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地源热泵U型管换热器夏季工况试验分析 被引量：19
1
作者 蔡颖玲 张华 +4 位作者 朱朔祎 林志坚 顾佳伟 徐凯 喇楠祺 《流体机械》 CSCD 北大核心 2012年第3期56-59,63,共5页
U型管换热器设计是土壤源热泵系统应用的关键,埋管深度、管内流速、土壤初始温度、运行模式等都是影响其性能的主要因素,利用上海地区所建设的不同埋深U型换热器(60m,90m)土壤源热泵试验装置,进行了夏季工况试验,测得热泵运行前土壤初... U型管换热器设计是土壤源热泵系统应用的关键,埋管深度、管内流速、土壤初始温度、运行模式等都是影响其性能的主要因素,利用上海地区所建设的不同埋深U型换热器(60m,90m)土壤源热泵试验装置,进行了夏季工况试验,测得热泵运行前土壤初始温度分布;测试了热泵机组间歇和连续运行时换热器的换热情况;还针对不同埋管内冷却水流速,测得到了单位孔深换热量,结果表明增加冷却水流速并不能一味地提高其每延米换热量,埋管内冷却水流速存在一个最佳值。 展开更多
关键词 地源热泵 换热量 流速 性能系数
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空调器用风冷冷凝器换热能力实验研究 被引量：16
2
作者 张智 涂旺荣 +1 位作者 刘志刚 汤红海 《暖通空调》 北大核心 2004年第3期42-45,共4页
实验测定了几种不同铜管、肋片组合的冷凝器在不同的风量和风机转速下的换热量 ,发现采用内螺纹铜管和迎风侧平片、背风侧冲缝片的冷凝器具有最优的换热性能。
关键词 空调器 冷凝器 换热能力 内螺纹铜管 肋片 风量 风机 制冷剂
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煤基新材料——煤基石墨烯的制备及石墨烯在导热领域应用研究进展 被引量：18
3
作者 闫云飞 高伟 +2 位作者 杨仲卿 张力 冉景煜 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第1期443-454,共12页
以石墨烯等为代表的具有优良物性和高附加值的新型材料得到越来越广泛的研究和应用,煤作为一种低价的高碳资源可通过不同的物理或化学方法制备成石墨烯及其化合物,使煤炭达到清洁高效利用,形成高附加值的煤基新材料。本文首先对石墨烯... 以石墨烯等为代表的具有优良物性和高附加值的新型材料得到越来越广泛的研究和应用,煤作为一种低价的高碳资源可通过不同的物理或化学方法制备成石墨烯及其化合物,使煤炭达到清洁高效利用,形成高附加值的煤基新材料。本文首先对石墨烯的制备方法进行综述进而引出煤基石墨烯的制备方法。煤基石墨烯是以煤炭为原料转化而成的石墨烯,通过高温热处理后,采用常规石墨烯的制备方法获取煤基石墨烯。随后对石墨烯具有超高的导热性能机理进行分析。随着电子工业的快速发展,越来越多的高性能电子产品面临越来越大的散热困境。石墨烯的导热系数是目前已知材料中最高的,远超常规金属。利用石墨烯具有超高的横向导热机理,其单质或化合物可作为电子元器件理想的散热材料,逐渐取代传统金属导热材料,应用前景广阔。再分别对少数层石墨烯、石墨烯的复合材料、氧化石墨烯的复合材料在导热领域方面的研究进展及性能表现进行综述。其中石墨烯的复合材料的导热能力更强,应用范围更广。借助外力使石墨烯纳米片取向与传热方向对齐,可极大提高石墨烯复合材料导热能力。为进一步扩大石墨烯的应用范围、增强石墨烯平面外导热能力,可将石墨烯与碳纳米管结合。最后对煤基石墨烯的制备及石墨烯在导热领域的研究方向及发展前景进行了展望。 展开更多
关键词 煤基石墨烯 制备 强化传热 导热能力
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单U形和双U形地埋管换热器传热模拟 被引量：16
4
作者 马健 郑中援 《暖通空调》 北大核心 2012年第5期108-112,共5页
