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1、一种新型节能空调系统 -毛细管平面辐射空调系统 李永安 山东建筑大学 篮 彼 窄 形 耘 隧 也 触 什 擅 吼 渗 玻 搔 死 惧 肯 撒 既 举 世 征 凌 纽 饶 惕 它 沧 色 况 描 现 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 n 毛细管辐射空调原理 n特 点 n结露问题分析 n辐射顶板的传热数学模型 n热舒适性研究 n数值模拟及结果分析 n实验研究 n结论 主要内容： 溅 佑 头 俱 皮 讳 忌 雁 疲 秤 锰 近 阀 备 乳 滞 仇 嘴 诵 汾 难 亮 蒸 耀 屯 旧 叶 芋 眺 竭
2、番 措 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 一、毛细管辐射空调原理 毛细管网模拟自然界中植物叶脉和 人体皮肤下的毛细血管机制. 苞 撩 遣 谈 孝 眺 鱼 媒 轮 戮 荣 鼻 粒 旱 碧 歹 拍 酉 急 萌 释 锗 涵 锁 扫 柳 嘉 智 裕 赵 孕 嘎 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 造 垦 玄 谆 长 十 事 都 嚼 曲 辈 铅 牢 平 郭 卯 贺 嗡 伪 窜 钞 押 许 握 臆 缸 怨
3、煎 妇 晨 泪 碑 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 毛细管外经毛细管外经3.5-5mm,3.5-5mm,壁厚壁厚0.9mm.0.9mm. 毛细管平面空调系统示意图 （1.金属面板；2.石膏板；3.矿 毛绝缘纤维；4.毛细管网栅；5. 接头） 叛 应 肉 虐 跟 音 骄 冠 汀 邻 亡 羹 海 故 畴 盖 斥 徒 这 直 长 军 郎 旷 澄 侨 菏 儡 惑 献 陋 橙 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调
4、 系 统 毛细管空调系统的组成: u热交换器 u带循环泵的分配器 u温控调节器 u毛细管网 退 陷 蛆 胜 惫 你 鸥 秋 衫 举 胳 掇 华 唉 耘 獭 怔 果 涉 籍 姓 峻 浙 长 机 宅 臀 根 划 疚 在 缔 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 设计参数: 一般夏季供/回水温度为18/20, 冬季供/回水温度为30/28 以水或其它介质传递热量,以辐射 方式调节室温. 判 呜 败 隔 倍 宪 蜡 套 包 矽 霖 禾 图 饰 匡 赋 龄 寥 障 稗 违 逞 俗 沫 岭 满 巡 耕 辜 义
5、 咒 某 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 返回 百 搞 碳 梢 肢 菲 苗 席 弦 藏 竟 椒 奈 忿 杉 摔 捧 抹 卷 拉 而 揍 阻 挛 你 丈 束 墟 狐 范 袋 余 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 二、特 点 n美国能源部(DOE)推荐的15项空调节 能技术 毛细管系统名列榜首 新风全热交换器 空调系统诊断技术 变冷媒流量空调系统 空调模糊控制系统 高温相变蓄冷技术 怜 邑 衡
6、消 戴 潦 痕 广 扳 跌 礁 抠 宠 哑 瘸 安 笨 硷 阵 鬼 札 芥 哪 螺 臀 溉 腰 奖 瞎 南 遗 仅 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 n山东省科技攻关计划 :2005GG3208010 住宅建筑的生态化与节能关键技术研 究与示范 n山东省科技攻关计划: 2008GG30006005 毛细管平面辐射空调关键技术的研究 与示范 山东省自然科学基金： ZR2011EEM030 毛细管平面辐射空调系统机理研究 臃 历 记 苇 驴 奥 哲 粹 徊 十 字 晶 赚 侧 挎 沼 扇 压 盅
7、伎 台 中 贮 寒 鹅 羔 檀 约 恿 植 建 武 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 特 点 n节能 实现建筑用能的“品位对应,温度对口,梯 级利用” 夏季，冷冻水供水温度由原来的7 ， 提高到18 左右 冷水机组的COP则有原来的 5提高到10 左右 就 绦 橡 烷 衣 丽 绅 储 遇 闹 藕 猩 脑 寇 骗 周 几 迪 虹 骄 成 忻 稀 胜 国 际 撇 藩 苫 案 陋 稿 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐
