内置分离式热管墙体的传热特性研究

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1、，．■ｔ．分类号密级ＵＤＣ＿＿＿＿＿＿＿编号．硕±学位论文内置分离式热管墙体的传热特性研究研究生姓名：周亚平导师姓名；奠延风教授申请学位级别：工学硕±－级学科名称；±木工程二级学科名称：供热、供燃气、通风及空调工程２０１５年５月ＨＥＡＴＴＲＡＮＳＦＥＲＣＨ乂ＲＡＣＴＥＲＩＳＴＩＣＳＯＦＴＨＥＷＡＬＬＢＵＩＬＴ－ＩＮＳＥＰＡＲＡＴＥＴＹＰＥＨＥＡＴＦ巧ＥＡＴｈｅｓｉｓＳｕｂｍｉｔｔｅｄｔｏＮａｎｉｎＴｅｃｈＵｎｉｖ

2、ｅｒｓｉｔｊｇｙＦｏｒｔｈｅＡｃａｄｅｍｉｃＤｅｒｅｅｏｆＭａｓｔｅｒｏｆｇＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＢＹＹａｐｉｎｇＺｈｏｕＳｕｐｅｒｖｉｓｅｄｂｙＰｒｏｆ．ＹａｎｆｅｎｇＧｏｎｇＭａ２０１５ｙ学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研巧工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加Ｗ标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得南京工业大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材糾一。

3、与我同王作的同志对本研巧所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。。么．风１１研巧生签名：同吏日期：子学位论文的使用声明＾１、南京工业大学、国家图书馆、中国科学技术信息研究所、万方数据电子出版社、中国学术期刊（光盘版）电子杂志化有权保留本人所送交学位论文的复印件和电子文、档，可Ｗ采用影印缩印或其他复制手段保存论文并通过网络向社会提供信息服务。论文的公布（包括刊登）授权南京工业大学研究生部办理。（打钩生效）吏研究生签名：巧斗导师签么公＾日期．：日期；２。Ｉｔ硕壬

4、学位论文摘要将热管运用于建筑供暖的研巧目前相对较少，还处于初级阶段。在充分利用可再生＂＂，，设计理念能源（太阳能）的前提下Ｗ热管技术为基础运用被动式，结合太阳能一一热水器，提出了种太阳能内置分离式热管墙体供暖系统。目前，墙体内安装热管的传热特性的研究并不多，较多的研巧还是针对热管自身的传热特性。本文的主要工作为了确定热替供暖墙体的结构形式，分析墙体结构Ｗ及安装的结构形式对热管传热特性的影响，提出増强热管与墙体传热的技术措施。地板福射传热的研究作为本课题研究的基础，建立墙体供暖系

5、统的数学模型。针对本课题的研究目的，，对墙体采暖系统的传热过程作适当假设建立墙体采暖系统的二维传热模型，假设系统处于连续运行工况，不考虑热源的间歇性（太阳能资源的不连续性），整个传热过程视为稳态过程。运用数值模拟软件计算内置分离式热管墙体的传热过程，针对热管数量、安装翅片长度、翅片厚度、结构层材料这四个因素对热管传热功率的影响，同时分析墙体整体Ｗ及表面的温度分布。—内置分离式墙体供暖系统具有可无动为工作的特性本课题提出的太阳能，实现＂＂供暖过程的零能耗。热管的数量对热管自身的热流密度影响

6、较小。在填充及抹平层材料为水泥砂浆、无翅片的条件下，安装在墙体内的热管数量为４根时的热管表面热流２２３２．３Ｗ／ｒａ１２。３９８．８Ｗ／ｍ，．７％。密度为４；增加到根时热流密度为只降低了７安装翅片可Ｗ显著提升热管的传热效率。在填充及抹平层材料为水泥砂浆、热管数量为８根、１／／、１的条件下，安装翅片的长度分别为０Ｌ４Ｌ、１／２Ｌ、３４ＬＬ时，最大提升幅度可达２１１．４％。同时，结构层材料的选择对热管传热效率的影响很大。结构层分别使用灰砂２２２７６砖、加气混凝±棚块时，墙体表面热流密度分别为６

7、１５．３Ｗ／ｍ、．３Ｗ／ｍ。使用灰砂砖的热管表面热流密度相比于使用混凝±硕块的提高了１２２．７％。使用加气游凝±棚块一和灰砂砖，两者热管传热效率相差了倍之多。在选择结构层材料时，应综合考虑各方面因素，选出适宜的材料。关键词Ｓ分离式热管墙体供暖系统热营数量翅片长度、厚度Ｉ硕壬学位论吏ＡＢＳＴＲＡＣＴＲｅｓｅａｒｃｈｏｎｈｅａｔｐｉｐｅｕｓｅｄｉｎｔｈｅｂｕｉｌｄｉｎｇｈｅａｔｉｎｇｆｉｅｌｄＪｓｓｔｉｌｌｉｎｔｈｅｉｎｉｔｉａｌｓｔａｇｅ．了ｈｉｓ

8、ａｅｒｉｓｂａｓｅｄｏｎｍａｋｉｎｆｕｌｌｕｓｅｏｆｒｅｎｅｗａｂｌｅｅｎｅｒｓｏｌａｒｅｎｅｒｒｅｓｏｕｒｃｅｓａｄｏｔｅｄａｓｓｉｖｅｐｐｇｇｙ（ｇｙ，）ｐｐｄ－ｅｓｉｎｃｏｎｃｅｔｃｏｍｂｉｎｅｄｗｉｔｈｌ：ｈｅｈｅａｔｉ化ｃｈｎｏｌｏｒｅｓｅｎｔａｓｏｌａｒｂ山Ｉｔｉｎｓｅａｒａｔｅｔｅｇ