【摘要】：地暖系統(tǒng)具有高效節(jié)能、環(huán)保健康、均衡室溫、節(jié)省空間等優(yōu)點(diǎn)，并依靠其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)倍受消費(fèi)者青睞，也正因?yàn)槿绱�，，地暖系統(tǒng)已為廣大人民群眾普遍采用。國(guó)內(nèi)和國(guó)外都已對(duì)地暖系統(tǒng)做了許多的探究。然而，對(duì)該系統(tǒng)的安全性和節(jié)能性的研究尚不完善，尤其是近年來(lái)所提出的水暖系統(tǒng)的500mm盤(pán)管間距的設(shè)計(jì)沒(méi)有得到模擬計(jì)算。所以，本文章立足地暖的安全性和節(jié)能性進(jìn)行了具體地分析，更對(duì)盤(pán)管間距為500mm的水暖系統(tǒng)進(jìn)行了軟件模擬和數(shù)值計(jì)算分析。 首先，本文分別介紹了地暖系統(tǒng)和水暖系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)，并對(duì)水暖系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了詳細(xì)的分析，仔細(xì)講解了該系統(tǒng)各個(gè)組成層面的作用及尺寸。接著，本文章還對(duì)影響水暖系統(tǒng)傳熱過(guò)程的各種因素進(jìn)行了具體分析，包括了加熱盤(pán)管內(nèi)熱媒的平均溫度、加熱盤(pán)管的管徑、填充層的厚度、地面層材料的導(dǎo)熱系數(shù)以及加熱盤(pán)管的間距等因素。 其次，本文章對(duì)地暖地面材料的安全性進(jìn)行了具體的分析和研究，介紹了常用的地暖地面材料，并分析對(duì)比了各類地暖地面材料的安全性，地暖地面材料的安全性主要考慮的是人身安全和環(huán)保兩個(gè)方面。之后，綜合各種因素選出了最適合地暖系統(tǒng)的地面材料，即木質(zhì)地板。此外，本文還介紹了水暖系統(tǒng)中常用的加熱盤(pán)管種類，更是對(duì)各類加熱盤(pán)管的管材進(jìn)行了性能的對(duì)比和分析，證明了PERT管較其他加熱盤(pán)管更適用于地暖系統(tǒng)，在地暖的使用中更能體現(xiàn)其優(yōu)勢(shì)。 再次，本文章對(duì)FLUENT軟件和流體數(shù)值計(jì)算方法進(jìn)行了簡(jiǎn)單介紹，并對(duì)水暖系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模擬做了相關(guān)假設(shè)后建立了該系統(tǒng)的雙向傳熱二維模型。再對(duì)地表面的上下兩部分的對(duì)流和輻射共存的傳熱設(shè)置邊界條件，利用FLUENT這一軟件第一次對(duì)盤(pán)管間距為500mm的水暖系統(tǒng)進(jìn)行了計(jì)算，模擬了PERT常用加熱盤(pán)管在不同參數(shù)和不同邊界條件的傳熱，并求解了溫度場(chǎng)和熱流場(chǎng)。分析了地板上表面和下表面的散熱量與各種因素的關(guān)系，而后證明了盤(pán)管間距為500mm的水暖系統(tǒng)也可以滿足室內(nèi)供暖的要求，達(dá)到以低能耗實(shí)現(xiàn)供暖的目的。 最后，通過(guò)計(jì)算分析證明500mm盤(pán)管間距的水暖系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)地暖地面的均勻受熱，達(dá)到室內(nèi)舒適供暖的目的。最終在保證地暖系統(tǒng)安全舒適使用的條件下，得到地暖系統(tǒng)的節(jié)能模型。
【圖文】：

圖 1.1 水暖系統(tǒng)供暖的結(jié)構(gòu)示意圖Fig. 1.1 Structure of the heating water heating system schematic diagram溫帶（圖中的邊角保溫材料）：為避免現(xiàn)澆混凝土落入絕熱層縫隙而設(shè)，邊應(yīng)高出現(xiàn)澆層；（圖中的復(fù)合保溫層）：這一構(gòu)造層的設(shè)計(jì)為的是阻攔熱量的傳遞以降低無(wú)理想的絕熱材料應(yīng)該具有導(dǎo)熱率小、難燃甚至是不燃、承載力足的特點(diǎn)，并殖菌源，不得產(chǎn)生能夠散發(fā)出異味和可能會(huì)危及人體健康的揮發(fā)物。從經(jīng)濟(jì)目前用得最多的是模塑聚苯乙烯泡沫塑料板（即 EPS 板），一般為 20mm－（圖中混凝土層）：指的是在絕熱層面或在樓板的基面上所設(shè)加熱管用的找加熱設(shè)備進(jìn)行保護(hù)且使地面溫度的分布達(dá)到均勻以及增大蓄熱，減少經(jīng)由及墻壁的熱損失，在地面平整的條件下 40mm 的填充層即可滿足要求，一般見(jiàn)，設(shè)置為 50mm。

以及地埋盤(pán)管等[8]，如圖1.2所示。圖 1.2 水暖系統(tǒng)采暖原理圖Fig. 1.2 Principle diagram of the heating of the plumbing system低溫地板輻射采暖系統(tǒng)換熱過(guò)程可以分為 3 個(gè)階段來(lái)考慮：第一階段，盤(pán)管內(nèi)的水與管壁的對(duì)流換熱；第二階段，盤(pán)管管壁通過(guò)豆石混凝土層、找平層、地面層和地板表面的熱量傳導(dǎo)；第三階段，地板表面與房間內(nèi)空氣和其他表面的對(duì)流換熱和輻射換[9]。
【學(xué)位授予單位】：西華大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：TU832

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2521963