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辐射吊顶空调系统是一种以辐射换热为主,并伴随对流换热的空调系统。作为一种新型的室内热环境控制系统,辐射吊顶空调系统由于其具有优秀的节能性和热舒适性,在近年来逐渐受到研究行业的重视,但由于其本身制冷量不足的问题,严重限制了辐射吊顶空调系统在国内的普及和应用。本课题从提高辐射吊顶制冷量的角度出发,首次在国内提出了开式辐射吊顶的概念,并通过实验验证了开式辐射吊顶对提高制冷量的可行性,实验研究表明:(1)当开式辐射吊顶的辐射板面积为房间面积的75%时,相较于闭式辐射吊顶,其单位面积的制冷量增大了49.4%-64.4%,总制冷量增大了12%-23.3%。在验证了模型准确性的基础上进行了拓展模拟,研究了房间面积S、房间高度H、辐射板面积与房间面积之比τ1、辐射板的湿周与外周长之比τ2和辐射板与屋顶的间距d对开式辐射吊顶单位面积制冷量的影响,模拟研究表明:(2)辐射板单位面积的总制冷量随着房间面积的增大而增大,房间面积为36m2时辐射板单位面积制冷量相较于房间面积为16m2时增大了16%-23.8%;(3)随着房间高度H的增大,辐射板单位面积的制冷量基本保持不变;(4)随着辐射板面积比τ1的增大,辐射板单位面积制冷量随辐射板面积比的增大呈先增大后逐渐减小的趋势,当辐射板面积比τ1为0.65时,辐射板单位面积制冷量达到最大,其相较于辐射板面积比为0.2和0.8时分别增大了13.6%-19.6%和4.3%-7.1%;(5)辐射板的单位面积制冷量随辐射板湿外周比的增大呈先增大后趋于稳定的趋势,当湿外周比为2.5时制冷量达到最大,其相较于湿外周比为1时增大了14.1%-16.5%;(6)随着辐射板与屋顶间距d的增大,辐射板单位面积的制冷量呈先减小后趋于稳定的趋势,辐射板与屋顶间距为0.4m时的辐射板制冷量相较于间距为0.1m时减小了8.5%-14.4%。在模拟计算结束后,将模拟数据汇总作为回归资料,使用SPSS软件对整理的回归资料进行回归分析,对ASHRAE中定义的辐射吊顶制冷性能曲线的系数进行了修正,得到了开式辐射吊顶制冷性能曲线的预测模型,当开式辐射空调在工程上应用时,可根据此预测模型对不同尺寸的房间中,不同安装型式下的开式辐射吊顶的制冷性能曲线进行预测,从而确定最佳的辐射板面积、开放型式和安装距离。该课题对提高辐射吊顶制冷量具有重要意义,对开式辐射吊顶在工程上的应用具有指导作用。