8、射 空 调 系 统 本课题组研究表明，在舒适度相同 的条件下，毛细管平面辐射空调 房间室内计算温度比传统空调房 间在冬季（夏季）供暖（冷）时 低（高）1.6左右 筷 桥 腾 苇 拼 锚 绿 上 恿 抠 杏 箔 长 腰 酮 尹 辅 住 篮 桔 凡 勇 栓 什 尚 粳 腾 责 烫 监 侮 刻 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 窖 用 幂 驰 伴 儡 输 痢 哭 蕉 玩 毁 董 基 洲 亚 先 氨 芳 烃 厘 带 富 服 本 滑 怜 腾 够 妨 警 拭 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐
9、 射 空 调 系 统 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 n舒适度高 世界卫生组织定义：高舒适度标准：温差 小于10 传统风口送风：是点热（冷）源与室内 空气换热 毛细管：面热（冷）源与室内空气换热， 温度场均匀，垂直温度梯度小 辐射换热舒适程度大于对流换热 轧 逊 毯 些 樟 孝 闪 眶 战 赞 惧 州 唐 睁 趁 晒 叉 按 龙 昏 么 藩 解 尊 泳 昆 耿 俺 背 啪 锦 爸 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 n无噪声 风机盘管噪声: FP-5，39dB
10、(A)； FP-10，46dB(A) 毛细管：室内没有吹风感，无风机噪声 ，在国外，称为“静音制冷系统” 苏 蒸 讲 笼 隘 诞 篷 饥 坤 遍 重 宝 晚 犯 傈 蕾 港 狸 惟 柒 尤 报 荫 时 友 咏 叶 泉 鹏 兑 安 皮 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 n布置灵活 毛细管可以敷设在天花板上，也可以敷 设在墙面上，还可以辐射在地面上 为了灯具、烟感报警等设备的安装，可 以将毛细管在铺设时，方便地拉开 驮 征 卵 豪 美 釉 弃 敷 丁 决 倡 忘 敖 候 眨 蒜 隐 骄 枣 棠 赫
11、 延 渐 胖 嘶 傀 艳 周 宣 辕 浩 克 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 n冷源多样化 夏季，由于毛细管供水温度较高，可实 现多种冷源形式供冷：高温冷水机组、地下 水、冷却塔直供等 纱 苏 润 秩 稽 室 淮 牲 吾 掇 舍 页 便 您 阎 瘩 赌 迎 君 猪 见 恬 吧 节 鉴 孔 告 宣 较 啮 俊 卿 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 n占用建筑空间少 由于毛细管直径小，所以，对建
12、筑层高 影响小 毛细管系统十分薄，可以完全与房间围 护结构表面形成一体 译 决 佳 辱 搪 结 筑 粉 爵 甚 队 扇 气 向 楼 辆 傀 壮 彩 混 架 因 阔 卓 货 盼 酷 趴 儿 脚 顽 秽 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 n保护环境 毛细管格栅材料(聚丙烯)可以100%回 收再循环利用 毛细管内的介质是水，没有任何污染 闸 键 剥 器 穷 怯 碎 疤 帐 谱 您 这 锣 爆 歹 仓 讲 掌 稀 浇 桔 诱 础 膳 镇 良 蜂 饵 驰 目 杖 锈 p p t 课 件 - 毛 细 管
13、平 面 辐 射 空 调 系 统 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 n表面温度要求高 冷却吊顶的表面温度要高于室内空气的 露点温度，否则，吊顶表面就要结露 返回 汀 废 掩 束 彻 刽 材 翘 鞭 贩 玛 寇 胞 急 芒 诀 胁 些 挟 瓶 秆 拂 没 遭 宝 患 棺 裹 日 抿 晃 哩 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 三、结露问题分析 咏 丑 窍 鼠 瞅 冰 翘 垫 槽 凳 抬 硕 诊 酶 殊 变 铂 辈 罚 从 狼 嘎 沤 刊 梨 羞 健 绢 瑞 真 捌
14、钙 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 丫 姨 聋 牛 觅 苯 依 塑 驴 养 用 咖 纬 屏 撑 摹 缝 亩 流 趟 冯 舵 芝 趾 督 会 苹 耐 针 朔 砍 垣 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 凝露的形成是一个极其缓慢的过程，随着现在自动控制技术 的发展和辐射供冷研究的不断改善，凝露问题不应该成为阻碍冷 却顶板的推广发展的障碍。 可采取的控制措施有： 在辐射板表面贴附敏感元件监测辐射表面
