基于CFD模拟的阅览室空调方案优选

为了研究适合大空间、低层高建筑特点的空调方案,为室内人员营造良好的舒适环境,以某大学新校区图书馆阅览室为例,采用CFD方法模拟两种空调方案,即风机盘管加独立新风和吊柜机射流送风,分别得到两种空调方案下的室内温度场和速度场,通过分析得出最优的空调方案.结果表明,在相同的送风量和送风温度下,吊柜机射流送风与风机盘管加独立新风顶棚送风相比,不能使工作区域形成均匀而稳定的温度分布,无法满足生产工艺和人体舒适的要求.实例证明CFD模拟辅助选择空调方案的方法具有一定的可行性.     

室内温、湿度对人体热舒适和空调能耗影响的研究

以采用一次回风集中空调系统的办公建筑为例,就室内温、湿度设计参数对空调房间热舒适环境和空调系统能耗的影响进行了分析。研究结果表明,在同样的室内人体热舒适环境(等效温度)的条件下,随着室内温度的增加,一次回风系统的需冷量和总的耗能量是增加的。因此,夏季提高空调室内温度是不节能的。在相同热舒适(等效温度)条件下,要减少空调系统的冷负荷,室内设计温、湿度参数在推荐的热舒适区范围内,宜采用较大的室内相对湿度和较低的室内干球温度的组合,或采用较高的等效温度。     

供冷参数对复合空调室内热湿环境的影响分析

供冷参数的不同组合会导致置换通风与辐射冷板复合空调室内热湿环境及系统运行费用的不同.因此,选取合适的送风和冷板组合供冷参数对复合空调系统的设计是十分重要的.针对采用复合空调系统的办公室的室内温、湿度及速度场进行了CFD仿真,揭示了送风温度、相对湿度及速度、冷板表面温度及冷板与天花板面积比等参数变化对室内热湿环境及流场分布的影响规律;给出了通风系统与冷顶板供冷量随各参数的变化情况.按正交试验设计法安排了5因素5水平模拟试验方案,进行了数值模拟,并分析了各供冷参数与热舒适性指标PMV的相关性,提出了使室内热环境和通风效率最佳的组合供冷参数.     

上海某办公建筑节能性模拟分析

针对建筑围护结构的节能效果、风冷热泵结合不同空调末端的能耗的问题,利用模拟软件Dest对该建筑从保温围护结构、机组能耗两个方面进行了分析。该建筑围护结构中采用导热系数小于等于0.03 W/(m2.K)保温板,采用风冷热泵结合室内毛细管辐射加新风系统的新型空调系统。在新型空调系统下,采用保温与不保温围护结构相比,该建筑保温围护结构使1月23日和7月21日的峰值负荷分别减少27.8%、15.0%。在保温围护结构下与室内风机盘管加新风系统相比,该新型空调系统的机组供暖、供冷能耗每年减少18 911.89、25 255.46 kW.h。     

基于数值模拟分析的生态绿墙环境效应

目的分析研究生态绿墙系统的环境效应,为解决环境问题提供应用方法和理论依据.方法以德国维斯玛应用科技大学绿墙改造概念方案为载体,运用Energy-Plus能耗模拟软件、CFD计算流体力学软件、U-wert.net材料U值计算软件对建筑生态绿墙的能源性、物理性、区域性环境效应进行了数值模拟分析.结果生态绿墙系统可以提高建筑外墙23.7%的热阻值;节约6.2%的全年空调负荷;在夏季可以降低室内温度3~5℃;降低室内的空气流速0.03 m/s;维持室内温度的稳定性,全年室内温度可保持20.84℃,提高环境舒适度.建筑物周围的气温通过建筑生态绿墙改造后,降低了0.5~4℃;降低区域内的风速0.05 m/s;减少建筑全年的C排放量7.1%.结论表明生态绿墙产生的生态效果在隔热降温、节能减排、缓解热岛现象、提高室内舒适度和维持碳氧平衡等方面起到了显著作用.     

