混凝土輻射供冷非穩(wěn)態(tài)傳熱簡(jiǎn)化模型構(gòu)建及相關(guān)研究.pdf

1、混凝土輻射供冷系統(tǒng)區(qū)別于其他類型輻射供冷系統(tǒng)的一個(gè)重要特點(diǎn)在于:供水管道直接與建筑樓板相接觸,或埋于樓板結(jié)構(gòu)內(nèi)部(樓板式)或敷設(shè)于樓板下表面(毛細(xì)管式),樓板結(jié)構(gòu)作為空調(diào)末端一部分,直接參與空調(diào)系統(tǒng)與房間的傳熱過(guò)程。在非穩(wěn)態(tài)工況下,樓板的蓄熱效應(yīng)使傳熱過(guò)程趨于復(fù)雜,并將直接影響系統(tǒng)的供冷性能和運(yùn)行調(diào)節(jié)策略。
　　 混凝土輻射供冷系統(tǒng)非穩(wěn)態(tài)傳熱的理論研究方法主要有數(shù)值模擬和簡(jiǎn)化建模兩種,數(shù)值方法計(jì)算精度高,但計(jì)算量大、耗費(fèi)機(jī)時(shí),不

2、適合工程推廣應(yīng)用；而現(xiàn)有的一些簡(jiǎn)化模型的建模方法需要以數(shù)值模擬的結(jié)果作為已知條件,由于不能脫離數(shù)值模擬,工程實(shí)用性不強(qiáng)。本文的主要目的是提出一種根據(jù)系統(tǒng)幾何及熱工參數(shù)建立簡(jiǎn)化模型的方法,使建模過(guò)程脫離數(shù)值模擬的結(jié)果,增強(qiáng)簡(jiǎn)化模型的實(shí)用性。作者借鑒RC簡(jiǎn)化模型的研究成果,根據(jù)幾何及熱工參數(shù)建立混凝土輻射供冷系統(tǒng)非穩(wěn)態(tài)傳熱的RC簡(jiǎn)化模型；利用MATLAB將模型的計(jì)算過(guò)程程序化；通過(guò)有限元數(shù)值模擬方法(FEM),驗(yàn)證模型的計(jì)算精度,并確定該簡(jiǎn)

3、化模型的適用范圍:最后利用該簡(jiǎn)化模型對(duì)混凝土輻射供冷系統(tǒng)設(shè)計(jì)及運(yùn)行時(shí)可能遇到的一些問(wèn)題進(jìn)行了相關(guān)討論。
　　 研究的主要結(jié)論和成果有:1.建立了RC簡(jiǎn)化模型并編寫了MATLAB可視化計(jì)算程序。2.建立了FEM數(shù)值模型,通過(guò)驗(yàn)證發(fā)現(xiàn)RC簡(jiǎn)化模型具有較高的計(jì)算精度,模型的適用范圍可以涵蓋混凝土輻射供冷常見的系統(tǒng)形式。3.討論了系統(tǒng)幾何結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)供冷性的影響規(guī)律。4.得出了供水階躍變化條件下,標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)的樓板式冷天花和毛細(xì)管式冷天花的熱