基于沟槽结构的充液式辐射板供冷性能实验研究

本文设计了1种新型沟槽结构充液式冷辐射板,并开展了辐射板供冷性能的实验研究。实验结果表明:沟槽结构及内部充液设计,可强化冷水与辐射板表面间的换热,显著提高辐射板表面温度分布的均匀性,消除局部低温,从而实现较好的热舒适性。在实验小室室温为27~34℃,冷水供水温度为15~17℃,供水流量为0.1~0.2 L/s时,本辐射板单位面积供冷量可达260~720 W/m2。实验工况下辐射板表面温度较为均匀,最大温差为2.9℃,辐射板下部垂直方向上温度梯度小于3℃/m。     

全氧燃烧玻璃熔窑热工特性的简化计算分析

应用改进的充分搅拌火焰空间传热综合模型,计算研究了全氧燃烧玻璃窑炉的热工特性.探讨了胸墙高度、火焰温度和窑墙热阻等对窑墙内表面及外表面温度、通过窑墙的散热量和火焰与窑墙辐射给玻璃液面净热量的影响.计算结果表明:在保持火焰和玻璃液面温度不变的条件下,随胸墙高度增大,通过窑墙的总散热量增大,但窑墙内、外表面温度和通过单位面积的散热量变化不明显,火焰与窑墙辐射给玻璃液面的净热量因窑墙与玻璃液面辐射传热角系数变小和火焰黑度的增大而增大,且增大幅度远大于总散热量的增大幅度;火焰温度对火焰与窑墙辐射给玻璃液面的净热量有重要影响,在1600℃左右时,火焰温度每升高10℃,净热量平均增大约10%;随窑墙热阻增大,通过窑墙的散热损失减少,火焰与窑墙辐射给玻璃液面的净热量增大,因而有利于窑炉节能,但窑墙内表面温度也相应升高.     

干式地板辐射供冷结合置换通风复合式系统实验研究

本文针对干式地板辐射供冷结合置换通风复合式系统进行了实验研究,测量了从系统开启到关闭的室内温度、地板表面温度、围护结构表面温度等参数,分析了系统运行过程中地板表面温度、距地面0.1 m处空气露点温度和湿度、系统换热量、温度场和湿度场以及热舒适性变化.结果表明:置换通风系统的引入可有效地避免地面结露;系统稳定运行时,室内空气温度在竖直方向分布均匀;辐射换热量占总换热量的27.8%;水系统提供的辐射换热量有限,系统稳定时,热舒适性较差,这是由于系统供水温度偏高引起的,可通过降低供水温度得到改进.     

预制轻薄装配式低温辐射供暖构造的实测与分析

建立了低温辐射供暖系统,研究了预制沟槽硅钙板构造和预制塑料星柱板构造2种轻薄装配式地板构造,对供暖季的室内温度、热量的变化规律进行了实验分析,与其他地板构造方式进行了对比。实验表明,采用新型预制辐射供暖板进行地面供暖的房间室内竖向温度分布均匀,单位面积散热量大、热损失小,且具有安装简单、无施工污染、检修方便等突出优点。     

基于不同管径毛细管辐射顶板供冷性能模拟

建立三维毛细管辐射供冷顶板传热模型,利用CFD方法对不同毛细管管径下辐射顶板流动及传热进行数值模拟求解,以获取辐射顶板的供冷量及辐射表面温度分布状况。数值模拟得到的供冷量与ASHRAE手册中辐射供冷顶棚的传热理论计算结果相符,相对误差小于15%。数值研究表明,当毛细管管径在3~5mm的范围时,辐射顶板能保证良好的供冷性能,辐射表面温度分布均匀;管径大于5mm或者小于2mm,辐射板供冷量明显减少,辐射表面温度分布越不均匀。     

沟槽结构充液式冷辐射板性能实验研究

本文研究了一种沟槽结构充液式辐射板供冷性能。采用90°度和130°两种肋壁夹角的吊顶式冷辐射板,在人工环境小室内开展了不同供水温度及环境湿度下的实验。主要测试了这两种新型辐射板供冷时翅片表面温度分布以及结露现象。结果表明:两种辐射板翅片表面各点最大温差约为1℃,翅片夹角影响表面最低点温度的位置。两种辐射板结露360 min后,液滴沿着倾斜辐射板表面向夹角顶端滑动,聚集并脱落。     