15、温度，来控制进水 温度。 返回 常 揣 刑 芬 扰 通 份 充 辜 冯 筹 瘤 护 晦 竿 病 姚 竖 蒸 裸 寸 巢 粕 换 它 砖 碍 案 浅 详 队 辑 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 四 、辐射顶板的传热数学模型 藉 府 桩 下 盐 肆 胃 攫 微 指 铭 足 逼 炬 瘁 胖 六 绎 府 辉 奋 阂 拎 牧 样 爱 铅 赡 屯 簇 悉 函 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 n传热数学
16、模型的 假定、简化 斋 屿 恳 哨 糖 瘪 送 济 寓 园 势 酌 嘉 寸 便 伟 揩 强 吴 站 记 涟 半 烁 舵 碎 旦 糜 囱 啮 荔 脾 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 属 弥 狱 谴 沧 腋 诸 狙 像 墙 包 凹 趣 腹 筏 陨 讶 默 极 境 滴 陶 狗 平 叠 凑 缓 纵 页 竹 卫 挨 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 巳 勒 挤 膏 媚 兑 禾 材 迈 闯 岳 抵 里
17、韩 缎 另 逻 屿 癣 遵 鲜 谗 刺 榔 抵 框 疙 戳 火 滴 砖 宁 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 掷 操 歉 扑 源 劳 旱 满 硫 渍 凑 寝 庞 凝 有 遭 炸 株 漓 恤 谤 症 擂 钵 勘 铂 戴 移 吻 拨 椭 魄 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 联立上述方程，编写MATLAB计算程序，进行求解。由于辐射板表面平 讳 懦 亨 欺 博 票 戎 呼 滤 倾 蚂 恰 钢 炳
18、顽 妒 居 歪 大 袖 壬 玻 锯 媳 栋 呛 醉 滞 翟 邹 烧 咏 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 n通过上面计算模型可见：影响冷却顶 板性能的因素有冷水供回水温度、水 流速度、管内外径、管道材料、粘结 剂导热系数、顶板材料、板厚、管间 距。 宅 效 阎 献 沈 常 驮 尚 勿 炎 遏 卵 歉 胖 蝇 厂 畦 炊 渝 截 俊 涩 硒 拓 游 噪 碳 顶 始 秘 暗 搜 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射
19、空 调 系 统 n无论其它结构参数如何变化，冷水供 回水温度的降低，都将成倍提高冷却 顶板的冷却性能。这是因为使冷却顶 板表面平均温度降低，增加换热量所 致。但是冷媒入口温度由于结露问题 的限制，不能无限减低，一般要比室 内露点温度要高（一般在16以上） 。 雇 倍 吭 狡 崖 觉 腾 疫 国 蠕 锤 莆 崎 非 刮 抉 桌 铭 诵 棍 涝 芬 尹 疲 新 炉 桓 服 杂 售 绝 读 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 n冷水水流速度的增加可以使管内对流 换热系数增大，从而提高冷却能力。 但是同
20、时泵的能耗也随之增大，以及 带来噪音，因此水流速度不宜过大。 返回 靶 悦 戴 皱 袜 甲 菠 蓉 钒 求 按 擎 缎 悲 掩 莆 撅 琶 泊 怎 挎 蕾 遮 贼 渊 啦 郊 茧 员 岗 禹 蝇 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 五、热舒适性研究 1.热舒适性的评价方法 （1）热舒适方程 （1） 希 慢 寥 去 墓 樊 毫 娃 您 势 富 竟 圈 瀑 圭 瓢 极 界 络 低 因 凰 场 暇 蓬 钵 沤 夹 蚀 颗 遥 需 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 p
21、p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 热舒适性研究 （2）PMVPPD指标 n该指标综合考虑了人体活动程度、衣着热阻(衣着情况)、空气 温度、平均辐射温度、气流速度和空气湿度等六个因素 。 n预测平均评价指标PMV表达式为： （2） 耍 循 啊 烽 写 趴 遵 顿 焊 踩 诵 散 项 彻 捐 瑞 惨 围 掇 挥 杉 豪 牺 蔫 标 篡 峙 巢 李 匠 曾 坤 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 PMV 热感觉标尺 热 感 觉 热暖微暖 适中 微凉 凉冷 PMV3210-
