現(xiàn)有相變地板輻射系統(tǒng)的研究主要針對(duì)冬季或夏季單一季節(jié)供熱或供冷需求,盡管有研究提出一種高低溫相變材料雙層垂直布置的冬夏一體化輻射地板系統(tǒng),該系統(tǒng)仍存在高低溫相變材料之間熱干擾顯著、系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間較長且缺乏新風(fēng)的問題。針對(duì)此,本文提出了可用于供冷與供熱的單層水平式一體化相變蓄能冷暖輻射地板與新風(fēng)耦合系統(tǒng),并在實(shí)驗(yàn)測(cè)試的基礎(chǔ)上,對(duì)該系統(tǒng)的熱響應(yīng)特性進(jìn)行了分析。結(jié)果表明本系統(tǒng)在熱源溫度為45℃的供熱工況下低溫相變材料未發(fā)生相變,在冷源溫度為14℃的供冷工況下高溫相變材料最低溫度為24.2℃,有效減輕了運(yùn)行過程中高低溫相變材料之間的熱干擾;在45℃,50℃和55℃共3種供熱工況下系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間分別為1.25 h、1.5 h和1.75 h,在10℃和12℃供冷工況下系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間分別為3 h和3.5 h,響應(yīng)時(shí)間相對(duì)較短。此外,本系統(tǒng)的新風(fēng)裝置不僅提高了室內(nèi)空氣品質(zhì),而且可通過調(diào)節(jié)其送風(fēng)溫度和濕度,有效避免供冷工況下地板表面發(fā)生結(jié)露。 

【文章來源】：建筑科學(xué). 2020,36(08)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：7 頁

【部分圖文】：

相變蓄能輻射地板與新風(fēng)耦合系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖

為進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn)，本文搭建了新型冬夏一體化相變蓄能輻射地板與新風(fēng)耦合系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，包括恒溫水浴、熱電偶溫度傳感器、水泵、實(shí)驗(yàn)小室、新風(fēng)換熱器和流量計(jì)等。圖1為該實(shí)驗(yàn)平臺(tái)連接方式示意圖。如圖所示，回水首先被水泵送入恒溫水浴箱中加熱，被加熱到設(shè)定溫度的熱水一部分進(jìn)入新風(fēng)換熱器(該換熱器用于冬季新風(fēng)的再加熱和夏季新風(fēng)預(yù)冷)，另一部分進(jìn)入地板輻射盤管進(jìn)行蓄能，并通過閥門4、5進(jìn)行冬夏季工況的切換。表1為恒溫水浴和風(fēng)機(jī)參數(shù)。圖2為本文所開發(fā)相變蓄能輻射地板與新風(fēng)耦合系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及溫度測(cè)點(diǎn)示意圖，該系統(tǒng)主要由地板裝飾層、找平層、相變蓄能結(jié)構(gòu)層、新風(fēng)腔體層和保溫層構(gòu)成，其實(shí)物圖如圖3和4所示。實(shí)驗(yàn)小室外形尺寸設(shè)計(jì)為長×寬×高=1.3 m×1.1 m×2 m，圍護(hù)結(jié)構(gòu)材料采用夾芯彩鋼板拼接制作并填充以50mm聚苯乙烯作為保溫材料。相變蓄能結(jié)構(gòu)層中冬夏季相變材料模塊采用水平間隔布置，高低溫相變材料分別采用相變溫度為35℃與19℃的石蠟。相變材料中布置有熱水水管12和冷水水管13，為使各個(gè)模塊均充分換熱并減小水力失調(diào)，冷熱水管均采用同程式并聯(lián)布置方式。保溫層10采用導(dǎo)熱系數(shù)低、密度小的擠塑保溫板。新風(fēng)腔體層8中設(shè)置有木質(zhì)擋板14以加強(qiáng)新風(fēng)與相變材料的換熱。新風(fēng)系統(tǒng)主要包括鼓風(fēng)機(jī)、進(jìn)風(fēng)口、閥門、擋板、換熱盤管以及送風(fēng)口。冬季室外新風(fēng)通過入口15進(jìn)入新風(fēng)腔體8后，與封裝結(jié)構(gòu)下表面進(jìn)行對(duì)流換熱，經(jīng)側(cè)墻通道進(jìn)入換熱器，最終通過送風(fēng)口4送至地板表面，夏季室外新風(fēng)為避免與封裝結(jié)構(gòu)下表面接觸結(jié)露，故不通過新風(fēng)腔體，而是直接從夏季新風(fēng)入口16通過側(cè)墻通道進(jìn)入換熱器和送風(fēng)口4送至地板表面以形成低露點(diǎn)空氣層，避免地板表面發(fā)生結(jié)露。各結(jié)構(gòu)層材料的物性參數(shù)及厚度如表2所示。

相變地板實(shí)物圖

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號(hào)：3131100