以单U形和双U形地埋管换热器为研究对象,应用FLUENT软件对其传热性能进行了数值模拟。将计算结果与实验测试结果进行比较,验证了该模拟模型的准确性。结果表明,在排热工况下,单U形管换热器的单位井深换热量约为86 W/m,而双U形管换热器... 以单U形和双U形地埋管换热器为研究对象,应用FLUENT软件对其传热性能进行了数值模拟。将计算结果与实验测试结果进行比较,验证了该模拟模型的准确性。结果表明,在排热工况下,单U形管换热器的单位井深换热量约为86 W/m,而双U形管换热器的单位井深换热量达到120W/m。在打井费用较高的场合,可以考虑使用双U形管。研究了进口水温、流速以及埋管深度等因素对U形管传热量的影响。 展开更多
关键词 地源热泵 地埋管换热器 U形管 传热性能 换热量
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液氮温区小型轴向槽道热管的实验研究 被引量：13
5
作者 张利红 梁惊涛 +2 位作者 巨永林 蔡京辉 袁健 《真空与低温》 2003年第3期163-166,共4页
进行了液氮温区小型轴向槽道热管传热性能的实验研究。实验结果表明,低温热管具有一定的传热能力,热管轴向温差小,热阻小;低温热管在小倾角抗重力情况下也能工作,并且倾角对热管传热性能有重要影响。
关键词 液氮温区 轴向槽道热管 传热性能 热阻 毛细极限
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放置倾角对轴向槽道热管传热特性影响的实验研究 被引量：11
6
作者 曲燕 栾涛 程林 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第3期493-497,共5页
对常温梯形轴向槽道热管在不同放置倾角下的传热特性进行了实验研究,着重分析了热管的放置倾角对轴向温度分布、最大轴向温差、总热阻、当量换热系数、最大传热量的影响,旨在为航空热管的地面性能测试提供参考。实验结果表明:热源在下... 对常温梯形轴向槽道热管在不同放置倾角下的传热特性进行了实验研究,着重分析了热管的放置倾角对轴向温度分布、最大轴向温差、总热阻、当量换热系数、最大传热量的影响,旨在为航空热管的地面性能测试提供参考。实验结果表明:热源在下垂直放置热管的蒸发段和冷凝段的当量换热系数分别是水平放置热管的1.5倍和2.5倍。热源在上倾斜放置的热管,水平放置的热管、热源在下倾斜放置的热管的平均总热阻成一个数量级递减,蒸发段的最大输入热流量依次递增一个数量级。 展开更多
关键词 轴向槽道热管 倾角 传热能力
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风速非均匀分布对蒸发器性能的影响 被引量：11
7
作者 黄东 吴蓓 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第9期6-10,共5页
研究、对比了均匀和非均匀风速下蒸发器的性能,实验测量了某空调蒸发器表面的风速非均匀分布,数值模拟了该非均匀风速下蒸发器的性能,实验验证了非均匀风速下模拟结果的准确性.研究结果表明:非均匀分布时风速比均匀风速大的管路换热量... 研究、对比了均匀和非均匀风速下蒸发器的性能,实验测量了某空调蒸发器表面的风速非均匀分布,数值模拟了该非均匀风速下蒸发器的性能,实验验证了非均匀风速下模拟结果的准确性.研究结果表明:非均匀分布时风速比均匀风速大的管路换热量较之均匀风速时的有所增加,风速比均匀风速小的管路换热量较之均匀风速时的有所减小,且换热量减小的幅度比增加的更加显著;传热系数随风速非线性增加;各支路出口状态差别越大,蒸发器换热量的衰减幅度就越大. 展开更多
关键词 非均匀风速 传热系数 换热量 蒸发器
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不同埋深换热器地源热泵冬季供暖实验研究 被引量：8
8