沟槽充液式辐射板的供冷性能实验研究

本文设计了一种吊顶式新型冷辐射板。辐射板采用铝合金表面结构,辐射板内置13根U型换热铜管,铜管外表面与辐射板内表面形成沟槽式通道,通道内充注传热介质。在人工气候小室内开展了辐射板供冷性能的实验研究。研究结果表明:沟槽式结构及换热通道内充液可显著提高辐射板表面温度的均匀性,消除局部低温冷并可强化冷水与辐射板外表面间的换热能力。在小室温度为27～34℃,冷水供水温度为15～17℃,供水流量为0.1～0.2 L/s时,其单位面积制冷量可达260～720 W/m2。辐射板壁面各点间温度较为均匀,最大温差小于2.9℃。测试条件下,辐射板下方垂直方向上温度梯度小于3℃/m,采用此辐射板供冷可实现较好的热舒适性。     

局部火灾中火焰辐射对顶棚升温影响的研究

基于绝缘表面温度(AST)原理,将辐射角系数对热量传递的影响计入绝缘表面温度,建立局部火灾中顶棚表面受火焰辐射影响程度的评价标准,确定火焰辐射影响范围。采用FDS,设置两个火灾场景对热量传递进行数值模拟,研究表明:在同一时刻,绝缘表面温度与烟气温度差值小于绝缘表面温度的1%时,可忽略火源辐射影响。如果用顶棚临界高度和辐射半径定量描述火焰辐射区,则当顶棚高度大于临界高度时,火焰辐射对顶棚的升温影响可以忽略;当顶棚高度小于等于临界高度时,火焰辐射对顶棚升温的影响存在一个辐射半径,位于该辐射半径内的顶棚表面,其升温将会受到火焰辐射的影响。     

地板送风空调房间静压箱内气流传热过程的研究

采用数值方法对带有地板静压箱的地板送风空调房间的温速度场进行了模拟,获得了平均壁面温度、室内空气温度及热源表面温度与送风气流在地板静压箱内温升等量值;分析了有、无外墙和外窗及有、无内遮阳对静压箱上、下表面温度分布的影响规律以及对地板静压箱内热力衰减的影响;建立了地板静压箱上表面与室内各壁面间的辐射换热模型,计算分析了各壁面与地板间辐射换热量随墙体以及内遮阳状况不同而变化的规律。     

地板辐射供暖双向传热量计算与分析

对于地板辐射供暖系统,建立数值模拟计算的模型,应用有限单元法得出板体上下表面温度场及相应的双向传热量,进而得出标准层房间的得热量,并与现有标准比较,给出附加修正系数.     

关于辐射供暖的几点研究

介绍了国内外对于辐射供暖几方面的研究,包括辐射供暖定义及主要特征,辐射供暖的分类,辐射体的位置与温度,辐射供暖系统的传热性质、新构想等.     

低温辐射电热膜施工

结合工程概况，对低温辐射电热膜供暖的特点做了阐述，探讨了低温辐射电热膜供暖的供热原理及具体施工方法，并对其经济效益和环境效益进行了分析，以推广低温辐射电热膜供暖方式的应用。     

Numerical and experimental study on the characteristics of radiant ceiling systems

ABSTRACT

Insufficient knowledge about characteristics of radiant systems has caused problems in the wider application of the radiant system, such as water condensation, bad thermal comfort, etc. In this study, key characteristics of a radiant system in terms of an inherent relationship between total heat flux and surface temperature were analysed. General models for describing such the relationship were developed and validated by elaborate experimental data. Operation limit region of the radiant system was identified and proposed by plotting key parameters in one surface, including supply water temperature, operative temperature panel surface temperature as well as total heat flux density. It was found that not all of the points within the operation limit region were suitable for practical application in order to avoid water condensation risk in cooling mode and large temperature differences in a vertical direction in heating mode. Evolved forms of operation limit regions for cooling and heating applications were put forward and their characteristics were addressed. The results reported in this paper could help manufacturers as well as engineers to better design, configure and regulate radiant systems for better product development and improved indoor thermal comfort.     