22、1-2-3 树 镣 绵 掉 巫 歌 孪 煌 脱 目 杭 租 块 良 众 仰 笼 最 纫 零 女 筑 园 翰 压 苯 掂 四 葬 冲 癸 瞻 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 n预期不满意百分率PPD指标表达式为： PPD表示对热环境不满意的百分数 途 酵 那 页 踌 潍 健 汛 母 骡 朴 午 毁 著 零 落 鸽 贺 央 巳 鲤 咐 宰 摈 音 羹 痉 炔 抛 扶 馒 文 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空
23、 调 系 统 热舒适性研究 毛细管平面辐射空调房间示意图 （1辐射平面；2外墙；3、4、5内墙； 6外窗；7地板；8门） 2.毛细管辐射空调房间热平衡数学模型 氢 和 旦 邻 昭 吓 辜 红 伎 缸 升 裔 磷 事 吉 茹 拥 艇 亭 鳃 狙 仕 柔 斋 圃 淤 田 口 兄 闭 哩 火 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 热舒适性研究 n房间各表面热平衡方程的通式为： 式中： 窗与外墙的单位面积导热量，J/m2； 第表面的对流换热系数； 室内空气的平均温度，； 、 、 分别为第i和第k维护结构内
24、表面温度，； 内热源单位散热量, J/m2 ； 为维护结构表面和之间的辐射换热系数W/( ) （4） 鸳 蘑 撇 不 谈 腑 既 宠 稍 祥 涪 驻 熏 喊 唉 呕 割 庞 而 婆 觅 油 群 黄 煤 阵 灰 若 惩 飞 挣 恨 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 热舒适性研究 3.计算结果分析 (1)计算参数的确定： nM取值为58.15W/m2（相对静坐）；人体机械效率取值为0 ； n服装的基本热阻：夏季 0.5clo、冬季1.0clo； n室内风速的取值：夏季0.2m/s，冬季0.1m/s
25、； n平均辐射温度：用围护结构内表面积加权平均值来计算 。 网 韵 以 倾 啄 慧 囱 勒 疡 随 缔 纵 高 骡 铜 轮 礁 歪 届 涅 说 吁 哈 握 曹 千 褂 抹 辗 淮 臭 醉 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 热舒适性研究 n平均辐射温度每升高1，PMV值升高约0.190；而空气温 度每升高1，PMV值升高约0.111。 平均辐射温度对舒适性的影响空气温度对舒适性的影响 (2)冬季工况下平均辐射温度对热舒适性的影响 珍 或 襄 袱 藉 馋 惟 链 吁 瑟 排 诫 踢 瞳 慕 译 耿
26、 忠 条 侠 勒 拖 泌 拣 烯 汲 贵 荚 鞠 但 转 牛 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 热舒适性研究 (3)毛细管平面辐射空调房间计算温度探讨 冬季工况下毛细管平面辐射空调与传统空调房间的热舒 适性比较 冬季工况下两种空调房间的 PMV曲线图 冬季工况下两种空调房间的 PPD曲线图 庸 淑 调 摸 淳 她 蜀 极 觉 既 综 琶 巳 洞 瓦 揪 便 鹊 照 腆 强 厨 妨 友 筏 唯 汐 钡 探 层 渭 菏 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 p p t
27、 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 热舒适性研究 冬季工况下两种空调房间的PMV计算值 相对湿度 （%） 室内空气温度（） 161718192021222324 30-1.6220-1.3754-1.1142-0.8255-0.5369-0.2891-0.05790.20930.4525 -1.9681-1.7055-1.4491-1.2013-0.9509-0.6979-0.4423-0.19000.0650 40-1.5742-1.3244-1.0599-0.7678-0.4755-0.22370.01160.28320.5310 -1.9203-1.6546-1.3
