空气源热泵直供地板辐射供暖的效果分析与研究

【摘要】：空气源热泵直供地板辐射供暖系统是一种新型的节能型系统,目前关于应用该新型系统供暖的地面热流密度和地表面平均温度等一些重要的热工参数无人研究,系统的制热性能也缺乏详尽的分析探讨。本文针对空气源热泵直供系统的地板辐射换热过程的热工特性和热泵机组的制热性能进行了全面的定量分析与研究。首先,建立了地板辐射供暖的物理模型和数学模型,确定了具体的边界条件,为数值模拟分析奠定了基础。然后运用FLUENT软件对不同热媒温度、不同管径、不同管间距、不同室内温度和不同面层材料进行了仿真模拟计算,得到一系列地板热工参数受各影响因素的数值解,并制作成了表格。通过分析地板上下表面热流密度值和地表面平均温度值与各影响因素绘制成的关系曲线图,得到了各影响因素对地面热流密度和地表面平均温度影响程度的大小。最后,通过建立空气源热泵直供供暖实验平台,测试了三台不同型号空气源热泵机组的制热性能,并利用模拟得到的数值解与实验测得的热泵机组制热量计算得出了某一特定地板辐射模型下的供暖面积,验证该系统的可应用性。通过对数值模拟结果和实验测试数据的分析研究,本文结论将能够为空气源热泵直供地板辐射供暖系统在设计方面、施工方面和运行维护方面等提供理论依据和实践参考,为其以后的应用推广奠定可靠的基础。
【关键词】：空气源热泵 直供地板辐射供暖 热流密度 地表面平均温度 热泵机组 能效比
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TU832.1