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(guó)建筑節(jié)能工作的深入，蓄能技術(shù)越來(lái)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(yáng)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(duì)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(pán)管周?chē)妮椛洳膳匕暹M(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(pán)管置于封裝相變儲(chǔ)能材料埋管層中的儲(chǔ)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(wèn)題大大簡(jiǎn)化，尤其適用于多維問(wèn)題的一種方法，數(shù)值模擬貯熱介質(zhì)處于對(duì)流換熱第三類(lèi)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(duì)儲(chǔ)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(duì)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(cè)試。實(shí)驗(yàn)測(cè)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(duì)比。 理論模擬和實(shí)驗(yàn)測(cè)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