跳汰床层运动参数的特性分析

应用跳汰模型实验系统和高速动态分析系统,研究了跳汰床层在不同操作条件下的分层过程.研究表明,利用高速动态分析系统可以清晰地观察跳汰床层在10~(-2)～0.5×10~(-3)s内的运动情况.通过观察和分析,绘制了跳汰床层运动的位移、速度、加速度、能量和受力曲线,揭示了跳汰床层分层过程的一些现象和机理.     

某办公楼辐射空调系统供冷时热舒适性模拟研究

以上海市某办公楼的1间办公室为研究对象,研究辐射吊顶供冷与天花板送风联合运行下室内环境的热舒适性.首先对该办公室进行负荷计算,计算结果包括冷负荷及湿负荷.然后根据计算结果进行辐射空调系统的设计,设计内容分为辐射吊顶的设计和新风系统的设计.最后利用Airpak软件建立模型并模拟辐射空调系统稳定运行时办公室的热舒适性指标,主要包括预测平均评价(PMV)分布和预测不满意百分比(PPD)分布.模拟结果显示在辐射空调系统稳定对房间供冷时,可以得到分布均匀的PMV分布和PPD分布,室内大部分区域PMV值为0.5左右,PPD值为10％左右,总体上满足人体热舒适性要求和设计要求.     

室内空调系统中空气流动的CFD研究

室内环境质量受到越来越多的重视。室内环境质量包括声环境、光环境、热环境和室内空气质量(IAQ)。室内空气质量(IAQ)会影响建筑物内部人群的工作效率和健康状况。开发了一种计算流体力学(CFD)软件,并用来模拟了几种典型的室内空调系统中的气体流动。这些算例能够用来改进和优化空调系统部件的设计。CFD软件模拟算例的结果图显示了流动的压力分布和速度场。采用有限体积法Ni格式求解N.S方程,并为更好地模拟粘性流动,使用了k-ε湍流模型。     

孔板流量计流场的数值模拟

基于对不可压缩流体流过孔板基本代数方程组的分析,自主开发了孔板流量计流场的数值模拟软件.详细分析软件收敛的条件,并给出了在层流和湍流条件下流出系数的计算结果.不仅将在湍流条件下的数值模拟结果与国际标准化组织(ISO)数据进行对比,同时,还将在层流条件下的数值模拟结果与试验数据进行对比.对比结果表明:在层流条件下,计算结果误差可控制在3％以内;而在湍流条件下,计算结果的误差可控制在2％以内.     

置换通风送风角度对室内环境影响动态模拟研究

以置换通风水平方向送风角度为变量,对设有冷却顶板和置换通风复合空调系统会议室室内环境进行动态模拟研究,并从气流温度场、速度场、PMV和PPD值等角度进行模拟结果分析.结果表明室内会议桌对空调房间气流场会造成较大影响;通过分析几组置换通风水平方向不同送风角度模拟结果,可知送风角度处在稍小于"临界角"范围内时较传统送风角度下的室内空气品质有所提高.     

空气源热泵双末端系统冬季供暖性能试验研究

对空气源热泵双末端进行实际应用,测试风机盘管和地面辐射两种空调末端冬季供暖时的送风温度、地面温度、室内空气温度、主机供回水温度及不同地面装饰材料房间的供回水温度和地面温度,进而得出两种空调末端的提温速度及室内垂直温度分布. 研究结果表明:前者送风温度的升温速度是后者提温速度的11.2倍,且在两种空调末端供热下,前者室内1 m处空气温度的升温速度是地暖末端的3.73倍,因此前者使室内能更快达到室内舒适的温度; 地暖辐射虽然使室内升温速度慢,但房间的垂直温度分布的均匀性要优于风机盘管. 主机室外机化霜对风机盘管末端的送风温度影响较大,而辐射地面末端由于地面混凝土层等材料具有蓄热性,对辐射地板表面温度和房间温度影响较小. 地暖末端供暖时,大理石地面的升温速度是木地板的1.67倍,因此大理石地面能更快达到舒适温度的需求.     

