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25m~2太阳房地板采暖系统理论与实验研究

作　者: 苗家将
导　师: 舒水明
学　校: 华中科技大学
专　业: 制冷及低温工程
关键词: 太阳房直接受益式窗低温地板辐射采暖连续运行间歇运行
分类号: TU832.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
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内容摘要

本研究是基于国内外对太阳能建筑研究的基础上，建立太阳房内空气热平衡模型、低温地板采暖向室内的传热模型、南向玻璃窗向室内的传热模型，讨论了太阳房内低温地板采暖系统对太阳房采暖的影响，最后在太阳房内搭建太阳能低温地板辐射采暖实验台，测试了直接受益式玻璃南窗和地板采暖在太阳房采暖中的作用，得到了以下结果：1.太阳房热水系统在平均太阳辐射强度为353W/m~2时，450L热水箱内水可以升温31℃，热水系统的效率37.3%。2.设定连续运行下的A1、A2、A3工况，控制地板采暖进水温度为45℃，供回水温差5℃。在室外平均温度2.26℃，不进行供暖时室内温度为7.61℃，A2工况下室内可以升温4.98℃；A1工况下室内的平均温度为17.51℃，室内采暖的平均能耗为55.83W/m~2；A3工况下，室内平均温度为21.29℃，室内的平均能耗48.98W/m~2。3.在间歇运行情形下，设定B1、B2、B3工况，在室外平均温度2.17℃，不进行供暖时室内温度为7.62℃，B2工况下，室内可以升温5.12℃；A1工况下，在地板采暖的作用对下，室内的平均温度为16.35℃，室内采暖的平均能耗为49.86W/m~2；在B3工况下，室内平均温度为19.79℃，室内的平均能耗44.20W/m~2。4. A1工况下的室内平均能耗要比A3工况下的室内平均能耗高6.85W/m~2，B1工况下的要比B3工况下的高5.66W/m~2，主要是太阳能在室内采暖起的作用；A1工况下的要比B1工况下的高5.97W/m~2，A3工况下的要比B3工况下的高4.78W/m~2，说明通过控制地板的启停更能有效的控制室内能耗。计算同类型的对比房能耗为72.57W/m~2，与对比房相比较，A1工况节能30.0%，A3工况节能48.2%，B1工况节能45.5%，B3工况节能64.2%，从而说明本太阳房在采暖节能方面的优势。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-9
1 绪论  9-24
  1.1 能源消费现状  9-13
  1.2 太阳能建筑发展现状  13-20
  1.3 地板采暖研究现状分析  20-22
  1.4 本课题的主要研究内容  22-24
2 太阳房采暖的基本理论  24-37
  2.1 太阳房物理模型  24-26
  2.2 太阳房数学模型  26-34
  2.3 太阳房的能耗指标计算方法分析  34-37
3 太阳房采暖模式 CFD 模拟  37-46
  3.1 CFD 的基本理论  37-38
  3.2 太阳房内采暖模拟  38-46
4 太阳房采暖系统实验研究  46-64
  4.1 太阳房采暖系统实验平台  46-53
  4.2 实验方案的确定  53-55
  4.3 实验结果分析  55-64
5 理论与实验结果对比分析  64-77
  5.1 太阳房内的温度对比分析  64-69
  5.2 太阳房内的能耗对比分析  69-77
6 总结及展望  77-80
  6.1 总结  77-79
  6.2 下一步工作展望  79-80
致谢  80-81
参考文献  81-85
附录作者在攻读硕士学位期间发表的论文  85

25m~2太阳房地板采暖系统理论与实验研究

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