一種封裝蓄能材料用于地板輻射采暖的理論與實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、隨著我國建筑節(jié)能工作的深入，蓄能技術(shù)越來越受到人們的關(guān)注。相變蓄能采暖地板就是利用相變材料(PCM)較高的相變潛熱蓄放熱、溫度變化范圍小、蓄能密度大的一種節(jié)能的地板供熱方式，在太陽能利用、工業(yè)余熱、廢熱回收及建筑采暖和空調(diào)節(jié)能等領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景。 本文針對一種相變溫度適宜地板采暖的高效能封裝水合鹽相變材料模塊、以一定排布方式置于采暖地板埋管層通熱水盤管周圍的輻射采暖地板進(jìn)行了理論模擬和實(shí)驗(yàn)研究。 利用相變傳熱理論，

2、建立起熱盤管置于封裝相變儲能材料埋管層中的儲能采暖地板二維及三維的理論模型，采用熱焓分析法，即不必跟蹤相變界面，且能量方程適用于固相、液相及相變區(qū)，使問題大大簡化，尤其適用于多維問題的一種方法，數(shù)值模擬貯熱介質(zhì)處于對流換熱第三類邊界條件時(shí)，蓄能采暖地板的不同供熱工況、不同管間距、不同地板覆蓋層及不同地板絕熱層等各種因素對儲能地板蓄放熱時(shí)間的影響和蓄放熱規(guī)律，得出兩種蓄能結(jié)構(gòu)地板模型在滿足人的舒適感、地板表面溫度在25℃-30℃、放熱時(shí)間

3、大致相同的情況下，三維模型地板結(jié)構(gòu)的蓄熱時(shí)間短于二維模型地板結(jié)構(gòu)的蓄熱時(shí)間。 為了驗(yàn)證這種PCM蓄能地板的供熱、蓄放熱效果，本研究對采用這種PCM模塊的蓄能采暖地板的實(shí)際應(yīng)用在冬季采暖期進(jìn)行了實(shí)地測試。實(shí)驗(yàn)測量了系統(tǒng)供回水溫度、系統(tǒng)流量、地板表面溫度、室內(nèi)溫度隨室外溫度、蓄放熱時(shí)間的變化，并與相應(yīng)的理論模擬進(jìn)行了對比。 理論模擬和實(shí)驗(yàn)測試結(jié)果均表明：含有這種PCM結(jié)構(gòu)的蓄能采暖地板，在蓄熱和放熱期間，地板表面溫度變化緩慢