为辐射吊顶系统的研究和设计提出理论分析与建议。此新型辐射板使冷媒水与辐射板直接接触,大大减少了接触热阻,传热量明显增加。另外,其加工工艺简单,初投资减少。流量是影响换热量的主要因素,随着流量的增加,板面温度分布更均匀,制冷量增加,达到紊流后,增加幅度变缓。该新型辐射板经济流量为1m3/h,此时换热量和能耗等指标达到最优。     

换热管间距对冷辐射板换热性能的影响

冷辐射空调以较好的热舒适性和较大的节能潜力越来越受到人们重视，但其表面易结露及单位面积制冷能力偏低影响了其工程应用。本文通过建立金属辐射板传热过程模型，分析了辐射板换热管间距排列对换热性能的影响。结果表明：对常规等管间距排列铜管辐射换热表面，在供水温度及流速分别为17℃和0.3 m/s时，对某1.2 m×0.4 m辐射板，当管间距由100 mm降至68 mm时，辐射板表面平均温度和最高温度分别下降0.58、0.76℃,温度不均匀系数分别降低3.56%、9.41%。在此基础上，设计了4排、5排、6排三类共9种变管间距排列辐射板，分别与相应等管间距排列辐射板对比，表面平均温度最高分别下降0.37、0.56、0.36℃,温度不均匀系数最高分别下降19.3%、23.5%、30.3%,换热管变管距排列表面温度更均匀。     

某水电站地下厂房发电机层拱顶送风温度场的数值模拟

本文针对国内某电站地下主厂房发电机层原拟采用的空调送风方案进行数值模拟研究,应用CFD专用软件对22种送风口均匀布置条件下发电机层的温度场进行模拟计算与分析,得出温度分布不太均匀的结论,建议加密风口布置,以进一步改善气流组织效果     

基于焓湿图的辐射板作为表冷器空气热湿处理过程分析

本文建立了辐射板供冷与风机盘管结合的复合供冷方式下实验房间的传热传湿模型,提出将辐射板看作一种特殊的"表冷器",在处理室内空气时分干工况和湿工况两种情况:在干工况下辐射板对空气实施局部等湿冷却;在湿工况下辐射板对空气实施减焓、减湿冷却。在夏季工况对辐射供冷系统的温湿度等参数进行了实验测量,并将室内各状态点表示在焓湿图上,计算得到风机盘管与辐射板各自所承担的负荷大小。结果表明:当辐射板通水温度为20℃时,辐射板只承担显热负荷,大小为0. 85 k W;当辐射板通水温度为10℃时,辐射板在湿工况下运行,所承担的潜热负荷为0. 10 k W;得到了基于焓湿图的控制辐射板不结露的临界热力学条件,即辐射板送风状态点与室内空气状态点的焓值相等。     

地板辐射采暖地表温度分布特性的模拟研究

建立了地板辐射采暖的数学模型,并在此基础上,利用SIMPLER计算程序对其进行了数值模拟,得出了地板辐射加热面不同位置处地板表面的温度分布规律,预测了地板辐射采暖系统供回水温差对地板表面温度大小和温度分布均匀性的影响.研究结果对地板辐射采暖系统的推广应用具有一定的理论指导意义.     

辐射供冷方式室内舒适性数值模拟

辐射供冷系统中辐射板的布置位置对人体舒适性有较大影响。本文采用Fluent软件对该系统进行数值模拟,比较7种组合方式下的室内热湿环境。研究结果表明,辐射板布置在墙面或者顶板与风机盘管组合的供冷方式均能够基本满足人体舒适性要求,地板辐射供冷与风机盘管复合供冷方式舒适性最差,顶面＋墙面＋风机盘管这一组合方式兼具顶板式和墙面式的特点,是7种组合方式中最舒适的方式。     

含空气层冷辐射板的改进及供冷和抗结露性能分析

为了提升含空气层冷辐射板的性能,本文建立一种新型含空气层冷辐射板的数学传热模型,由模型计算得到的辐射板供冷能力和表面平均温度与实验结果的误差分别为9.20%和-4.00%,证明该传热模型的可靠性较高。对辐射板冷冻水铜管与导热板的接触形式进行两种改造,利用已验证的传热模型对改进后的冷辐射板进行分析计算。计算结果表明:在最优参数条件下,空气层厚度减小为1 mm时两种辐射板的供冷能力分别提高了36.92 W/m2和33.19 W/m2;冷冻水平均温度每降低1℃、室内温度每升高1℃辐射板供冷能力分别平均提高7.46 W/m2和7.54 W/m2;辐射板表面最大温差几乎不变,抗结露能力良好。可见,改进后含空气薄层的冷辐射板供冷和抗结露性能良好,适合推广使用。     

