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低温空气源热泵室外换热器翅片优化研究进展
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作者 梁永辉 余思锐 +5 位作者 宋孟杰 张龙 张义奇 刘群波 旷文琦 张旋 《哈尔滨工业大学学报》 北大核心 2026年第2期159-182,共24页
在中国空调产业持续增长及气候变化的背景下,热泵型空调以其高效节能的优势成为实现“双碳”目标的关键。然而,翅片在湿工况下易结露、结霜,导致翅片换热效率下降及系统能耗提升。为实现低温空气源热泵室外换热器翅片的多目标优化,分别... 在中国空调产业持续增长及气候变化的背景下,热泵型空调以其高效节能的优势成为实现“双碳”目标的关键。然而,翅片在湿工况下易结露、结霜,导致翅片换热效率下降及系统能耗提升。为实现低温空气源热泵室外换热器翅片的多目标优化,分别对换热器翅片的性能评估指标及在干工况和湿工况下优化设计方法进行了综述与分析。结果表明,空气源热泵室外换热器翅片性能可从材料性能、换热流动性能和排水性能3方面进行综合评价。干工况下换热器翅片的优化主要聚焦于翅片结构的改进以强化传热。既有针对湿工况下单翅片的性能提升策略主要集中在微米级表面形貌设计与浸润性调控领域,通过激光刻蚀或化学沉积构建微米级的沟槽网络,在维持换热性能前提下降低压降。基于涡流诱导原理开发的翅片表面凸起和凹坑结构高度为0.6~1.61 mm,使努塞尔数提升19.03%。在翅片表面设置结构以实现湿工况下的诱导成核并结合仿生学原理实现快速排水是未来的发展趋势。此外,结合亲疏水表面特性的优势,设计混合表面可延缓结霜并促进翅片排水。进一步指出该领域的重点研究方向,以期提升换热器的换热效率、流动与排水性能,满足现代工业与民用领域对高效、节能换热设备的需求。 展开更多
关键词 空气源热泵 换热器翅片 湿工况 干工况 冷凝结霜
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制冷剂直凝地板辐射供暖空气源热泵试验研究
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作者 牛建会 吕天舒 +2 位作者 王海超 李永亮 卜跃刚 《流体机械》 北大核心 2025年第5期15-21,55,共8页
针对建筑能耗大、居民舒适性要求提高的现状,设计一种直凝毛细管地板辐射供暖末端,并在环境控制室搭建制冷剂直凝地板辐射供暖空气源热泵系统,研究不同室外温度下直凝毛细管地板辐射供暖末端温度特性及热泵制热性能变化,并与光管毛细管... 针对建筑能耗大、居民舒适性要求提高的现状,设计一种直凝毛细管地板辐射供暖末端,并在环境控制室搭建制冷剂直凝地板辐射供暖空气源热泵系统,研究不同室外温度下直凝毛细管地板辐射供暖末端温度特性及热泵制热性能变化,并与光管毛细管辐射末端性能进行对比分析。结果表明,不同室外温度下,光管毛细管壁升温速率高于水泥层下毛细管壁升温速率,水泥地板表面温度稳定时间滞后于其下毛细管壁温稳定时间;当室外温度为0℃时,光管毛细管壁排气段与过冷段之间温差仅为1.6℃,而水泥地板表面两者温差则为4.4℃;当室外温度为-10℃时,敷设水泥层后的毛细管地板供暖系统制热量与制热COP分别达到1.67 kW和4.20,比光管毛细管末端系统分别下降21.6%和13.9%。研究结果可为毛细管地板辐射供暖系统的设计与应用提供参考。 展开更多
关键词 空气源热泵 制冷剂直凝 地板辐射 制热性能
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二级管网回水温度智能控制阀改进与适用性
3
作者 黄一飞 夏国强 +4 位作者 孙春华 曹姗姗 武卓睿 王耀宗 吴向东 《煤气与热力》 2025年第5期11-18,共8页
