对流—辐射型墙面板换热器供暖性能研究

发布时间：2022-08-13 09:36

　　近年来,随着人们生活水平的提高,对建筑室内环境品质的要求也越来越高,建筑内的空气调节系统正在由功能性设备过渡为舒适性设备。相对于舒适性较差的传统对流式末端设备,辐射换热末端得益于其非接触传热舒适性好的特点,在此大环境下应运而生。本文以提高室内热舒适性,合理减小辐射换热的换热面积为目的,提出一种将强制对流与辐射换热相结合的墙面板换热器,并对其供暖性能进行实验测试和数值模拟研究。本文首先基于直膨式空气源热泵系统实验台,进行墙面板换热器供暖性能测试,通过研究墙面板换热器出风温度、墙面板表面温度分布、各部分换热量等特性参数,分析墙面板送风量对墙面板换热器供暖性能的影响。实验结果表明随着送风量增大,墙面板辐射表面平均温度降低。其次,本文运用ANSYS软件对墙面板换热器的供暖性能进行模拟研究,并与实验结果进行对比分析,通过比较墙面板辐射板换热器出风温度和墙面板辐射表面温度分布,验证模型可靠性。之后利用此模型研究不同翅片高度、翅片间距、制冷剂管路中心距对墙面板换热器供暖性能的影响,通过对不同结构参数的墙面板换热器进行数值模拟计算,得出其辐射换热量、对流换热量的大小,以及风道内阻力损失,比较分析这些模... 

【文章页数】：71 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题来源
    1.2 课题研究的背景和意义
    1.3 国内外研究现状
        1.3.1 自然对流与辐射换热
        1.3.2 强制对流与辐射换热
        1.3.3 国内外研究现状总结
    1.4 本课题主要研究内容
第2章 墙面板换热器供暖性能实验研究
    2.1 实验台介绍
        2.1.1 实验系统简介
        2.1.2 墙面板结构形式
        2.1.3 实验测点介绍
        2.1.4 实验方案
    2.2 实验数据计算
    2.3 实验结果分析
    2.4 本章小结
第3章 墙面板换热器供暖性能模型建立与验证
    3.1 数值模拟的基本方法
    3.2 模拟研究
        3.2.1 计算区域的确定
        3.2.2 流体流动及换热的基本控制方程
        3.2.3 流体流动状态及湍流模型
        3.2.4 几何模型
        3.2.5 网格划分与网格独立性
        3.2.6 数值模拟方案及求解条件设置
    3.3 模拟结果与实测数据对比分析
    3.4 本章小结
第4章 墙面板换热器变结构热工性能模拟研究
    4.1 变结构模拟研究方案
        4.1.1 确定入口参数
        4.1.2 简化模型
        4.1.3 数值模拟方案
    4.2 不同结构对热工性能的影响
        4.2.1 翅片高度对热工性能的影响
        4.2.2 管中心距对热工性能的影响
        4.2.3 翅片间距对热工性能的影响
    4.3 本章小结
第5章 墙面板换热器结构优化研究
    5.1 墙面板换热器传热性能评价指标
    5.2 墙面板换热器传热性能评价分析
        5.2.1 翅片高度
        5.2.2 管中心距
        5.2.3 翅片间距
    5.3 各几何参数对热力性能的影响
        5.3.1 正交方案选择
        5.3.2 正交试验设计
        5.3.3 试验结果分析
    5.4 本章小结
结论
参考文献
致谢



本文编号：3676784