作者 蔡颖玲 张华 +2 位作者 陈帅 傅允准 黄思源 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第S2期22-26,共5页
利用在上海松江区所建设的不同埋深竖管换热器(30 m,60 m,90 m)土壤源热泵实验装置,进行了冬季工况实验.测得热泵运行前后地下埋管周围土壤的温度分布,测试了热泵运行时室外换热器的换热情况,得到了单位井深换热量这一关键参数.90 m埋... 利用在上海松江区所建设的不同埋深竖管换热器(30 m,60 m,90 m)土壤源热泵实验装置,进行了冬季工况实验.测得热泵运行前后地下埋管周围土壤的温度分布,测试了热泵运行时室外换热器的换热情况,得到了单位井深换热量这一关键参数.90 m埋深换热器运行时,单位井深换热量平均为57.2 W/m;60 m埋深单U型埋管换热器运行时,单位井深换热量平均为55.7 W/m,60 m埋深双U型埋管换热器运行时,单位井深换热量平均为65.7 W/m. 展开更多
关键词 土壤源热泵 换热量 地温特性 实验研究
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大推力发动机高温隔热屏设计及优化研究 被引量：10
9
作者 张栋 薛淑艳 +1 位作者 宁献文 苏生 《航天器环境工程》 2017年第4期350-354,共5页
以卫星用大推力发动机高温隔热屏为研究对象,根据传热机理建立了其瞬态传热模型。对不同边界温度条件下高温隔热屏的瞬态传热过程进行数值仿真,且经对比,仿真计算出的隔热屏温度值与试验结果吻合良好,验证了模型的准确性和适用性。利用... 以卫星用大推力发动机高温隔热屏为研究对象,根据传热机理建立了其瞬态传热模型。对不同边界温度条件下高温隔热屏的瞬态传热过程进行数值仿真,且经对比,仿真计算出的隔热屏温度值与试验结果吻合良好,验证了模型的准确性和适用性。利用该模型设计了某卫星高温隔热屏,并分析了隔热屏覆盖层发射率、反射屏发射率、比热容等对隔热屏瞬态隔热性能的影响。研究结果为隔热屏的设计和优化提供了依据。 展开更多
关键词 大推力发动机 高温隔热屏 瞬态传热 数值仿真 发射率 比热容
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软塑黄土地区隧道仰拱热力响应特性现场试验 被引量：8
10
作者 季伟伟 孔纲强 +1 位作者 刘汉龙 杨庆 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第2期558-564,共7页
能源隧道是基于地源热泵技术的一种集隧道防冻、取暖于一体的绿色、经济且高效的浅层地温能利用技术。依托银西高铁黄土地区隧道,在隧道仰拱内铺设换热管,实测了换热系统进/出口水温及仰拱的温度、应力等变化规律,初步探讨了不同输入功... 能源隧道是基于地源热泵技术的一种集隧道防冻、取暖于一体的绿色、经济且高效的浅层地温能利用技术。依托银西高铁黄土地区隧道,在隧道仰拱内铺设换热管,实测了换热系统进/出口水温及仰拱的温度、应力等变化规律,初步探讨了不同输入功率条件下,软塑黄土地区隧道在地源热泵系统运行过程中的热力响应特性及隧道结构热响应规律。研究结果表明,输入功率为0.5 kW和1.0 kW时,仰拱温度升幅分别约为4.2℃和7.1℃;随着水温升高,仰拱温度在较短时间内变化不明显,当热传播路径稳定后,最终均呈现为线性关系;温度变化引起的隧道仰拱轴向应力增量大于环向应力增量,输入功率为0.5 kW和1.0 kW时,轴向应力分别是环向应力的1.15倍和1.29倍。 展开更多
关键词 隧道仰拱 软塑黄土 换热性能 温度应力 现场试验
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相变微胶囊单体熔化传热过程研究 被引量：8
11
作者 赵奕萌 付锐朋 +2 位作者 张嘉杰 屈治国 陶文铨 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第7期1505-1509,共5页