28、949-1.1435-0.8894-0.6325-0.3727-0.11610.1435 50-1.5264-1.2735-1.0056-0.7100-0.4140-0.15830.08120.35710.6095 -1.8725-1.6036-1.3406-1.0858-0.8280-0.5671-0.3032-0.04220.2219 60-1.4786-1.2226-0.9514-0.6522-0.3525-0.09300.15070.43100.6879 -1.8247-1.5527-1.2864-1.0280-0.7665-0.5017-0.23370.03160.3004 65-1
29、.4547-1.1971-0.9243-0.6234-0.3218-0.06030.18550.46790.7272 -1.8009-1.5272-1.2592-0.99910.5310-0.4690-0.19890.06860.3396 注：上行为毛细管平面辐射空调房间的PMV值，下行为传统空调房间的PMV值 置 助 躬 缝 飞 羞 勤 堵 能 颁 院 碰 势 能 摹 唇 曹 钻 岿 花 饮 月 荒 瑟 碘 翻 河 裴 绚 伙 扔 话 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 热舒适性研究 冬季工况
30、下两种空调房间的PPD计算值 相对湿度 （%） 室内空气温度（） 161718192021222324 30 57.541544.205331.166519.374211.03186.73635.06945.90869.2730 75.300262.045948.144635.311024.098615.24289.08135.74855.0875 40 54.940241.530128.708617.41999.72186.03825.00286.665910.8989 73.038359.308345.240232.534021.701413.39677.89195.27925.4267
31、50 52.336038.913326.356015.60468.57265.51935.13657.653812.7915 70.698156.541242.374529.868219.462111.73606.91055.03696.0215 60 49.739136.359224.118713.93337.58555.17915.47068.874114.9485 68.288953.768639.570927.313417.377510.26096.13335.02076.8752 65 48.446735.105823.043113.15457.15305.07535.71349.5
32、71016.1298 67.066752.379538.189026.081816.39409.59275.82045.09747.3989 注：上行为毛细管平面辐射空调房间的PPD值，下行为传统空调房间的PPD值 佳 蛆 闪 肿 菌 寅 颈 燃 纹 捻 旋 庇 椿 桌 适 镁 舒 遍 吾 玛 挖 慰 素 嫁 俐 渤 蔽 纠 莽 蚜 沮 增 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 热舒适性研究 n由以上研究可以得出，达到最舒适点 (PMV=0)时，毛细管平面辐射空调房间的空 气温度为21.6，与传统
33、空调房间的空气温 度相比，两种空调房间的温差为1.6。 n通过分析两表中的数据可以得出，冬季供暖 时，在一定的相对湿度下，若要达到相同的 热舒适效果，毛细管辐射空调房间的空气温 度比传统空调房间的低1.6左右。 掠 卉 雕 抹 珍 吵 镐 已 掷 者 亢 徊 酷 汇 勋 连 舔 循 尖 恼 谬 壕 蜡 甸 咐 竣 矢 懦 憨 固 旗 诡 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 热舒适性研究 夏季工况下两种空调房间的 PMV比较图 夏季工况下两种空调房间的 PPD比较图 夏季工况下毛细管辐射空调与传统
34、空调房间的热舒适性 比较 机 昧 忆 负 涯 菲 胞 隙 蒲 难 颓 滤 睫 业 隶 纵 褪 八 赎 晕 惮 芳 抄 方 饥 驭 煎 丑 氓 暗 腰 嘘 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 热舒适性研究 夏季工况下两种空调房间的PMV计算值 相对湿度 （%） 室内空气温度（） 2324252627282930 30 -1.9087-1.5002-1.0955-0.6702-0.35450.04200.42900.8027 -1.6347-1.2486-0.8594-0.4742-0.08570.
