架空炕与传统落地炕热性能对比试验

为了解架空炕与落地火炕升温特性、热效率等方面的特性,依据国家相关标准,对甘肃省临洮县传统落地火炕与2016年新推广的架空炕进行了热性能的对比试验,研究了炕面温度分布、炕面升温降温速率、排放烟气温度、炕温对室内温度的影响以及架空炕的节能减排等性能,研究结果表明:架空炕和落地火炕炕面平均升温速率分别为2.2和0.9℃/h;烟气热量能被架空炕充分地吸收利用,架空炕烟气排放平均温度较落地火炕烟气排放平均温度低36.1℃;架空炕和落地火炕的热效率分别为66.8%和37.1%,相比传统炕架空炕节柴率达到45%;有架空炕和落地火炕室内日平均温度分别为12.6和10.8℃,架空炕对室内有较好的增温效果;与落地火坑相比,架空炕有明显的节能减排效果,每铺架空炕每年节省945 kg薪柴,减排CO21 069.17 kg,减排SO20.45 kg,减排NOx 1.01 kg,减排PM107.4 kg,减排PM2.5为6.8 kg,架空炕的推广应用对中国农村节能减排具有重要意义。

甘肃庄浪县农户吊炕的热效率模拟分析

中国西部黄土丘陵地区冬季比较寒冷,取暖用能成为必然需求,炕是农村家庭的主要取暖设施。在甘肃庄浪县2个村的6户农家建造新式节能吊炕,并与传统炕一起进行室内外的温度观测和燃料使用记录,获取连续的时间序列数据,建立数学模型。用matlab7.0程序,模拟分析冬季取暖期农户日常生活情景下2种炕的热效率。结果表明,每农户年平均取暖用能占到家庭生活用能的一半。高崖韩村吊炕户和传统户取暖用能折合标准煤分别为868.43和1338.51kgce,下湾村分别为956.36和1583.50kgce。吊炕的热效率在27%～37%之间,比传统炕高出一倍以上。使用吊炕能够有效提高燃料的利用效率,是现阶段解决农户取暖问题的较好途径。因此建议,国家应像推广沼气一样推广吊炕的应用,改善农户冬季室内的热舒适性。

吊炕、火墙、散热器两种布局下供暖房间热环境数值模拟

用数值模拟的方法分析当吊炕、火墙、散热器在房间中布局位置不同时对室内热环境产生的影响。在吊炕、火墙、散热器不同布局下,用流体力学(CFD)数值模拟方法模拟出房间X=2 m,Z=1.7 m平面的温度分布,以此来确定合理建筑布局。在吊炕、火墙、散热器不同布置情况下,模拟得到不同观测面的温度分布.通过模拟比较分析得出2种建筑布局中,布局—温度分布合理。

架空炕与落地炕采暖对室内环境影响的对比试验

落地炕和架空炕是目前北方农村冬季普遍采用的两种采暖设施,它们的构造与密封性对采暖室内的热湿环境与空气质量有显著影响.参照相关国家标准,在甘肃省临洮县对使用落地炕与架空炕采暖的室内热环境和空气质量进行了连续的对比试验研究.结果表明:架空炕采暖室内日平均温度为12.6℃,比落地炕采暖室内日平均温度10.8℃高出1.8℃;使用PMV-PPD指标评价发现,架空炕室内热舒适度综合评价等级为Ⅱ级,落地炕室内综合评价等级为Ⅲ级.架空炕采暖室内空气质量PM2.5、PM10和CO指标优于落地炕采暖室内指标,两铺炕采暖室内首要污染物均为PM10.架空炕采暖室内空气质量等级为轻污染,落地炕采暖室内空气质量等级为重污染.

用数值模拟方法优化设计吊炕研究

通过分析炕结构设计变量之间的关系和它们对炕传热和烟气压降的影响程度,分别建立传统形式吊炕和结构优化设计的新型吊炕的物理、数学模型,用FLUENT软件对气固两相流的热烟气与炕体传热过程进行数值模拟研究,以炕性能指标(炕面温度性能指标和炕的保温性能指标)为评判标准,对比传统形式吊炕和其结构优化设计的新型吊炕的上、下炕面温度场分布和烟气的气流组织,得出优化设计的新型吊炕是先进的炕体形式,为吊炕采暖用户搭建高效吊炕提供理论指导。

黄土丘陵区农村节能吊炕的环境经济效益分析

节能吊炕在改善室内热舒适性的同时,降低农户的经济支出和生态环境的破坏。通过在甘肃庄浪县2个村的6户农家建造新式节能吊炕,与4户使用传统炕的农户一起进行燃料使用与温度观测记录;并结合农户用能现状问卷调查,获取数据,建立经济计量模型,对吊炕产生的环境经济效益进行分析与评价;最后对其推广前景进行展望。结果表明,高崖韩村吊炕户平均每户每年产生的总环境经济效益为836.99元,下湾村吊炕户平均每户每年产生的总环境经济效益为919.41元。若对庄浪县所有农户都推广使用节能吊炕,全县每年将会产生7381.58∽8108.46万元/a的环境经济总效益。节能吊炕具有显著的环境经济效益和良好的推广前景,是现阶段提高农户冬季取暖用能水平、降低经济支出的有效途径,对农村用能技术的改进、生态环境的改善、温室气体的减排、具有重要的理论和现实意义。

北京农村地区供暖方式及技术经济性分析

对农村地区采用的家用燃煤锅炉散热器供暖、地板辐射供暖、吊炕供暖、火炕供暖的供暖效果及应用特点进行了分析对比。以农村典型建筑为例,对不同供暖方式进行了技术经济性比较。