本文關(guān)鍵詞：微孔金屬輻射頂板結(jié)構(gòu)對傳熱特性影響的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：微孔金屬頂板輻射空調(diào)系統(tǒng)是一種以空氣為能量載體的輻射和對流傳熱共同作用的新型輻射空調(diào)系統(tǒng),較傳統(tǒng)輻射空調(diào)系統(tǒng)更為節(jié)能舒適。由微孔金屬頂板與建筑天花頂及墻壁所構(gòu)筑的頂棚靜壓箱是該輻射空調(diào)系統(tǒng)的蓄能換熱場所,靜壓箱的換熱能力直接影響微孔金屬頂板輻射空調(diào)系統(tǒng)的傳熱效果。本文主要研究靜壓箱的結(jié)構(gòu)對靜壓箱內(nèi)載能空氣的流動及傳熱特性的影響。理論上分析了頂棚靜壓箱內(nèi)載能空氣的流動與傳熱特征,得出送風速度、送風溫度、靜壓箱幾何結(jié)構(gòu)、輻射頂板的孔徑、開孔率及頂板材料是影響靜壓箱內(nèi)載能空氣流動及傳熱的主要因素,并分析了金屬材料的性能對系統(tǒng)傳熱的影響以及頂板的安裝方法,綜合各種因素考慮得出鋁板是最適合制成輻射微孔板的金屬材料。設(shè)計并搭建了微孔金屬輻射頂板空調(diào)系統(tǒng)的傳熱性能實驗臺,在送風溫度為12℃,送風量分別為510m3/h和680m3/h的夏季工況下,對靜壓箱內(nèi)載能空氣的溫度、頂板的溫度以及載能空氣的出流量進行了實驗測量。結(jié)果表明:兩種送風量下靜壓箱內(nèi)的溫度分布較為均勻,溫差小于2℃;頂板表面的溫度分布不夠均勻,最大溫差達2.5℃左右;載能空氣的出流量只占總送風量的2%左右,其換氣次數(shù)分別為0.68h-1和0.52h-1,單靠從微孔滲出的載能空氣量是不足以提供室內(nèi)所需的換氣量,需要配合設(shè)置獨立的新風入口。并對靜壓箱內(nèi)載能空氣的流動及傳熱特性進行數(shù)值模擬研究,得出的結(jié)論與實驗相一致。本文還通過數(shù)值模擬的方法研究了不同頂板型式、不同高度以及不同孔徑的頂棚靜壓箱內(nèi)載能空氣的流動及傳熱特性。綜合得出微孔金屬頂板輻射空調(diào)系統(tǒng)的傳熱效果最好。對比300mm、350mm、400mm、450mm和500mm這五種高度的靜壓箱內(nèi)載能空氣的傳熱及流動特點,得出高度在350mm左右頂板的換熱效果最佳。對比相同開孔率下2mm、3mm及4mm孔徑的頂板傳熱效果,得出同一開孔率下的頂板孔徑越小頂板與載能空氣之間的換熱效果越好。通過以上研究,為頂棚靜壓箱的設(shè)計提供了理論支撐和實驗依據(jù),對微孔金屬頂板新型輻射空調(diào)的推廣應(yīng)用有重大意義。
【關(guān)鍵詞】：微孔金屬頂板輻射空調(diào)系統(tǒng) 靜壓箱 流動與傳熱特性 幾何結(jié)構(gòu) 數(shù)值模擬
【學(xué)位授予單位】：湖南工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TU831
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第一章 緒論9-14
• 1.1 研究背景及意義9-10
• 1.1.1 研究背景9-10
• 1.1.2 研究意義10
• 1.2 研究現(xiàn)狀10-13
• 1.2.1 國外輻射空調(diào)的研究現(xiàn)狀11
• 1.2.2 國內(nèi)輻射空調(diào)的研究現(xiàn)狀11-12
• 1.2.3 微孔金屬頂板輻射空調(diào)的研究現(xiàn)狀12-13
• 1.3 本文主要工作及研究思路13-14
• 第二章 微孔金屬輻射頂板傳熱分析及頂板材料性能研究14-28
• 2.1 微孔金屬頂板輻射空調(diào)系統(tǒng)概述14-17
• 2.1.1 微孔金屬頂板輻射空調(diào)系統(tǒng)構(gòu)成14-15