辐射供暖房间耗热量分析

比较了辐射供暖与散热器供暖方式下房间外围护结构内表面温度的差异，指出辐射供暖房间在某些条件下由于耗热量较大，将会影响供暖的节能性。通过对辐射供暖方式节能率的分析，认为外围护结构内表面辐射吸收因数是影响节能效果的关键因素，给出了其取值范围。     

低温热管辐射地板采暖性能的实验研究

为将低品位可再生能源直接应用于采暖系统,提出了一种以碳钢／水重力式热管为加热管的低温辐射地板采暖方式,分析了其传热特性并对热工性能进行了实验研究。在不同供水温度（35～45oC）、供水流量（0．12—0．37m。／h）以及地板表面初始温度（26～30℃）下,分别得到了地板表面及热管壁面的温度分布、地板散热量和传热滞后时间等参数。实验结果表明：热管辐射地板可以在较低的供水温度下达到较高的散热量,供水温度可比常规塑料埋管地板降低5℃左右;地板升温快、蓄热好,升温期时间约为降温期时间的1／3;地板表面温度梯度合理,有利于减小热损失。根据实验结果拟合了低温热管辐射地板的散热量计算公式。     

对流强化式辐射板实验与性能分析

测试了一种对流强化式辐射板的供冷性能,分析了其供冷量的影响因素,具体计算了辐射板与各个表面的辐射换热量,与周围空气的对流换热量及表面传热系数。分析计算了该辐射板在不同温度环境中的供冷量。     

不同构造热水供暖地板热工性能的数值模拟

本文首先针对地板供暖技术在推广应用中存在的问题,提出了薄型辐射供暖地板的构造方案,并与目前使用的2种传统湿式地板构造和预制沟槽式地板构造进行了对比研究。而后通过建立4种地板构造的数学模型,采用有限单元法,应用ANSYS软件模拟求解了构造层的温度分布、地板表面散热量和向下热损失的变化规律,分析了4种地板构造的热工性能和特点。本文的研究结果可为辐射供暖地板的进一步优化、设计及其推广使用提供参考和依据。     

不同外部热源及气压对软包装锂离子电池热失控影响

开展不同低压环境(90、70、50 kPa)下的锂离子电池热失控实验,分别使用加热板、辐射环和辐射板搭建3个锂离子电池热失控实验平台.改变加热条件,观察软包装锂离子电池在低压下热失控火行为、温度变化、热释放速率、总释热量、耗氧量和CO2生成量的变化情况.压力的降低会使得锂离子电池在燃烧阶段氧气不充足,电池内部可燃物质与...     

不同地面层材料地板采暖数值模拟与优化分析

利用CFD软件模拟分析了地面层分别为大理石、木板和毛毯的地板采暖温度场分布特点.采用正交实验的方法,确定了地表面平均温度、温度均匀度和散热量3个指标,综合分析了供回水平均温度、室温、管间距和管径4个因素对采暖效果的影响,并给出了优化方案.     

Full-scale test and CFD-simulation of radiant panel integrated with exposed chilled beam in heating mode

Thermal conditions in an office room with a chilled beam having integrated radiant panel (CBRP) were analysed in the full-scale laboratory test and using computational fluid dynamic (CFD) simulation. Thermal conditions in the office room were measured in six heating cases under steady state conditions that had different window surface temperatures and internal heat gain conditions. CFD simulations of two measured cases were done in order to investigate indoor climate conditions in more detail and comparing CFD results to measured results. An additional CFD simulation was done with office desk location to near to window to study thermal conditions below the desk. Ventilation efficiency was studied with CFD-simulation. Indoor climate conditions with all measured cases were at good level. Radiant asymmetry and vertical temperature stratification fulfil the requirements of category A in ISO-7730. The highest room air velocities and draught rate readings were 0.16 m/s and 17% respectively. The results indicate that radiant panel heating is applicable solution also in cold climate. Good thermal conditions could be ensured when the temperature of window surface is at least 14–15 °C. At the same time, vertical temperature stratification is acceptable and thus maintains high energy efficiency. Results indicate also that when room is occupied and ventilation is introduced, the temperature gradient is much smaller compared to unoccupied room space.