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摘要：本设计为对一间2层的小型欧式别墅进行供暖设计（包括地暖和生活用水），设计参照我国《地暖通风及空气调节设计规范》，设计内容主要包括以下4个方面：1、确定地暖系统的组成及布局；2、对每个房间进行热量计算，算出总负荷；3、选取壁炉、太阳能、集分水器、泵、阀门等的规格，并设计储槽和混水器；4、用ANSYS模拟房间内的热量状态。说明书的设计部分内容包括序论、总体结构方案、热负荷计算、使用ANSYS模拟房间内的热量状态等。6008
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关键词：供暖系统；地暖；太阳能
Design specification for a heating system of a small villa
Abstract: This design is for a small villa (Including floor heating and water domestic water). The design is based on <Design Standards for Floor Heating Ventilation and Air Condition>, which includes: 1, Determine the composition and layout of floor heating system; 2, Calculate heat of each room and the total load; 3, Choose fireplace, solar, water segregator, specifications of pumps, valves, etc, and the design of reservoir and water mixers; 4, Use the computer software ANSYS Simulates the heat inside the room. The design part includes prodromes, general structure scheme, the heat load calculation, using the computer software ANSYS Simulates the heat state inside the room, etc.
Key Words：heating system; floor heating; solar
目 录
1 绪论 1
1.1 课题介绍 1
1.2 课题研究的意义 1
1.3 国内外现状简介 1
1.3.1 地暖历史简介 1
1.3.2 水地暖行业国外现状 2
1.3.3 水地暖行业国内现状 2
1.4 系统总体结构 3
1.5 加热盘管材料和布置方式 3
1.6 创新点 6
1.7 意义 7
2 总体结构方案 8
2.1 地暖设计中应注意的几个问题8
2.1.1 热负荷计算的问题 8
2.1.2 加热管的选择 8
2.1.3 绝热层的取舍 8
2.1.4 壁挂炉的选择 8
2.1.5 分集水器的选择 8
2.2 工艺说明 9
2.2.1 系统组成 9
2.2.2 系统工作过程 11
3 热负荷计算 14
3.1 房间面积、有效散热面积 14
3.2 计算公式及数据 16
3.2.1 数据准备 16
3.2.2 热量计算 16
3.3 供回水温度的选取 19
3.4 管路层、填充层的结构与数据 20
3.4.1 管路层结构 21
3.4.2 管路层数据 21
3.5 盘管间距的计算选取与布置21
3.5.1盘管间距对地面表面温度的影响 21
3.5.2盘管间距的计算 21
3.6 储槽的设计22
3.6.1 设计任务 23
3.6.2 设计思路 24
3.6.3 设计特点 24
3.6.4 材料及结构的选择 24
3.6.5 设计结果一览 29
3.7 混水系统的说明29
3.7.1 混水系统的作用 29
3.7.2 混水系统的相关计算 29
4 使用ANSYS进行热量模拟 31
4.1 物理模型 31
4.2 ANSYS模拟截图 35
4.2.1 管道局部热流场分析截图 36
4.2.2 房间内热流场分析截图 37
5 施工相关事项 38
参考文献 39
致谢 40
1 绪论
1.1 课题介绍
人体的舒适度取决于室内温度[1]。大量的理论和试验研究证明地板辐射供暖总体比传统的散热器供暖节能30％[2]。地面采暖有着舒适健康、散热均匀、环保稳定等众多优点，国内外均有大量的建筑和公共场所中得以使用。地暖有水地暖和电地暖。水地暖不仅冬季可以采暖，又可以提供生活热水，环保安全；本课题为“小型别墅供热系统的设计”，主要设计内容为,对一所2层的别墅进行以太阳能与天然气烧水相结合提供能源的低温热水地板辐射供暖系统，设计目的是使房子冬天能自给供暖、使居住温暖舒适，使用热水方便。