• 2.1.2 微孔金屬頂板輻射空調(diào)系統(tǒng)傳熱分析15-17
• 2.2 靜壓箱內(nèi)載能空氣的流動與傳熱17-22
• 2.2.1 靜壓箱的作用與特點17
• 2.2.2 靜壓箱內(nèi)載能空氣的流動分析17-20
• 2.2.3 靜壓箱內(nèi)載能空氣的傳熱分析20-21
• 2.2.4 載能空氣的流動與傳熱影響因素分析21-22
• 2.3 頂板金屬材料性能的研究22-25
• 2.3.1 發(fā)射率對傳熱的影響22-23
• 2.3.2 粗糙度對傳熱的影響23-24
• 2.3.3 熱導(dǎo)率對傳熱的影響24-25
• 2.3.4 開孔率及孔徑對傳熱的影響25
• 2.4 頂板材料的選取與安裝25-27
• 2.4.1 金屬板材的選取25-26
• 2.4.2 微孔板的幾何參數(shù)26-27
• 2.4.3 輻射頂板空調(diào)系統(tǒng)頂板的安裝27
• 2.5 本章小結(jié)27-28
• 第三章 系統(tǒng)傳熱性能實驗臺搭建及實驗研究28-41
• 3.1 實驗臺的設(shè)計28-33
• 3.1.1 系統(tǒng)構(gòu)成與功能28-29
• 3.1.2 靜壓箱部分的設(shè)計29-31
• 3.1.3 水系統(tǒng)設(shè)計31-32
• 3.1.4 監(jiān)測與控制系統(tǒng)32-33
• 3.2 實驗研究33-37
• 3.2.1 實驗的目的與內(nèi)容33-34
• 3.2.2 實驗方案34-37
• 3.3 實驗結(jié)果與分析37-39
• 3.4 實驗結(jié)論39-40
• 3.5 本章小結(jié)40-41
• 第四章 靜壓箱內(nèi)流動與傳熱的數(shù)值模擬研究41-64
• 4.1 數(shù)值模擬理論41-45
• 4.1.1 數(shù)值模擬方法41-42
• 4.1.2 數(shù)學(xué)模型建立42-43
• 4.1.3 物理模型的建立43-44
• 4.1.4 網(wǎng)格劃分44-45
• 4.1.5 邊界條件45
• 4.2 數(shù)值模擬結(jié)果及分析45-52
• 4.2.1 靜壓箱內(nèi)流場的分析45-47
• 4.2.2 靜壓箱內(nèi)溫度場的分析47-48
• 4.2.3 靜壓箱內(nèi)壓力場的分析48-49
• 4.2.4 載能空氣經(jīng)微孔出流的研究49-50
• 4.2.5 頂板溫度分布及傳熱效率50-52
• 4.3 不同頂板型式的靜壓箱數(shù)值模擬研究52-56
• 4.3.1 靜壓箱內(nèi)流場的分析52-54
• 4.3.2 靜壓箱內(nèi)溫度的分析54
• 4.3.3 靜壓箱內(nèi)壓力場的分析54-55
• 4.3.4 頂板溫度分布及傳熱效率55-56
• 4.4 不同結(jié)構(gòu)下靜壓箱的流場計算56-63
• 4.4.1 不同高度下的流場分析56-58
• 4.4.2 不同高度下的溫度場分析58-59
• 4.4.3 不同高度下的壓力場分析59-60
• 4.4.4 不同高度下的頂板溫度分布及傳熱效率60-61
• 4.4.5 不同孔徑下的模擬研究61-63
• 4.5 本章小結(jié)63-64
• 第五章 總結(jié)與展望64-67
• 5.1 研究結(jié)論64-65
• 5.2 課題展望65-67
• 參考文獻67-70
• 攻讀學(xué)位期間主要的研究成果70-71
• 致謝71

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  本文關(guān)鍵詞：微孔金屬輻射頂板結(jié)構(gòu)對傳熱特性影響的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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本文編號：337485