结合实际数据对二级管网回水温度智能控制阀(10档开度)存在的问题进行分析,提出改进措施(细化智能控制阀档位),对多档位智能控制阀在散热器供暖小区的适用性进行仿真研究。10档智能控制阀无法适应散热器供暖小区二级管网回水温度控制需... 结合实际数据对二级管网回水温度智能控制阀(10档开度)存在的问题进行分析,提出改进措施(细化智能控制阀档位),对多档位智能控制阀在散热器供暖小区的适用性进行仿真研究。10档智能控制阀无法适应散热器供暖小区二级管网回水温度控制需要,需要合理的档位细化。在建筑热力入口压差较小工况下,50档智能控制阀的适用性更强。100档智能控制阀更适合建筑热力入口压差较大工况,但建筑热力入口压差不宜过大,超过30 kPa后100档智能控制阀适用性不佳。 展开更多
关键词 二级管网 回水温度 智能控制阀 档位
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间歇热源供热下相变散热器蓄放热特性研究
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作者 李轲 梁瑶 +5 位作者 唐晓波 李鹏伟 佘晨沐 曾伟益 龚周 王子云 《制冷与空调(四川)》 2025年第6期848-853,873,共7页
太阳能热水供暖系统的能量输出受到日照条件的显著影响,表现出明显的间歇性特征,这与建筑对持续稳定供暖的需求存在矛盾。为解决这一问题,相变储能技术凭借其高效的能量存储特性,逐渐成为研究的热点。然而,目前关于相变散热器在建筑供... 太阳能热水供暖系统的能量输出受到日照条件的显著影响,表现出明显的间歇性特征,这与建筑对持续稳定供暖的需求存在矛盾。为解决这一问题,相变储能技术凭借其高效的能量存储特性,逐渐成为研究的热点。然而,目前关于相变散热器在建筑供暖领域的实验研究仍较为稀缺,尤其是在与热水管道系统集成方面存在较大空白。研究设计了一种新型相变散热器,并将其与热水循环系统相结合,探讨了热水供应流量对散热器系统换热性能、温度分布及潜热比的影响,同时评估了相变散热器对室内温度的贡献效果。结果表明,降低入水流量可增大散热器进出口热水的平均温差,延缓相变材料的熔化过程。同时,相变材料熔化时的潜热占储热量的比重随着流量的减小而降低。此外,实验结果显示,不同热水流量条件下的室内温度均高于参考温度,表明相变散热器具备良好的供暖性能。 展开更多
关键词 热水循环 相变散热器 建筑供暖 换热性能 潜热
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垂直单管供暖系统供回水换向改善建筑垂直热力失调控制策略研究
5
作者 郭弢 徐姗 +5 位作者 杨采婷 尹海全 胡文举 康朝 张浩扬 郭建安 《建筑节能(中英文)》 2025年第6期40-47,共8页
建筑供暖系统热力失调不仅会影响居民的热舒适,还会导致部分住户过度供暖进而增加建筑供暖能耗。对采用供回水换向技术改善建筑垂直热力失调的某垂直单管供暖系统进行了建模,对无换向、定时换向、基于顶层-底层室内温差换向、基于室温-... 建筑供暖系统热力失调不仅会影响居民的热舒适,还会导致部分住户过度供暖进而增加建筑供暖能耗。对采用供回水换向技术改善建筑垂直热力失调的某垂直单管供暖系统进行了建模,对无换向、定时换向、基于顶层-底层室内温差换向、基于室温-时间换向策略下建筑热力失调进行了研究。结果表明,通过供回水换向可有效减小建筑的垂直热力失调;采用定时换向法时,换向越频繁各楼层间温度差异性越小,供暖最不利用户向中间楼层迁移,且当时间间隔小于6 h后时间间隔对改善垂直热力失调的作用不再明显;顶层-底层室内温差越小,四通阀换向次数越多,各楼层间温度差异性越小;室温-时间换向法的控制效果最优,具有垂直热力失调小、换向次数少的优点;与无换向时相比,室温-时间换向法可降低能耗23.2%。 展开更多
关键词 热力失调 供回水换向 建筑能耗 控制策略
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土壤源热泵冬季工况启动特性的实验研究 被引量:48
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作者 李元旦 张旭 +1 位作者 周亚素 陈沛霖 《暖通空调》 北大核心 2001年第1期17-20,共4页