本文以石蜡为壳芯、脲醛树脂为囊壁的单个相变微胶囊颗粒为研究对象,运用显热容法对该相变胶囊熔化传热过程进行了数值模拟研究,得到胶囊内部结构等因素对胶囊相变换热过程及相界面移动的影响规律。结果表明增大斯蒂芬数和相变温度半径... 本文以石蜡为壳芯、脲醛树脂为囊壁的单个相变微胶囊颗粒为研究对象,运用显热容法对该相变胶囊熔化传热过程进行了数值模拟研究,得到胶囊内部结构等因素对胶囊相变换热过程及相界面移动的影响规律。结果表明增大斯蒂芬数和相变温度半径以及减小胶囊粒径均可使相变材料熔化速率提高;囊壁厚度及囊壁导热系数的变化会对相变过程带来一定的影响,但存在一界限值;相变材料的相变潜热大小对相变过程有着显著影响。 展开更多
关键词 相变微胶囊 数值模拟 换热特性 显热容法
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纳米流体研究进展 被引量：8
12
作者 王彩霞 黄云 +3 位作者 姚华 叶锋 杨军 丁玉龙 《储能科学与技术》 CAS CSCD 2017年第1期24-34,共11页
纳米流体作为一种新型高效换热工质展现出良好的换热性能引起了许多研究者的关注。本文综述了纳米流体在热导率、对流换热系数、比热容、黏性以及稳定性五个方面的研究进展。重点介绍和讨论了纳米流体热导率提高的机制、影响纳米流体热... 纳米流体作为一种新型高效换热工质展现出良好的换热性能引起了许多研究者的关注。本文综述了纳米流体在热导率、对流换热系数、比热容、黏性以及稳定性五个方面的研究进展。重点介绍和讨论了纳米流体热导率提高的机制、影响纳米流体热物理特性的因素以及纳米流体研究各方面面临的挑战性问题,并对纳米流体的未来研究进行了展望,指出将复合纳米材料的制备与纳米流体性质结合有可能成为增强新型换热工质效能的有效途径之一。 展开更多
关键词 纳米流体 热导率 对流挟热 比热容 黏性 稳定性
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能量桩传热性能影响因素的数值模拟与分析 被引量：8
13
作者 洪伟 杨凯 +2 位作者 钱建 戴迪 蔡有庆 《水利与建筑工程学报》 2017年第6期101-105,共5页
基于数值模拟的方法,运用ABAQUS软件建立模型,分别对能量桩的桩长、桩径、换热管数、换热液流速和土体类型进行了敏感性分析,得到不同条件下能量桩的换热量。结果表明:能量桩的单位长度换热量与桩径、流速、土体导热系数成正比,与桩长... 基于数值模拟的方法,运用ABAQUS软件建立模型,分别对能量桩的桩长、桩径、换热管数、换热液流速和土体类型进行了敏感性分析,得到不同条件下能量桩的换热量。结果表明:能量桩的单位长度换热量与桩径、流速、土体导热系数成正比,与桩长成反比。在单U、双U、三U型能量桩中,双U型能量桩的单位长度换热量最高。 展开更多
关键词 能量桩 影响因素 传热性能 换热量
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板式换热器传热板片的波纹结构设计分析 被引量：8
14
作者 朱海舟 《机械研究与应用》 2014年第3期130-132,共3页
板式换热器的核心部件是传热板片,传热板片的波纹结构设计直接关系到板式换热器的成型质量、传热性能以及承压能力。根据多年的设计经验,对影响板片传热性能、承压能力的板片局部关键位置包括密封槽外周边波纹、密封槽、导流区以及主传... 板式换热器的核心部件是传热板片,传热板片的波纹结构设计直接关系到板式换热器的成型质量、传热性能以及承压能力。根据多年的设计经验,对影响板片传热性能、承压能力的板片局部关键位置包括密封槽外周边波纹、密封槽、导流区以及主传热区的设计结构、相关设计参数配比进行了设计分析和讨论,对板式换热器传热板片的结构设计具有指导意义。 展开更多
关键词 板式换热器 波纹结构设计 传热性能 承压能力
