毛细管辐射供冷技术概述.ppt
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1、毛细管辐射供冷技术概述 与设计应用,毛细管辐射供冷技术,毛细管辐射供冷技术原理,毛细管辐射供冷优缺点,性能影响参数和关键技术,毛细管辐射空调设计要点及案例,辐射供冷冷量传递示意图,原理:辐射供冷是指降低维护结构表面中一个或多个表面的温度,形成冷辐射面,依靠辐射面与人体、家具及维护结构其余表面的辐射热交换进行降温的技术方法。 辐射面形式:可以通过在维护结构中埋入冷媒管道来实现,也可以在天花板或墙外表面加设辐射板来实现。,辐射供冷系统原理,原理:毛细管辐射空调系统是以毛细管席为主要传热装置,以水为热媒,与冷热源、水循环系统、新风调湿系统和自控系统构成,以冷、热辐射为主要特征的供冷、供暖空调系统。,
2、系统原理图,毛细管辐射空调,毛细管网,毛细管网平面图,毛细管外径为3.55.0 mm(壁厚0.9 mm 左右), 与外径20 mm(壁厚2 mm或2.3mm)的供回水主管组合构成毛细管席。 毛细管网宽度范围6001 200 mm,长度范围112 m; 毛细管网材质为高分子聚丙烯共聚物; 安装布置方式:一般安装在地面、墙体和天花板内。,优点: 1.节能效果明显,由于毛细管网具有较大的散热表面积,热交换效率高,采暖时只需系统内水温达到2832,制冷只需达到1618。,在相同热感觉下,辐射供冷系统可将室内设计温度提高12,其冷负荷比常规空调系统的冷负荷要低10%20%。,换 热 效率高,降 低 冷负
3、荷,毛细管辐射供冷系统特点,节 省 费 用,毛细管平面承担大部分负荷,只需处理少量新风,相对于传统空调较高夏季供水温度和较低冬季供水温度,送风量减少。,蓄 能,辐射制冷冷效应快、受热缓慢,围护结构、地面和环境中的设备表面吸收辐射冷量,形成天然冷体。,普通地暖与毛细管辐射对比,普通地暖管的散热方式,管径16-20mm 温度分布不均匀 加热缓慢 4-6小时,不易实现分区控制 进水温度为45-60,热交换效率低 能耗高 影响层高 载荷大,毛细管垫散热方式,管径3-5mm 温度分布均匀 加热时间30分钟,可以实现分区控制 进水温度为28-35,热交换效率高 比普通地暖节能25%左右 不影响层高 载荷小
4、,毛细管辐射供冷系统特点,2. 舒适性强。 毛细管辐射空调系统弥补了传统空调系统以对流换热为主,导致人体表面吹风感强、散热不适的缺点,同时增强人体与周围环境的瞬时辐射换热。这种以辐射为主的静态散热模式更易营造出接近自然的舒适环境,人体在这种环境中会有很好的舒适感。,毛细管辐射供冷系统特点,3.节省建筑空间。 毛细管网的安装厚度小于5毫米,充满水的质量约900克/平米,可以灵活敷设在天花板、地面或墙壁上,不仅适用于新建筑,在旧建筑原有基础上也可以安装,不会给建筑物增加荷载,安装方便。,毛细管辐射供冷系统特点,4、使用寿命长,环保可回收。 毛细管网辐射空调在低温低压下运行,有效避免高温高压带来的管
5、路破坏密切管内壁不产生水垢。采用PP-R、红铜等防腐蚀材料,并通过合金钢热交换器与主循环隔开,氧气渗透不会导致腐蚀或郁积现象。聚丙烯材料仅包含碳原子和氢原子,不会产生任何对人体活动产生危害的有毒物质。同时毛细管席可以相对轻易地移除,并以高品质废品循环利用。,缺点: 1. 表面容易结露;地板表面温度一般在19-20C,室内温度在24C 左右,表面温度低于空气露点温度,湿度高于70%时就有可能在地板上结露,影响室内卫生条件。 2. 辐射供冷能力有限;地面:3050w/,上面:4060w/,室内冷负荷一般在120w/ 3. 空气品质问题。潮湿地区,室外空气进入会增大结露的可能性,要求门窗尽可能紧闭,
6、影响自然通风。 由于以上原因,辐射供冷通常要与某种形式的送风结合,如置换通风。,毛细管辐射供冷系统特点,毛细管辐射式空调适用场所,无散湿量产生的酒窖、恒温恒湿室等。此类建筑因功能单一,多数为单层或2 层且与其他相关专业关联较弱, 故非常适宜采用毛细管网辐射式空调系统。当冷负荷较大时, 除天花内敷设外, 墙面、地面均可作为敷设场地。 夏季冷负荷不高的节能型办公建筑。由于供冷工况下供回水温度为1520, 温差23, 辐射供冷量最大约为80W/m2, 因此适用的单位面积冷指标最好不超过75W/m2。对冷负荷较大的外区, 如果不能加大毛细管席的敷设面积, 则有必要考虑辅助供冷。 人员流动少、新排风量恒
7、定的区域。新排风量的不稳定会增加变频控制等的投资, 虽然能够节约能耗及运行费, 但从另一方面讲, 系统控制越简单, 其可靠程度越高。,制冷量影响因素,采用不同安装方式对毛细管辐射供冷能力有较大影响。毛细管空调的表面热阻越高,其表面温度越低,对流换热量越低,供冷能力越差。而裸露形式下的毛细管供冷量约为苗冕与金属板结合的2倍。因此,在选择不同安装方式时要考虑其表面热阻对毛细管供冷能力的影响。 在不同室内温度设定值的条件下,对毛细管辐射空调的供冷量有一定影响。采用28室内空气温度较之26,可使辐射板的供冷量提高20%30%,并随供水温度的升高,提高的幅度越大。 采用改变供水流量来实现大温差小流量的方
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