结合对土壤源热泵冬季制热工况的实测 ,研究了土壤源热泵的启动工况。结果表明 ,土壤源热泵的冬季启动时间比夏季的短 ,仅为 4~ 5h。实测获得了单位钻孔长的取热率为40~ 60W /m ,可作为设计参考数据。分析了土壤源热泵冬季制热工况的... 结合对土壤源热泵冬季制热工况的实测 ,研究了土壤源热泵的启动工况。结果表明 ,土壤源热泵的冬季启动时间比夏季的短 ,仅为 4~ 5h。实测获得了单位钻孔长的取热率为40~ 60W /m ,可作为设计参考数据。分析了土壤源热泵冬季制热工况的系统COP值和压缩机COP值 ,指出要获得好的节能效果 ,必须优化系统 。 展开更多
关键词 土壤源 热泵 供热 启动特性 实验研究 节能
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上海地区空气源热泵散热器供暖系统应用研究 被引量:10
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作者 周斌 谭洪卫 +2 位作者 王亮 陈淑琴 庄智 《暖通空调》 北大核心 2013年第9期83-86,61,共5页
以上海地区某办公建筑空气源热泵散热器供暖系统为研究对象,实测了室内空气温度、围护结构内表面温度、机组供回水温度和热泵电耗,计算了系统和机组的制热性能系数,并结合室内人员的热感觉评价对该供暖系统的舒适性作了分析。结果表明,... 以上海地区某办公建筑空气源热泵散热器供暖系统为研究对象,实测了室内空气温度、围护结构内表面温度、机组供回水温度和热泵电耗,计算了系统和机组的制热性能系数,并结合室内人员的热感觉评价对该供暖系统的舒适性作了分析。结果表明,在测试条件下,该供暖系统的COP约为1.81,室内平均温度为21℃;与常规供暖系统相比,空气源热泵散热器供暖方式的系统制热COP偏低,但室内温度较稳定,竖直温差较小;该供暖方式应用在大空间办公室时,由于温升速率较慢,宜采用连续供热的运行方式。 展开更多
关键词 空气源热泵 低温散热器 实测 热舒适性 制热性能系数
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开式系统中变速泵的节能分析 被引量:26
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作者 狄洪发 李吉生 戴斌文 《暖通空调》 北大核心 2002年第1期59-61,共3页
变速泵在开式和闭式管路中的节能效果不同 ,引起这种差别的原因是开式系统受水的静压作用改变了泵的效率。
关键词 变速泵 节能 开式系统 空调 供暖系统
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蓄热蒸发型空气源热泵蓄热器特性实验研究 被引量:7
9
作者 文博 马素霞 +2 位作者 蒋永明 张亚琦 张子静 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第4期922-927,共6页
以所研制的相变温度为30℃的圆柱形螺旋盘管相变蓄热装置为研究对象,实验分析其在不同室外温度下的蓄、放热特性和除霜特性。研究结果表明:该相变蓄热装置具有良好的蓄放热能力,可满足蓄热蒸发型空气源热泵在低温工况下的供热需求,可有... 以所研制的相变温度为30℃的圆柱形螺旋盘管相变蓄热装置为研究对象,实验分析其在不同室外温度下的蓄、放热特性和除霜特性。研究结果表明:该相变蓄热装置具有良好的蓄放热能力,可满足蓄热蒸发型空气源热泵在低温工况下的供热需求,可有效解决空气源热泵系统的热量供需矛盾,同时缩短除霜时间达50%,提高热泵系统的供热效果。但蓄热器的蓄热速度慢,在有限时间内的蓄热量少,为实现热泵系统在极低温环境下的高效工作,须采取措施强化该蓄热器的换热。 展开更多
关键词 空气源热泵 相变蓄热 蓄放热特性 除霜特性
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供暖系统调节设备的合理选用 被引量:19
10
作者 狄洪发 王智超 王威 《暖通空调》 北大核心 2001年第4期50-53,共4页
