论文部分内容阅读
随着科技的进步和生产力的提高,社会获得稳健的发展,城市化规模也进一步地提升,居民也倾向于追求更好的热舒适性体验,建筑能耗也大幅增加。我国已经拥有较成熟的地面采暖技术,同时低温辐射供暖末端相比其他空调系统,具有舒适度高、布置方便、节能等优势。在现有的地暖技术中,也存在一些问题,比如响应时间长,温升慢,难以满足间歇运行需求,制约辐射供暖在南方地区的应用。在此背景下,本文提出一种新型预制薄型地暖末端。在重庆大学城环实验楼415房间内搭建实验平台,地面敷设本文所研究的新型预制薄型辐射板,以其为研究对象,采用理论分析、实验研究与数值模拟相结合的方法,对该新型辐射板的供热性能进行研究。本文首先针对管径为16mm、管间距为150mm的辐射板进行实验,当供水温度分别为45℃、40℃、35℃的实验条件下,系统稳定时室内空气平均温度分别达到19.92℃、19.14℃、16.82℃,辐射表面平均温度分别达到26.0℃、24.33℃、21.3℃,单位面积有效散热量分别为59.25W/m~2、44.56W/m~2、34.66W/m~2;然后在管内流速分别为0.8m/s,1m/s,1.2m/s的实验条件下,系统稳定时室内空气平均温度分别达到19.14℃、19.57℃、19.62℃,辐射表面平均温度分别达到24.33℃、24.71℃、24.96℃,单位面积有效散热量分别为44.56W/m~2、47.06W/m~2、49.08W/m~2。供水温度对其舒适性参数、有效散热量和响应时间影响较大,当供水温度为35℃时室内空气单位时间温升为2.13℃/h,供水温度为45℃时为3.66℃/h,为常规地暖系统的4~6倍,该新型预制薄型供暖末端具有热响应快的优势。然后建立数值模型进行模拟分析,并利用实验结果进行验证,模型误差在15%之内。以此为基础建立管径为10mm的辐射板的数值模型,提出合适的管间距,最终确定管间距为60mm,80mm和100mm,并对其进行模拟分析,分析得出在相同的模拟房间情况下管径为10mm的三种不同管间距的新型预制薄型辐射末端供暖性能良好,稳定时室内空气平均温度均达到16℃以上,满足室内设计温度要求。最后,利用SPSS软件等方法对影响该辐射系统单位面积有效散热量的参数进行多因素分析,得出了多因素与预制薄型地暖系统单位面积有效散热量之间的定量关系并得出相应的经验公式。针对现有的辐射末端种类,提出基于BP神经网络评价模型评价辐射供暖末端的性能情况。