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应急避难场所蓄冷空调性能和运行策略研究

陆军工程大学学报 2022年第2期1卷 45-52页

作者：袁丽茅靳丰王起伟陆军工程大学国防工程学院江苏南京210007

对某避难方舱内的蓄冷空调蓄冷运行特性和停机保温性能进行了试验研究,通过图解和理论分析的方法,得到应急避难场所蓄冷空调平时运行的控制策略。结果表明:随着蓄冷盘管外冰层厚度的增加,蓄冷空调的压缩比不断升高,机组的COP先小幅上升... 详细信息

对某避难方舱内的蓄冷空调蓄冷运行特性和停机保温性能进行了试验研究,通过图解和理论分析的方法,得到应急避难场所蓄冷空调平时运行的控制策略。结果表明:随着蓄冷盘管外冰层厚度的增加,蓄冷空调的压缩比不断升高,机组的COP先小幅上升后逐渐下降,在机组运行的前200 min,机组COP在3.0以上,之后逐渐减小,在540 min后降到2.0以下,800 min后甚至降到了1.0以下;随着机组蓄冷设备运行,机组蓄冰率逐渐提高,蓄冰率增速呈现先增大后减小的变化规律;通过应急避难场所负荷需求及空调系统蓄冷、释冷、保温等特性分析,得到了12人不同避难时间并维持方舱内温湿度分别为28℃、55%环境时,蓄冷空调系统的运行控制策略。研究成果对应急避难场所蓄冷空调系统的设计和运行管理具有重要的指导价值。

关键词：应急避难场所蓄冷空调运行特性运行控制策略保障时间

基于田口方法的辐射供暖地板表面均匀性优化分析

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工程热物理学报 2020年第12期41卷 3091-3098页

作者：周坤茅靳丰李永中国人民解放军陆军工程大学国防工程学院南京210007

基于COMSOL有限元软件建立辐射供暖地板三维导热数值模型,在验证模型的可靠性的基础上,综合考虑饰面层导热系数,管段导热系数,填充层厚度,管段外径,流体速度和流体进口温度对辐射地板表面温度均匀性的影响,建立了L27(36)正交表,利用田... 详细信息

基于COMSOL有限元软件建立辐射供暖地板三维导热数值模型,在验证模型的可靠性的基础上,综合考虑饰面层导热系数,管段导热系数,填充层厚度,管段外径,流体速度和流体进口温度对辐射地板表面温度均匀性的影响,建立了L27(36)正交表,利用田口方法求得最优参数组合,进而优化辐射地板表面温度的均匀性。最后,利用方差分析法对各实验信噪比进行方差分析,求得各参数对优化温度均匀性的贡献率。研究结果表明:流体进口温度,填充层厚度和管段导热系数具有较高的贡献率;最优参数组合为λs=1 W.m^-1.K^-1,λp=0.23 W.m^-1.K^-1,L=0.08 m,dp=0.020m,u=0.2 m·s^-1,Tin=35℃。优化后的表面温度均匀度较原值最大可提升约67.84%。

关键词：辐射供暖地板温度均匀性田口方法方差分析信噪比

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基于神经网络的垂直地埋管换热量预测

太阳能学报 2017年第11期38卷 3077-3084页

作者：陈尚沅茅靳丰韩旭解放军理工大学军环教研中心南京210007

在研究地埋管结构和物性对换热的影响时,往往难以整体考虑所有因素,该文采用人工神经网络模型预测地埋管换热器在一系列运行工况下的换热量。通过建立三维地埋管数值模型及实验验证,获取网络需要的训练数据和测试数据。以岩土导热系数... 详细信息

在研究地埋管结构和物性对换热的影响时,往往难以整体考虑所有因素,该文采用人工神经网络模型预测地埋管换热器在一系列运行工况下的换热量。通过建立三维地埋管数值模型及实验验证,获取网络需要的训练数据和测试数据。以岩土导热系数、回填土导热系数、进水流量、地下水渗流速度、进水温度和钻孔深度为输入,换热量为输出,建立一个三层基于反向传播算法的神经网络BP模型,探讨不同的训练函数和隐含层节点数对网络精度的影响。通过实验和模拟检验表明,最优网络模型换热量预测值与检验值的相对误差最大为0.11,线性拟合度为0.894,具有较好的精度。

关键词：地埋管换热器数值模拟因素分析人工神经网络

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地下工程热湿理论与应用

2001年

作者：茅靳丰韩旭

来源：汇雅图书（南通市图书馆... 评论

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汇雅图书（南通市图书馆）

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基于岩土轴向分层垂直地埋管换热模型分析

制冷学报 2019年第3期40卷 132-139页

作者：李永茅靳丰张小松东南大学能源与环境学院南京210007 陆军工程大学南京210007

当埋管周围岩土轴向分层热物性相差较大时,传统均匀介质模型忽略了岩土分层、热物性变化和地下水流动的综合影响,往往会带来偏差。本文通过对南京某一地埋管换热器现场实验,分析了岩土分层和地下水流动特性,建立了地埋管换热器岩土轴向... 详细信息

当埋管周围岩土轴向分层热物性相差较大时,传统均匀介质模型忽略了岩土分层、热物性变化和地下水流动的综合影响,往往会带来偏差。本文通过对南京某一地埋管换热器现场实验,分析了岩土分层和地下水流动特性,建立了地埋管换热器岩土轴向分层数值模型,并进行验证分析。对比分析轴向数值模型与传统的有限长纯导热模型(FLS)和渗流有限长线热源模型MFLS均匀介质模型,结果表明:连续加热60 d后轴向分层模型的埋管出水温度比FLS模型低约0. 5℃,比MFLS模型高0. 3℃,且轴向分层模型不同深处温度响应差别较大。并对不同距离不同加热时间下,埋管轴向温度的分布特性进行了研究探讨。