每一个有效节能的供热系统都配有相应的调节控制设备 ,如自力式流量控制阀、压差控制阀等。随着供热计量收费体制的改革 ,室内供暖系统装配温控阀后热网如何正确配备控制设备是非常重要的。论述了装配温控阀前后系统的特性变化 ,指出了... 每一个有效节能的供热系统都配有相应的调节控制设备 ,如自力式流量控制阀、压差控制阀等。随着供热计量收费体制的改革 ,室内供暖系统装配温控阀后热网如何正确配备控制设备是非常重要的。论述了装配温控阀前后系统的特性变化 ,指出了选择与温控阀正确配备的控制设备的方法 ,对供热系统设计和改造有参考意义。 展开更多
关键词 自力式流量控制阀 平衡阀 供热系统 调节设备
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分户水平式供暖系统水力计算模型及求解方法 被引量:6
11
作者 王晓霞 邹平华 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第11期1450-1452,1519,共4页
针对目前对分户水平式供暖系统水力计算的研究落后于其应用这一现状,提出了一套新的水力计算方法.基于流体运动连续性方程和能量方程,采用图论的方法,建立了系统水力工况的数学模型.该模型将重力作用压头作为流动动力写入环路能量平衡... 针对目前对分户水平式供暖系统水力计算的研究落后于其应用这一现状,提出了一套新的水力计算方法.基于流体运动连续性方程和能量方程,采用图论的方法,建立了系统水力工况的数学模型.该模型将重力作用压头作为流动动力写入环路能量平衡公式中,从设计角度考虑了该量对系统的影响.应用闭合环路平差的方法实现了管网状态非线性方程组的求解,在平差过程中,根据水平支路的温降调整所在环路的管径,并实现各管段流量、重力作用压头和系统所需资用压头值的循环迭代,使其分别逼近真值.该方法用平差所得流量分别计算各水平支路的温降,使不等温降法适用于该系统型式,从而有利于减轻系统的竖向失调,提高分户热计量供暖系统的质量. 展开更多
关键词 供暖系统 分户水平式 水力计算 闭合环路平差 重力作用压头 不等温降法
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CO_(2)复叠式空气源热泵系统在高寒地区超低温环境下的应用
12
作者 牛峰 《安装》 2025年第12期29-31,41,共4页
探讨了CO_(2)空气源热泵在供暖领域的运行效能,并与传统热源进行了深入的比较分析。研究结果表明,在高寒地区CO_(2)空气源热泵在供暖应用方面展现出显著的性能优势。CO_(2)空气源热泵系统能够在极端低温条件下保持稳定的运行状态,并能... 探讨了CO_(2)空气源热泵在供暖领域的运行效能,并与传统热源进行了深入的比较分析。研究结果表明,在高寒地区CO_(2)空气源热泵在供暖应用方面展现出显著的性能优势。CO_(2)空气源热泵系统能够在极端低温条件下保持稳定的运行状态,并能迅速提供高温热水以满足供暖需求。CO_(2)空气源热泵在高寒地区具有极高的实用价值,有助于提升空气源热泵供暖系统的效率和可靠性。 展开更多
关键词 供暖 空气源热泵 节能环保 制冷剂 绿色低碳
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壳管式相变蓄热装置的数值模拟 被引量:10
13
作者 张云婷 云和明 +2 位作者 张艳玲 张秋艳 王凡 《制冷与空调(四川)》 2013年第4期329-334,共6页
利用焓法建立壳管式相变材料蓄热装置的数学模型,使用数值模拟的凝固/融化模型模拟了石蜡融化的相变过程。在考虑液相区自然对流情况下得到了蓄热装置与热媒体耦合问题的温度场随时间的变化情况,并分析了相变界面的变化规律和不同运行... 利用焓法建立壳管式相变材料蓄热装置的数学模型,使用数值模拟的凝固/融化模型模拟了石蜡融化的相变过程。在考虑液相区自然对流情况下得到了蓄热装置与热媒体耦合问题的温度场随时间的变化情况,并分析了相变界面的变化规律和不同运行参数下的温度场的变化情况。得出热流体的温度对相变过程起主要作用,热流体的流速的影响则相对较小的结论,这对壳管式相变蓄热的计算和相变蓄热装置的设计具有一定的参考价值。 展开更多