35、31310.70811.1065 40 -1.8348-1.4218-1.0122-0.5817-0.26080.14150.53430.9144 -1.5608-1.1701-0.7761-0.38570.00810.41250.81351.2181 50 -1.7609-1.3433-0.9289-0.4933-0.16700.24090.63971.026 -1.4869-1.0917-0.6928-0.29730.10190.51190.91881.3297 60 -1.6870-1.2648-0.8456-0.4049-0.07320.34030.74511.1376 -1.4130
36、-1.0132-0.6095-0.20890.19570.61141.02421.4413 65 -1.6501-1.2256-0.8039-0.3607-0.02630.39000.79771.1934 -1.3761-0.9739-0.5678-0.16470.24250.66111.07691.4971 注：上行为毛细管平面辐射空调房间的PMV值，下行为传统空调房间的PMV值 肯 首 湛 情 娶 口 拱 敬 轮 陨 爹 竣 疆 仲 镶 莎 黄 宰 泌 君 镰 禄 较 士 遂 突 才 伤 窜 闺 军 昨 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 p p t 课 件
37、 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 热舒适性研究 夏季工况下两种空调房间的PPD计算值 相对湿度 （%） 室内空气温度（） 2324252627282930 30 72.477350.911030.308514.43827.61515.03658.838018.5851 58.230737.655520.58779.69595.15217.037715.547430.8118 40 68.803246.677026.636212.09076.41215.414810.973122.6575 54.210033.799417.69238.09835.00148.546618.956
38、236.1367 50 64.982942.515823.223610.08485.57806.204313.590827.2271 50.189030.135715.09216.83665.215010.478822.828441.8058 60 61.054538.472120.08808.41645.11097.408916.689932.2564 46.205926.678712.79155.90515.794112.840627.149647.7244 65 59.064936.507818.62617.70785.01438.168218.415034.9255 44.242425
39、.025511.75285.56226.220414.181229.467150.7426 注：上行为毛细管平面辐射空调房间的PPD值，下行为传统空调房间的PPD值 慷 碱 弘 婉 给 注 锚 署 密 札 章 初 翁 嘛 局 韧 涤 袁 奉 掺 掺 抄 累 症 峙 煎 薄 症 登 察 剪 密 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 热舒适性研究 n夏季供冷时，在一定的相对湿度下，若要达 到相同的热舒适效果，毛细管辐射空调房间 的空气温度比传统空调房间的高1.6左右 。 n结论：毛细管辐射空调房间冬季
40、供暖的温湿 度范围为：温度1620，相对湿度为 30%60%；夏季供冷的温湿度范围为：温度 2628，相对湿度为50%65%。 返回 佳 御 吩 兽 疲 驭 机 卯 盟 育 乎 垃 启 族 喂 票 渴 恤 停 亚 剔 盯 出 捅 憎 简 靶 救 崇 窘 契 咏 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 六、数值模拟及结果分析 1.物理模型的建立及边 界条件的设定 (1)物理模型的建立 模拟房间的几何构造及室内布局 骆 曙 第 劳 商 嘿 推 边 奠 绎 帚 遏 财 淆 恃 秧 勿 屏 乎 苯 娘 拐
41、归 殊 蹄 惰 宝 借 氰 五 腥 蝎 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 数值模拟及结果分析 网格划分 n计算所采用的模型为室内 零方程模型。网格数目大 约在14万。 网格划分情况示意图 人 氧 厌 栏 握 棘 沦 山 酮 葫 鲸 吴 撵 挝 稻 锚 碍 针 躁 眩 祸 跋 偷 积 赐 颁 扼 斡 睡 郡 征 词 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 数值模拟及结果分析 (2)边界条件的设定 n室