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制冷工况相变能源桩热交换规律 被引量：8
15
作者 崔宏志 邹金平 +2 位作者 包小华 亓学栋 齐贺 《清华大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第9期715-725,共11页
相变材料是一种通过改变材料物态来吸收或放出潜热的物质。将其用于能源地下结构中可以增加结构体的能量密度、提高换热量,从而减小热交换所需的地下空间资源。该文搭建了缩尺模型实验系统,其中模型圆桩为相变储能混凝土能源桩,桩直径0.... 相变材料是一种通过改变材料物态来吸收或放出潜热的物质。将其用于能源地下结构中可以增加结构体的能量密度、提高换热量,从而减小热交换所需的地下空间资源。该文搭建了缩尺模型实验系统,其中模型圆桩为相变储能混凝土能源桩,桩直径0.2 m,桩长1.5 m,将桩埋入装有饱和砂土的尺寸为2.45 m×2.45 m×2 m的模型箱中。实验中控制换热流体温度恒定为5.5℃,分别进行了0.15、 0.30和0.45 m^3/h 3组不同流量的制冷工况,每种工况包括"制冷-回温"3次循环。研究了饱和砂土中相变能源桩的温度热响应和换热量,分析了桩与周围土体的温度随时间变化规律;比较了换热流体流量对能源桩换热量的影响。研究结果表明:制冷工况下,相变能源桩在饱和砂土中的热传递主要沿径向,在热交换过程中对于桩周土体的温度影响范围约为2倍桩径。换热流体流量增大,进出口温差减小,而热量增大。 展开更多
关键词 相变材料 能源桩 制冷实验 温度热响应 换热性能
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高炉板壁结合冷却器破损原因解析 被引量：8
16
作者 张恒 张建良 +2 位作者 焦克新 莫朝兴 陈汝刚 《钢铁》 CAS CSCD 北大核心 2018年第8期28-37,共10页
高炉长寿已经成为当代炼铁技术进步的重要组成部分,提高高炉冷却设备寿命是保障高炉长寿的关键环节。为分析板壁结合冷却壁破损的本质原因,从而给冷却器结构优化设计及安全生产提供有效指导,通过建立流体-热-结构多场耦合模型,基于传热... 高炉长寿已经成为当代炼铁技术进步的重要组成部分,提高高炉冷却设备寿命是保障高炉长寿的关键环节。为分析板壁结合冷却壁破损的本质原因,从而给冷却器结构优化设计及安全生产提供有效指导,通过建立流体-热-结构多场耦合模型,基于传热理论和有限元数值模拟,解析了板壁结合冷却体系流场、温度场、应力场分布特征。结合高炉实际案例,系统分析了板壁结合冷却器破损的本质原因,指出冷却器破损的具体部位,验证了模拟分析结果的准确性。研究结果表明,高炉冷却板前端两侧部位及冷却壁水管层流底层是冷却系统的薄弱环节,在同等冷却条件下,该区域温度高于其他部位4.5℃;冷却板前端变形量最大,达到2 mm;生产高炉用焦炭质量M10、M40大幅波动从而导致渣皮频繁脱落是造成冷却板破损的主要原因。 展开更多
关键词 高炉 板壁结合冷却系统 传热学 冷却能力 破损分析
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高压电缆中间接头轴向传热的实验研究 被引量：7
17
作者 林冬 张雪莹 +3 位作者 王鹏宇 刘立夫 毛健琨 徐涛 《电线电缆》 2017年第1期5-10,共6页
高压电缆接头加载电流达到稳态时,电缆接头及附近本体导体沿轴向存在温度分布梯度,载荷能力和玻璃钢保护壳的引入对此温度分布存在影响。为研究载荷能力和玻璃钢保护壳的引入对电缆接头轴向传热过程的影响,建立了电缆接头的简化热路模型... 高压电缆接头加载电流达到稳态时,电缆接头及附近本体导体沿轴向存在温度分布梯度,载荷能力和玻璃钢保护壳的引入对此温度分布存在影响。为研究载荷能力和玻璃钢保护壳的引入对电缆接头轴向传热过程的影响,建立了电缆接头的简化热路模型,分析了接头内部的热传递特点,并搭建了高压电缆接头温升实验平台,分别完成了引入玻璃钢保护壳前后电缆接头不同载荷水平下的稳态温升试验。实验结果表明,玻璃钢保护壳的引入降低了电缆接头主体内导体温度沿轴向的下降速度;当电缆接头运行在更高的负荷下时,电缆接头整体温度和轴向温差均增大,接头主体部分的导体温度变化率也随之增大,且附近本体导体温度沿轴向波动更加明显。玻璃钢保护壳的引入和载荷水平的提高均增大了接头轴向传热对电缆本体导体沿轴向的温度分布的影响程度和影响范围。 展开更多
