熱管與墻面結(jié)合的供暖末端裝置研究.pdf

1、本課題主要研究的是熱管與墻面結(jié)合的供暖末端裝置用于供暖的可行性,這是一種新型的供暖方式。目前室內(nèi)的采暖方式主要有散熱器、地板輻射等,本課題將熱管安裝在墻面內(nèi),從而研究它的工況及散熱性能。相比散熱器采暖,該采暖方式有可利用低溫?zé)嵩?、不占室?nèi)空間等優(yōu)勢;相比于地板采暖,該方式有維修方便,受家具遮擋影響小等優(yōu)勢。
　　本課題首先對熱管進(jìn)行設(shè)計,選擇了適合本課題的熱管管材與工質(zhì),并分析了其傳熱性能,通過分析可知,熱管具有很高的導(dǎo)熱率,蒸發(fā)

2、段與冷凝段的傳熱溫差極小。接著以哈爾濱某建筑標(biāo)準(zhǔn)層中的一房間為例,建立了設(shè)備的傳熱模型,通過matlab軟件中的pde工具箱計算了相同的室內(nèi)設(shè)計溫度情況下,在多種墻體結(jié)構(gòu)中,熱管分別需要敷設(shè)的面積和管間距,確定了其安裝規(guī)格,同時得到了敷設(shè)有熱管的墻面的溫度分布圖。計算結(jié)果表明:熱管敷設(shè)在戶間內(nèi)墻、戶內(nèi)內(nèi)墻和外墻上時,均能達(dá)到室內(nèi)供暖所要求的壁面溫度。熱管的工作溫度在35℃及以上時,只需在一面內(nèi)墻中安裝熱管,就能滿足戶內(nèi)內(nèi)墻兩側(cè)房間的供暖

3、及戶間內(nèi)墻單側(cè)供暖。如果熱源溫度較低,導(dǎo)致熱管的工作溫度達(dá)不到35℃時,則應(yīng)增加熱管的使用面積,此時可在外墻和一面無家具遮擋的內(nèi)墻上都安裝熱管,以使室溫達(dá)到設(shè)計溫度。熱管的工作溫度在45℃及以上時,只需在外墻中安裝熱管,就能滿足供暖要求。
　　最后又利用Gambit軟件建立了熱管墻面供暖房間模型,再利用Fluent軟件對該模型進(jìn)行模擬計算,得出了室內(nèi)空氣溫度場與速度場的模擬結(jié)果。結(jié)果表明:熱管安裝在外墻、內(nèi)墻或者外墻兼內(nèi)墻中時,室