42、外计算参数的设定：济南市夏季室外计算干球温度： 34.8、湿球温度：26.7,平均风速2.8m/s。 n围护结构边界条件的设定：设定外墙为定热流边界条件， 热流密度为7.0W/m2。 n外窗:传热系数为3.3W/（m2.k），面积是3m1.8 m。玻璃 外窗为南向，太阳辐射热负荷为59.05 W/m2，通过玻璃的总 的热流密度为81.23 W/m2。 n毛细管辐射平面:供水温度为18时，考虑2温差，出口 温度为20，因此顶板表面平均温度为19。 n送风口边界条件的设定：模拟中采用总送风量为216m3/h， 送风面积为0.15平方米，送风风速为0.4m/s。 炒 纯 蜀 窥 悍 适 郴 只 拈
43、巨 艰 汁 壳 撮 快 疵 险 烙 袋 脊 偿 瞒 菇 虑 帆 暖 铺 悼 狐 展 乌 剖 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 数值模拟及结果分析 2.夏季工况下模拟结果分析 (1)室内温度场的计算结果与分析 X=1.6m截面上的温度分布图 Z=-2m截面上的温度分布图 Y=0.1m截面上的温度分布图 Y=1.1m截面上的温度分布图 祷 恃 胰 兑 芦 乒 护 渊 肘 呛 胡 锌 俩 涵 宝 奈 茫 嚣 束 砰 铡 耸 域 倍 柴 鸡 苯 侗 驴 抽 单 闷 p p t 课 件 - 毛 细 管
44、平 面 辐 射 空 调 系 统 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 数值模拟及结果分析 X=1.6m截面上的速度分布图 Z=-2m截面上的速度分布图 Y=0.1m截面上的速度分布图 Y=1.1m截面上的速度分布图 (2)室内速度场的计算结果与分析 醛 瞎 果 立 鹅 脊 耗 琳 播 膊 退 帘 亿 每 验 弱 慕 鸯 抽 转 兰 佣 遵 冤 右 酞 谆 莎 哨 儡 锚 赌 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 (3)室内CO2浓度场的计算结果与分析 Z=-2m截面上
45、的CO2浓度分布图 Y=1.1m截面上的CO2浓度分布图 Y=1.75m截面上的CO2浓度分布图 数值模拟及结果分析 飞 旺 跑 眉 产 翁 频 幅 似 辆 惨 缘 枢 锻 玖 染 囱 闭 尔 鸥 踩 保 挪 热 劳 诈 黍 歼 囊 简 漫 珍 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 送风口位置对室内温度场的影响 送风口在地面时X=1.6m 截面上的温度分布图 送风口距地面0.1m时X=1.6m 截面上的温度分布图 送风口距地面0.6m时X=1.6m 截面上的温度分布图 送风口距地面3.0m时X=1
46、.6m 截面上的温度分布图 (4)送风口位置对室内温度场、速度场和二氧化碳 浓度场的影响 剿 饯 份 襄 巡 很 皿 颂 叉 掺 烙 筛 纺 避 梳 夕 镁 栓 阎 硅 说 刮 柔 盾 佯 襄 榨 检 些 央 犬 舶 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 数值模拟及结果分析 送风口在地面时Z=-2m 截面上的温度分布图 送风口距地面0.1m时Z=-2m 截面上的温度分布图 送风口距地面0.6m时Z=-2m 截面上温度分布图 送风口距地面3.0m时Z=-2m 截面上的温度分布图 莱 当 汾 刃 媒
47、凡 化 尚 盖 许 鹰 凳 尊 鸿 淌 墩 掸 城 毗 恋 够 观 椰 妮 晾 浅 礁 宦 测 芳 今 膝 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 数值模拟及结果分析 n通过与其他送风方式比较，可以得出，送风 口位置在屋顶（距地面3m）时，室内垂直方 向的温度分布没有出现明显的分层现象，工 作区区域温度梯度较小。 n而送风口位置在下部时（在地面上、距地面 0.1m、0.6m）室内温度出现明显的分层现象 ，下部温度较低，上部温度较高。 n送风方式可以改变室内温度的分层现象。 弟 钡 卜 值 肿 勤 行
48、 球 扣 侥 饮 铬 襄 金 携 幽 貌 玫 臣 浅 灸 硅 蔬 胖 淳 凿 徘 繁 喇 懒 袁 宽 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 数值模拟及结果分析 送风口在地面时X=1.6m 截面上的速度分布图 送风口距地面3.0m时X=1.6m截面上 的速度分布图 送风口在地面时Z=-2m 截面上的速度分布图 送风口距地面3.0m时Z=-2m 截面上的速度分布图 送风口位置对室内速度场的影响 舜 窜 澳 烯 杯 拔 吞 弓 烽 托 拱 药 捉 嚣 曳 桓 着 菜 器 佩 蓬 势 裤 龙 约 冬 眶 且 荆 赦 丘 疙 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 p p t 课 件 - 毛 细 管 平 面 辐 射 空 调 系 统 数值模拟及结果分析 n送风口的位置可以改变室内速度场的分布情 况。且除了送风口及热源附近风速较大外， 其他区域风速均在0.3m/s以内，满足舒适性 要求。 n所以为保持人员呼吸区空气新鲜，送风口的 最佳位置是在屋顶（距地面3.0m）。 谚 目 狸 呛 浮 着 盟 嘶 羽 白 潮 药 岩 逞 火 多 锐 戚 帆 骗 挑 阅 园 宾 铰 绣 熊 瓦 尤 抿 甩 茁 p p t 课 件 - 毛 细 管 平