关键词 高压电缆接头 轴向传热 稳态温升实验 玻璃钢保护壳 载荷能力
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温度均匀分布辐射冷顶板的传热特性 被引量：7
18
作者 李严 李念平 严继光 《土木建筑与环境工程》 CSCD 北大核心 2014年第5期16-22,共7页
构建一种表面温度均匀分布的辐射冷顶板,分析其物理结构和传热机理,建立其辐射供冷传热过程的数学模型,利用MATLAB计算其供冷量,并通过该辐射冷顶板的热工特性试验验证模型的合理性,模拟得到的顶板温度和供冷量与实验结果的误差小于6%... 构建一种表面温度均匀分布的辐射冷顶板,分析其物理结构和传热机理,建立其辐射供冷传热过程的数学模型,利用MATLAB计算其供冷量,并通过该辐射冷顶板的热工特性试验验证模型的合理性,模拟得到的顶板温度和供冷量与实验结果的误差小于6%。通过对实验结果和计算结果的分析,研究发现在定流量稳态工况下,该辐射冷顶板结构由于存在空气夹层,顶板的供冷量随顶板温度的增大而增大,但受冷冻水温度的限制,顶板的温度在实际运行时宜保持在18~20℃之间。基于对实验数据的分析,研究了室内相对湿度随顶板温度的变化规律、房间的温度分布及其通过对流和辐射方式各自分担的冷负荷。 展开更多
关键词 辐射供冷 传热 供冷量 数学模型 实验验证
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适用于湿工况的风机盘管简化换热模型 被引量：7
19
作者 凌飞 杨春节 《暖通空调》 北大核心 2012年第9期105-109,共5页
针对半集中式空调系统风机盘管的换热计算问题,通过干湿工况转换方法,设计了一种适用于湿工况的风机盘管换热模型。根据能量平衡和热传递原理,简化了该换热模型,使换热量仅由冷水流量、进水温度、盘管风量和进风温度等独立控制变量确定... 针对半集中式空调系统风机盘管的换热计算问题,通过干湿工况转换方法,设计了一种适用于湿工况的风机盘管换热模型。根据能量平衡和热传递原理,简化了该换热模型,使换热量仅由冷水流量、进水温度、盘管风量和进风温度等独立控制变量确定。在实际风机盘管上进行了仿真验证,得到了不同工作条件下的换热曲线。实验结果表明,该简化换热模型计算精度较高。 展开更多
关键词 风机盘管 换热模型 湿工况 等价干工况 换热量
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毛细管网辐射空调系统供冷能力优化与应用研究 被引量：6
20
作者 何中凯 焦家海 王得水 《建设科技》 2018年第21期68-72,80,共6页
供冷能力是影响毛细管网辐射空调系统应用的重要因素,开展其优化研究具有重要工程指导意义。本文建立了毛细管网传热模型,结合工程实际,梳理了其供冷能力影响因素并量化分析了影响效果。研究表明,降低供水设计温度对提升毛细管网供冷能... 供冷能力是影响毛细管网辐射空调系统应用的重要因素,开展其优化研究具有重要工程指导意义。本文建立了毛细管网传热模型,结合工程实际,梳理了其供冷能力影响因素并量化分析了影响效果。研究表明,降低供水设计温度对提升毛细管网供冷能力效果显著,而加大抹灰厚度有助于提升辐射面温度均匀性。在实际工程项目中,建议适当加大抹灰厚度,合理降低供水设计温度,达到既有效提升毛细管网供冷能力,又降低抹灰工艺质量控制难度的工程目标。 展开更多
关键词 毛细管网 传热模型 供冷能力 抹灰
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