关键词：地埋管换热器温度响应岩土分层地下水流动

基于ACS-DR-PD评价准则的防护工程生存方舱热舒适性研究

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防护工程 2022年第4期44卷 61-70页

作者：袁丽茅靳丰王起伟陆军工程大学

蓄冷空调融冰释冷时的风量控制，对防护工程生存方舱内人员热舒适度和资源的有效利用有重要意义。提出适用于防护工程生存方舱的ACS-DR-PD热舒适评价准则，并通过生存方舱内12人9 h隔绝生存试验，验证了所提热舒适性评价准则的可靠性。... 详细信息

蓄冷空调融冰释冷时的风量控制，对防护工程生存方舱内人员热舒适度和资源的有效利用有重要意义。提出适用于防护工程生存方舱的ACS-DR-PD热舒适评价准则，并通过生存方舱内12人9 h隔绝生存试验，验证了所提热舒适性评价准则的可靠性。基于ACS-DR-PD评价准则，研究了送风量对方舱内热舒适性的影响，结论为送风量在310～620 m~3/h之间时，可以保证舱内温度符合80%满意基线。

关键词：热舒适评价准则防护工程生存方舱送风量

土壤源热泵在地下工程中空调工况运行实验研究

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太阳能学报 2017年第10期38卷 2785-2791页

作者：潘登茅靳丰范良凯李永解放军理工大学国防工程学院南京210007

以华东地区某地下工程中的土壤源热泵系统综合实验平台为研究对象,通过实验研究的方法,对地埋管地源热泵在夏季对地下工程中的典型大余热房间供冷运行特性进行测试。实验结果表明:地埋管地源热泵在华东地区地下工程运行的启动时间约为12... 详细信息

以华东地区某地下工程中的土壤源热泵系统综合实验平台为研究对象,通过实验研究的方法,对地埋管地源热泵在夏季对地下工程中的典型大余热房间供冷运行特性进行测试。实验结果表明:地埋管地源热泵在华东地区地下工程运行的启动时间约为12 h,其单位埋管放热量为41 W/m。系统运行初期,地下土壤温度上升速度最快,上升幅度随土壤深度的增加而减小。系统运行时间越长,土壤恢复能力越差。测点土壤不同深度温度恢复能力不同,主要受当地地层结构影响。研究成果为土壤源热泵系统在地下工程的应用及运行管理提供参考。

关键词：土壤源热泵地下工程换热量土壤温度实验分析

基于渗流有限长线热源地埋管管群换热分析与优化

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太阳能学报 2015年第6期36卷 1287-1293页

作者：李永茅靳丰耿世彬张华韩旭解放军理工大学国防工程学院南京210007

地下水运动对地埋管换热器具有重要的影响,通过对比分析渗流无限长与有限长线热源模型,指出考虑轴向传热的有限长线热源更为合理。基于温度场的叠加原理,建立渗流有限长线热源的管群换热模型,并通过耦合管内流体流动,构建管群换热的优... 详细信息

地下水运动对地埋管换热器具有重要的影响,通过对比分析渗流无限长与有限长线热源模型,指出考虑轴向传热的有限长线热源更为合理。基于温度场的叠加原理,建立渗流有限长线热源的管群换热模型,并通过耦合管内流体流动,构建管群换热的优化模型。采用位置布置优化措施后,18孔梅花布置比16孔正方形布置的面积利用率提高12.5%,承担相同的负荷其系统的COP值提高7%-10%;16孔管群采用负荷分配优化策略后,其管群的土壤温度场不平衡率大大降低,管群平均温度约降低7.6%,COP提高约10%。

关键词：渗流有限长线热源模型地埋管管群优化温度场

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基于动态负荷的地埋管管群换热模型对比分析

化工学报 2014年第3期65卷 890-897页

作者：李永茅靳丰耿世彬张华韩旭解放军理工大学国防工程学院军事环境教研中心江苏南京210007

对比分析了地埋管换热器的无限长线热源、有限长线热源和渗流有限长线热源模型,指出轴向传热和地下水渗流作用对地埋管换热具有不可忽略的影响;基于温度场叠加原理和动态负荷建立了地埋管管群换热模型,借助于典型年动态年负荷模型,分析... 详细信息

对比分析了地埋管换热器的无限长线热源、有限长线热源和渗流有限长线热源模型,指出轴向传热和地下水渗流作用对地埋管换热具有不可忽略的影响;基于温度场叠加原理和动态负荷建立了地埋管管群换热模型,借助于典型年动态年负荷模型,分析了管群长期动态换热特性。结果表明,无渗流型管群中心温度升高过快,长期运行应考虑土壤换热能力的衰减;对于渗流型管群换热,应采取合理优化策略避免下游土壤温升过快,并且设计埋管时应采用其进入稳定期的换热能力,避免长期运行时换热能力不足。对3种日负荷动态运行模式下管群的典型点温度变化进行了对比分析,结果表明,运行模式调节可以减缓土壤温度的上升趋势,特别是可减少渗流型管群的下游热量堆积,有利于土壤换热能力的恢复。

关键词：地埋管管群动态负荷土壤温度场传热模型