基于金属毛细管网新型末端的高效辐射空调系统性能研究

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1、基于金属毛细管网新型末端的高效辐射空调系统性能研究StudyonThePerformanceofHighEfficiencyRadiationAirConditioningSystemBasedonANewTerminalMetalCapillaryTube研究生：佘灿明指导教师：李刚副教授学科专业：供热、供燃气、通风及空调工程二〇一七年三月分类号：学校代码：10153UDC：密级：保密硕士学位论文基于金属毛细管网新型末端的高效辐射空调系统性能研究作者姓名：佘灿明入学年份：2014年09月指导教师：李刚副教授学科专业：供热、供燃气、通风及空调工程申请学位：工学硕士所在单位：市政与环境工程学

2、院论文提交日期：2016年12月论文答辩日期：2017年03月学位授予日期：2017年03月答辩委员会主席：宋波答辩委员会组成：宋波冯国会郝红康智强黄凯良论文评阅人：郭仁东王岳人声明本人声明，所呈交的学位论文是在导师的指导下独立完成的。论文中取得的研究成果除加以标注和致谢的地方外，不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包括本人为获得其他学位而使用过的材料。与我共同工作过的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。作者签名：日期：年月学位论文版权使用授权书本学位论文作者和指导教师完全了解沈阳建筑大学有关保留、使用学位论文的规定：即学校有权保留并向国家有关部门或机构

3、送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权沈阳建筑大学（或其授权机构）可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库并通过网络提供检索、浏览。（如作者和导师同意论文交流，请在下方签名；否则视为不同意。）作者和导师同意网上交流的时间为作者获得学位后：不限□半年□一年□一年半□两年□作者签名：导师签名：日期：年月日期：年月硕士研究生学位论文摘要I摘要目前，我国北方地区冬季多采用集中供暖，但是传统的集中供暖方式热效率较低，供暖期间需排放大量有害气造成环境污染。在我国南方地区，由于历史遗留问题，南方既有建筑均未采用保暖设施，建筑能耗较高，集中供暖推行困难，目前南方地区多采用户式空调系统，

4、但是空调运行费用高，冬季运行效果较差，存在明显的吹风感。基于上述我国南北方冬季供暖现状和传统空调系统存在的问题，本文提出了一种以金属毛细管网作为新型传热末端的冷剂式高效空气源热泵辐射空调系统，利用环保冷媒R410A替代原有的水媒作为冷热量的循环传导介质，室内金属毛细管网末端与墙体结合形成巨大的辐射换热面，使得低温供暖和高温供冷得以实现，从根源上改善了制冷（供暖）循环效率的决定性参数，实现循环效率倍增。该空调系统铺设厚度仅2-3cm，不仅节省了建筑空间，而且具有很高的能效比。本课题选取沈阳市绿色建筑委员会作为实验地点，对基于金属毛细管网新型末端的高效辐射空调系统进行实验研究。通过实验测试和后

5、期数据的理分析，得出下列结论:在冬季供暖时，当室外温度为-12.8℃时，系统能效比可达到3.2，当室外温度为0.2℃时，系统能效比可达到5.5；在夏季制冷时，当室外温度32.2℃时，系统能效比可达到8.1，当室外温度26.6℃时，系统的能效比可达到11.9；通过红外线热成像仪拍摄效果图可以看出，金属毛细管网所在的墙体表面温度分布较为均匀。通过实验研究可知，该系统冬夏季运行良好，能效比较高，具有良好的经济效益和社会效益。利用FLUENT模拟软件对该空调系统的冬季运行情况进行模拟，并将模拟的结果同实验的测试结果作对比分析，同时针对不同冷凝温度、不同布管间距、不同抹灰层厚度进行了模拟分析。模拟结

6、果表明：实测结果与模拟结果基本吻合，同时模拟得出末端盘管的最佳抹灰层铺设厚度和最佳布管间距，为后期金属毛细管网铺设方式的优化提供了理论依据。此外，本课题还对系统的经济性及社会效益进行综合评价得出如下结论：基于金属毛细管网新型末端的高效辐射空调系统在全寿命期内具有较高的经济性，如果批量推广使用后将会产生巨大社会效益和经济效益。关键字：高效辐射空调系统；金属毛细管网；实验测试；模拟分析；经济性分析II摘要硕士研究生学位论文硕士研究生学位论文AbstractIIIAbstractAtpresent,thecentralheatingiswidelyusedinnorthernChinainwin

7、ter,butthetraditionalcentralheatingmodehaslowthermalefficiency,heatingduringtheneedtodischargealargenumberofharmfulgasescauseenvironmentalpollution.InsouthernChina,duetohistoricalproblems,theexistingbuildingsinth