关键词 相变材料 相变蓄热 数值模拟
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复合层多孔陶瓷板燃气辐射器的研究 被引量:20
14
作者 徐吉浣 施惠邦 +1 位作者 徐振平 徐基璇 《煤气与热力》 北大核心 1994年第4期33-36,共4页
复合层多孔陶瓷板燃气辐射器的研究徐吉浣,施惠邦,徐振平,徐基璇(同济大学,上海200092)1概述燃气红外加热技术在工业和民用燃烧设备上得到了广泛的应用。实践证明它比传统的对流加热具有投资省、启动快、效率高、污染少等... 复合层多孔陶瓷板燃气辐射器的研究徐吉浣,施惠邦,徐振平,徐基璇(同济大学,上海200092)1概述燃气红外加热技术在工业和民用燃烧设备上得到了广泛的应用。实践证明它比传统的对流加热具有投资省、启动快、效率高、污染少等优点。经过特殊设计的红外辐射器还能... 展开更多
关键词 燃气辐射器 多孔陶瓷板 采暖
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空气源沼气机热泵部分负荷性能 被引量:5
15
作者 吴集迎 马益民 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第11期4551-4556,共6页
提出了一种沼气机热泵能源综合利用节能系统,并据此构建了系统实验平台,进行了系统性能实验。根据理论分析和实验数据研究了沼气消耗量、余热回收利用、制热系数COP及一次能源利用率PER随沼气机负荷率的变化趋势。结果表明:该节能系统... 提出了一种沼气机热泵能源综合利用节能系统,并据此构建了系统实验平台,进行了系统性能实验。根据理论分析和实验数据研究了沼气消耗量、余热回收利用、制热系数COP及一次能源利用率PER随沼气机负荷率的变化趋势。结果表明:该节能系统具有较好的部分负荷特性,在仅考虑沼气机排烟余热回收利用的情况下,系统COP最高可达4.18,PER最高可达1.4。因此,空气源沼气机热泵节能系统明显提高了供热能力、降低了能耗,实现了沼气能源的综合有效利用。 展开更多
关键词 再生能源 热力学过程 余热回收 实验验证 负荷率 节能系统
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供热故障一键报修设备的设计与应用
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作者 侯占利 王延敏 +2 位作者 骆敏 于一男 王海棠 《煤气与热力》 2025年第2期29-32,共4页
为提高与老年用户的交互效率,实时掌握用户室内温湿度,设计基于窄带物联网(NB-IoT)的供热故障一键报修设备。对报修系统流程、报修设备设计要点、应用效果进行探讨。报修设备为老年用户提供一种新型便捷的报修手段,可缩短故障处理时间... 为提高与老年用户的交互效率,实时掌握用户室内温湿度,设计基于窄带物联网(NB-IoT)的供热故障一键报修设备。对报修系统流程、报修设备设计要点、应用效果进行探讨。报修设备为老年用户提供一种新型便捷的报修手段,可缩短故障处理时间。采集并定期上传用户室内温湿度,有助于供热公司掌握供热质量。报修设备误报率较低,可缩短故障处理时间,有效提升供热企业服务质量,降低用户投诉率。 展开更多
关键词 供热故障 报修设备 老年用户 窄带物联网
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多级吸收式换热器设计与制造
17
作者 罗刚 杨恩博 +3 位作者 甄鹏 郭蕴涵 姜珊 刘志奇 《区域供热》 2025年第6期149-158,共10页
