一种低温地板辐射采暖系统热工性能的实验..
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摘要 为了推广应用具有节能和热舒适特性的低温地板辐射采暖系统，各种型式的地析辐射系统的热工特性的研究势在必行。通过对PTR（改良聚丙烯）管材，等密度双回型铺高方式的低温地板辐射采暖的实验研究，获得了此系统的热工特性曲线，反映了流量，散热量，供水温度之间的变化关系。对比传统的采暖方式--散热器采暖中的钢制柱式散热器的传热特性，结合实验数据，笔者提出了在供水温度在30℃～65℃之间，水系统流量在0.03M3/H～0.60 M3/H时此种低温地板辐射采暖系统中地板辐射的热工特性计算公式，并将部分实验值与理论计算值进行了对比分析，初步地验证了此公式的有效性。
关键词 地板辐射采暖；热工特性；实验研究
一、问题的提出
低温地板辐射采暖是一种利用建筑物内部地面进行供暖的系统。在我国，低温地板辐射采暖是一种新兴的供暖方式。当前，对此系统的热工特性和供热的基本规律的认识尚不完备和成熟。因此，笔者通过对天津大学环科院的地板地板辐射采暖系统实验小室（4000CM×2960 CM×2000CM）进行了实验研究和分析，希望获得主要热工参数之间的变化规律，并试图在结合此系统的热工特性实验数据的基础上，回归出系统热流量与计算对数温差和系统流量的数量关系(计算公式)。
二、实验装置介绍
1 实验装置平面示意图
2系统装置说明
本低温地板辐射采暖系统是由热工参数测量子系统，温度控制子系统，地板辐射采暖子系统构成。
（1）参数测量子系统：
由DANFOSS智能化热力参数测量仪完成供回水温度，水系统瞬时流量和水系统散热量的测量。室内温度由标准水银温度计测量而得。同时采用红外线温度测量仪测出地板表面的温度值，以供实验参考。
（2）温度控制子系统
由四组电加热管（每组热功率2000瓦），调压箱，220伏特交流电源，电路连接用铜线组成。
（3）地板辐射采暖子系统：
水箱一个（热源），闸阀（三个）改良聚丙烯（PTR）管材，实验用水管组成。
地板辐射采暖铺设图（一）
一种低温地板辐射采暖系统热工性能的实验研究 :
五、数据分析：
1．数据的分析：
应用的非线形三元两因素回归方法，在不同标准供水温度下，均均选取21组测量数据得到--供水温度在30℃～65℃之间，水系统流量在0.03M3/H～0.60M3/H时，管间距为200MM，管径为ＤＮ20，埋深为60MM，管材为PTR（改良聚丙烯），等密度双回型铺设方式的低温地板辐射采暖系统热工特性的计算公式（参考文献2）：
q=a0+a1ΔTk1+ a2ΔGk2+ a3ΔTk3Gk4 公式一
其中，a0,a1,a2,a3,k1,k2,k3,k4由实验确定：
a0=125315W；a1=-123247W/℃；
a2=-4455J/KGa3=388J/(KG/℃)；
k1=0.01k2=1.61k3=0.94k4=0.22；
q：系统的单位面积散热量；（q=Q/S）W/M2；
S:系统散热面积，2.96 M2×4.00M2；
ΔT（计算对数温差）=ΔTgh/Ln[(Tg-Tn.c)/(Th-Tn.c)]；
ΔTgh =ΔTg-Th；
G:系统流量，KG/S；
Tg：供水温度℃；
Th：回水温度℃；
Tn.c：实测室内温度℃。
2．误差分析：通过回归得到"公式一"的有效性指标：R（相关系数）=0.994；
剩余标准误差=11.23；最大误差=26.76；平均误差=9.93；AVGS（平均相对误差）=4.74%
表一
一种低温地板辐射采暖系统热工性能的实验研究 :