ЗИНЧЕНКО Денис Николаевич

Исследование эффективности систем панельно-лучистого охлаждения

Специальность 05.23.03 — Теплоснабжение, вентиляция, кондиционирование воздуха, газоснабжение и освещение

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени

кандидата технических наук

Москва — 2009

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования Московском государственном строительном университете

Научный руководитель: доктор технических наук,

профессор Кувшинов Юрий Яковлевич

Официальные оппоненты: доктор технических наук,

профессор Бодров Валерий Иосифович

кандидат технических наук,

Сасин Виталий Иванович

Ведущая организация - ГУП МНИИ Моспроект-4

Защита состоится “__”_______2009г. в ауд. №_____ в ___ часов на заседании диссертационного совета Д 212.138.10 при ГОУ ВПО Московском государственном строительном университете по адресу: 129337, г. Москва, Ярославское шоссе 26.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО Московского государственного строительного университета.

Автореферат разослан “__”_______2009г.

Ученый секретарь

диссертационного совета Орлов В.А.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Рост энерговооруженности помещений, особенно в административно-общественных зданиях, привел в последние годы к необходимости охлаждения помещений как в теплый, так и в холодный периоды года. Возросший при этом объем потребления искусственного холода стал причиной перегрузки систем электроснабжения. В то же время, сохраняется тенденция улучшения теплового комфорта в помещении. Эти обстоятельства требуют расширенного использования новых – более эффективных средств охлаждения помещения, к числу которых относится система панельно-лучистого охлаждения (СПЛО). Ее преимущество, помимо круглогодичного применения для охлаждения-отопления помещения, состоит также в высоких гигиенических качествах и возможности снижения установочной мощности холодильных машин.

Учитывая отсутствие достаточного опыта проектирования и эксплуатации систем панельно-лучистого охлаждения, проведение исследований в этом направлении представляется актуальным.

Цель и задачи работы. Целью диссертации является выявление особенностей влияния панельно-лучистого охлаждения на микроклимат помещений и разработка на этой основе рекомендаций по оптимизации его параметров.

Реализация цели достигается решением следующих задач:

- оценка требований теплового комфорта в помещении при панельно-лучистом охлаждении;

- исследование лучисто-конвективного теплообмена в помещении при работе

- разработка метода расчета холодоотдачи панелей;

- выбор и оценка критерия теплотехнической эффективности систем панельно-лучистого охлаждения помещений при различных: геометрических параметрах помещения, расположении охлаждающих панелей, температуре холодоносителя и природе тепловой нагрузки на помещение;

- рассмотрение режима обеспечения внутренних параметров при совместной работе конвективной системы кондиционирования воздуха (СКВ) и системы панельно-лучистого охлаждения с целью выбора оптимального сочетания их

- проведение численного моделирования совместного режима работы в тестовых помещениях в течение суток и охладительного сезона для трех климатических зон территории России (Центр, Юг, Западная Сибирь);

- проведение технико-экономической оптимизации параметров совместной работы СКВ и СПЛО;

- постановка и проведение экспериментальных исследований с целью оценки достоверности полученных теоретических результатов.

Объект исследования. Система панельно-лучистого охлаждения помещений различного назначения.

Предмет исследования. Эффективность СПЛО при различных вариантах конструктивных решений системы, наружных и внутренних условий и оптимизация режимов ее работы в сочетании с СКВ.

Методы исследования. В работе использованы как теоретические, так и экспериментальные методы исследования, а так же обобщение известных исследований различных авторов. Теоретические исследования проводились методом математического моделирования лучисто-конвективного теплообмена и математического моделированием режимов совместной работы СКВ и СПЛО в течение года. Экспериментальные исследования проводились на опытном стенде системы панельно-лучистого отопления и охлаждения и использовались для подтверждения полученных теоретических зависимостей.

Научная новизна. Научной новизной работы являются:

- постановка задачи лучисто-конвективного теплообмена в помещении при применении СПЛО;

- выработка и численная оценка критериев эффективности СПЛО;

- технико-экономическая оптимизация режима совместной работы СКВ и СПЛО;