刚性壁面附近多空化泡辐射噪声的研究

对空化泡在刚性壁面附近溃灭过程中的辐射声场进行研究,并得出刚性壁面附近单空泡、双空泡的辐射声压分布。研究表明由于刚性壁面的影响使得空化泡的辐射声场表现出一定的指向性。双空泡辐射声压分布还与空泡崩溃时间、空泡之间距离以及空化泡初始半径有关。在考虑到声压相位叠加时,待测点处的辐射声压依赖于空泡的声压幅值[p]和两空泡到观察点的声程差[Δ1=l12sinθ1]和[Δ2=l22sinθ2]。计算过程及结果为刚性壁面附近的空化计算提供依据,并为多泡空化的辐射声场分析提供理论依据,有助于修正空化泡的运动方程。     

辐射吊顶供冷房间结露特性研究

本文通过实验研究和数值模拟相结合的手段,研究了辐射供冷系统启动阶段辐射板表面温度变化及系统稳定阶段人体散湿的强度和人员散湿的位置对结露特性的影响,结果表明:在系统启动阶段单独运行辐射供冷系统6 min后就会发生结露现象,所以在系统启动阶段要及时采取有效的预除湿措施,在此过程中,辐射板表面温度的降低比人体散湿强度的变化对结露的时间的影响更显著;在系统稳定阶段,每增加一个成年男子轻度劳动时的散湿量,结露提前12 min左右发生,人体所在位置的辐射板比其他位置处辐射板先发生结露,在防止结露时,应重点监测人体上方区域的辐射板的表面温度。     

基于实验的不同风量下辐射时间因子修正

利用辐射时间因子,可方便计算辐射得热到辐射负荷的转化过程。在变风量工况下,实测环境室24个时刻的逐时得热和负荷,采用对流辐射分离方法计算24个时刻逐时辐射得热和辐射负荷,整理出相应的传递函数,通过构造系数矩阵,计算得到24项辐射时间因子。研究结果表明:提出的辐射时间因子计算方法合理可行;辐射时间因子第一项值随送风风量降低而减小,前五项值之和大于0.75,对于由ASHRAE软件计算的辐射时间因子,对前五项进行修正,即可用于不同空气循环类型房间辐射负荷的计算。     

宁波东方明珠城高层住宅双向辐射供冷空调系统设计

介绍了宁波市东方明珠城高层住宅辐射空调系统的辐射地板结构与供冷量计算、系统设计等内容。该项目在国内首次采用了双向辐射供冷及供暖设计,大大增加了供冷能力,同时也升高了地面温度,降低了结露的风险,提高了人体舒适感。     

铁路客运站复合式地板辐射供冷模拟分析

以河南周口车站为例,应用EnergyPlus软件建立复合式地板辐射供冷系统和全空气系统模型,分析夏季工况下室内温度等热舒适性参数,并对系统进行能耗分析。研究表明,铁路客运站采用复合式地板辐射供冷系统可以较好的满足热舒适性要求,同时具有良好的节能效果。     

地板辐射供冷与置换通风空调房间热环境模拟与分析

建立了地板辐射供冷与置换通风相结合空调房间的辐射模型,利用fluent软件模拟了室内的热湿分布;在室内冷负荷最大时,模拟等温和非等温送风情况下不同的地板表面温度所形成的速度场、温度场和相对湿度场;运用PMV-PPD热舒适指标进行分析,得出了人体在基本满足热舒适情况下的空调系统参数的变化。     

U型竖埋管地源热泵-辐射地板联合运行冬季启动特性实验研究

对U型竖埋管地源热泵-辐射地板联合运行实验冬季运行启动特性进行分析，研究启动阶段U型竖埋管进出水温的变化规律，得出平均每米井深的换热量。研究启动阶段辐射地板供暖的进出水温的变化规律，为地源热泵及辐射地板在长江中下游地区的工程设计与应用推广提供参考。     

加膜冷却顶板/置换通风系统及其实验研究

对冷却顶板/置换通风系统中存在的两个突出问题:冷却顶板易“结露”以及形成“下降气流”破坏置换通风的流型进行理论分析,提出了用对长波具有高透过性的薄膜包裹冷却顶板,在冷却顶板下表面和薄膜之间保留真空或空气夹层的解决方法,并且设计了实验系统,选定了长波高透过性薄膜作为实验材料,通过实验对新系统的性能进行了验证.结果表明:在外界环境基本相同的条件下,加装长波高透过性薄膜后,冷却顶板/置换通风系统的室内温度略有升高,平均升高1.8％;污染度明显下降,在呼吸区以下,平均降低60％;在呼吸区以上,平均降低40％,空气品质明显得到了提高.