从楼宇吸收式换热器的结构设计方法出发,给出了结构要点和设计顺序,并简要叙述了加工制作工艺、制造过程和实验试运行等。通过计算各器的换热面积,设计换热结构,连接各器形成热泵机组,并与水-水板换连接组成最终机组。此方法可拓展至多... 从楼宇吸收式换热器的结构设计方法出发,给出了结构要点和设计顺序,并简要叙述了加工制作工艺、制造过程和实验试运行等。通过计算各器的换热面积,设计换热结构,连接各器形成热泵机组,并与水-水板换连接组成最终机组。此方法可拓展至多级吸收式换热器结构,通过增加级数实现更大的供回水温差,提高热能利用率。此外,还可通过改变水路连接方式实现单台机组多区供热模式,为楼宇供热提供灵活的解决方案。 展开更多
关键词 吸收式换热 换热器 结构设计 楼宇供热
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建筑地源热泵系统用导热聚合物复合管道材料性能测试研究
18
作者 张志伟 《新材料·新装饰》 2025年第20期1-4,共4页
地源热泵系统因其高效、稳定的能量利用方式,已在建筑供暖与制冷领域得到广泛应用。然而,现有的聚乙烯类管材因其低导热系数及较差的热氧老化与耐腐蚀性能,难以满足高效换热和长期服役稳定性的需求。基于此,文章基于三维协同导热网络,... 地源热泵系统因其高效、稳定的能量利用方式,已在建筑供暖与制冷领域得到广泛应用。然而,现有的聚乙烯类管材因其低导热系数及较差的热氧老化与耐腐蚀性能,难以满足高效换热和长期服役稳定性的需求。基于此,文章基于三维协同导热网络,对六方氮化硼、Al_(2)O_(3)微粉、多壁碳纳米管填料进行复配,并结合界面偶联与接枝技术,系统研究了建筑地源热泵系统用导热聚合物复合管道材料在导热性能、拉伸性能及耐腐蚀性能方面的测试结果,旨在为导热聚合物复合管道材料的应用提供理论依据与试验支撑。 展开更多
关键词 建筑地源热泵系统 导热聚合物复合管道材料 三维填料构型 界面热阻
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北方地区某厂房项目电红外线辐射采暖设计与思考
19
作者 戴银宝 《制冷》 2025年第3期65-67,共3页
《国家“十三五”规划纲要》明确提出,电能替代取暖应大力推广。与此同时,传统集中式供暖造成大量的能源浪费,供暖配套设备建设、维护和管理成本很高。绿色健康、节能安全的分体式供暖方式成为未来我国北方冬季采暖以及部分南方区域的... 《国家“十三五”规划纲要》明确提出,电能替代取暖应大力推广。与此同时,传统集中式供暖造成大量的能源浪费,供暖配套设备建设、维护和管理成本很高。绿色健康、节能安全的分体式供暖方式成为未来我国北方冬季采暖以及部分南方区域的主要趋势。在工业厂房建筑空间内,普遍存在厂房采暖面积大、墙体保温能力差、能耗高等问题,传统供暖方式不但消耗能源,而且难以解决高大空间(维修机库、仓库,车间)等特殊场合的供暖问题。如能采用一种高效节能、价廉环保的供暖系统来解决上述难题,将极大的提高供暖保障能力,具有重大的社会效益和经济效益。在此背景下,越来越多的项目选择了电红外线辐射采暖系统。本文根据国家和地方相关文件要求,对北方地区某厂房进行电红外线辐射采暖设计,同时总结设计过程中的经验,以供同行参考。 展开更多
关键词 工业厂房 供暖 电红外线 辐射采暖
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脉冲燃烧控制和稳定性的研究 被引量:6
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作者 秦朝葵 张同 +1 位作者 吴念劬 姜正侯 《煤气与热力》 北大核心 1995年第6期28-32,共5页
脉冲燃烧控制和稳定性的研究秦朝葵,张同,吴念劬,姜正侯(同济大学燃气教研室,上海200092)1引言脉冲燃烧的历史,可以追溯到1777年由ByronHiggins所报导的燃烧驱动的振荡现象;五、六十年代,人们开始将脉... 脉冲燃烧控制和稳定性的研究秦朝葵,张同,吴念劬,姜正侯(同济大学燃气教研室,上海200092)1引言脉冲燃烧的历史,可以追溯到1777年由ByronHiggins所报导的燃烧驱动的振荡现象;五、六十年代,人们开始将脉冲燃烧技术应用在加热、采暖等方面,... 展开更多
关键词 采暖 燃烧器 脉冲燃烧 稳定性 控制
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