燃气辐射采暖工业厂房采暖能耗的研究对策.pdf

摘要 摘要 燃气远红外辐射采暖是目前世界上较先进的采暖设备，主要应用于工业 建筑。与传统的对流采暖方式有所不同，其本质是‘种低强度电磁波辐射。 本文对应用这种采暖系统的工业厂房进行了采暖能耗的模拟和实测研究，为 该项技术的工程应用提供了能耗计算的理论依据。 首先，本文建立了工业厂房热平衡数学模型，对方程组中的内表面对流 换热系数、围护结构传热系数、各表面问的辐射换热角系数、交界面质量流 量、冷风渗透耗热量等各项进行确定。采用热平衡法，求解各表面温度，计 算采暖热负荷。 针对以上数学模型，本文应用数值计算方法编制了计算程序，利用蒙特 卡洛法进行非线性方程组的求解，得到了对应于不同室外空气温度、室内工 作区温度，应用辐射采暖厂房的室内温度梯度、围护结构内表面温度。并且 对采用三种不同墙体材料的厂房进行了采暖能耗的研究，分析了围护结构内 表面与室内工作区温度之间的关系，以及辐射采暖换热量占总换热量的比 例。 为了研究采用燃气远红外辐射采暖厂房的室内空气温度分布以及能耗情 况，对实际采用该系统的工业厂房进行了实测研究。对室内空气温度场进行 了测试，得到了厂房内最直温度分布、水平温度分布。测试了围护结构内表 面温度、室外空气温度、通过围护结构的热流，得出了围护结构的传热系 数。应用编制的程序进行模拟，与实测数据对比，验证了程序的可靠性。 利用CFD模拟软件，对应用传统的热风采暖方式的工业厂房进行模拟， 得出J’房内的温度场分布、围护结构内表面温度及厂房的采暖能耗。分别对 比应用对流采暖和辐射采暖的工业厂房，在工作区温度相同时的采暖能耗， 以及在相同舒适度条件下，厂房的采暖能耗，并对结果进行分析。 关键词燃气辐射采暖；工业厂房；采暖能耗；内表面温度；CFD模拟 Abstract Gas-firedinfraredradiant isoneoftheadvanced heatingsystem heating intheworldat is in equipments present．Itmostly appliedindustrybuildings． Infrared isthetransmissionofthe means heating energyby of low—intensity isdifferentfromconvection waves，which electromagnetic heating．Energy ofthe thiskindof issimulated workshop consumption applying heatingsystem andmeasuredinthisdissertation at calculationof aiming energyconsumption thiskindof applying heatingsystem． Inthefirst mathematicsmodelofthermalbalanceiSestablished． pla