湿热地区实验室分功能的新风-补风系统的空调能耗分析

湿热地区设置空调的实验室的空调能耗比常规公共建筑的空调能耗要大得多，其中一个原因是空调系统中排风引起的空调新风能耗占比较大。本文提出了一种分功能独立的“新风-补风”系统，较大程度地减小湿热地区实验室所需的新风量和新风负荷，并结合实际案例分析该系统的节能效果。分析结果表明，与普通的“多联机+新风”空调系统相比，基于分功能设计的“多联机+分功能新风-补风”空调系统的节能率达到了65.8%。     

室内气流组织和空气品质的数值分析

根据Fanger热舒适方程,分析了影响人体热舒适的因素;根据通风效率、能量利用效率,分析了室内气流分布.将夏季、冬季的机械通风方式分成4种,利用计算流体动力学(CFD)对室内气流进行模拟,模拟室内气流的速度、温度、CO2浓度分布,并应用模拟结果分析不同气流组织形式下的空气品质、人体热舒适及空调能耗情况,指出不同的气流组织形式与空气环境、能耗有着密切的关系;且冷风工况与热风工况的气流分布不同,送冷风的置换通风方式与送热风的上送下回方式能获得良好的室内空气品质和有效的能源利用.     

基于RBF预测的模糊神经变风量空调控制

目的为提高变风量空调系统的动态控制性能,提出基于预测的模糊神经网络控制方法.方法通过模糊神经控制器对输入输出量进行控制,预测器进行控制参数预测,比较实际控制量与预测量来进行实时控制和调整参数,从而达到预期的控制效果.结果仿真试验表明,该方法控制动态响应快,超调小、控制精度高,具有良好的动态性能和稳态性能.结论所提出的控制方法能有效地提高了变风量空调系统的动态性能,并由仿真结果验证了其有效性.     

某汽车展厅及办公楼采暖空调设计

结合工程特点，确定大空间建筑空调形式及采用的气流组织形式；为保证展厅冬夏季室内状态参数。夏季采用散流器送风口送风。冬季针对建筑周边大面积玻璃幕墙且保温性能较差的特点，采用地板辐射供暖系统；空调水系统采用两管制．     

置换通风空调系统的节能性分析

目的通过对置换通风空调系统能耗因素的理论分析和实例计算。证明置换通风空调系统的节能优势，方法以置换通风空调系统的节能性为研究重点，对冷负荷、送风量、送风温度及新风量进行理论探讨。并通过实例，与传统空调系统比较，量化其节能效果．结果理论探讨和实例计算表明，与传统空调系统比较，该系统具有节能降耗的效果，同时，得到新风量、换气次数、制冷量和节能率之间的变化规律，证明在较高空气品质条件下，仍能达到节能效果．结论与传统空调系统相比，置换通风空调系统送风量节省55．29％；同时．制冷量减少56．16％．当换气次数增至2．6次／h时，仍可节约制冷量19．84％．     

空调净化装置降解室内甲醛的实验研究

现有中央空调系统大多因缺少净化装置导致室内空气品质恶化。为此,本文介绍了一种适用于空调系统的空气净化装置,模拟室内污染空气对甲醛进行净化效果测试。结果发现,采用该装置比单独采用活性碳纤维、活性碳纤维与紫外灯结合、活性碳纤维与纳米二氧化钛组合对甲醛的净化效果分别提高27.1%,19.1%和10.5%,对室内有害气体有很好的净化作用。     

地下KTV包间空气品质调查分析

研究了地下KTV包间这类公共娱乐场所的室内空气品质.在不同季节,对某市3家地下KTV包间的温度、相对湿度、风速、CO2体积分数、氡、可吸入颗粒物和菌落总数进行测试并开展了相关问卷调查.测试及问卷调查结果显示:3家KTV包间室内空气品质均不乐观,1#,2#KTV包间的相对湿度、CO2体积分数、可吸入颗粒物、菌落总数和3#KTV包间的温度、相对湿度、风速均超出相关标准.分析可知,新风量是影响地下KTV包间空气品质的最重要因素.可从合理安排新风量、优化室内气流组织、有效调节室内相对湿度、提高空调系统的过滤性能、减少室内污染源等方面,积极改善地下KTV包间的空气品质.     

通化东宝药业注射剂分厂空调净化工程设计

介绍了某注射剂分厂生产工艺对室内空气环境的要求、空调工程设计方案分析及空调设备的应用情况．