冬季大空间室内两种典型气流组织的试验研究

试验研究并分析了喷口单侧送风和柱状下送风2种典型气流组织的5个工况下冬季室内的垂直温度分布、居住域温度场、速度场、PMV以及供热量等试验结果。试验A、B、C、D、E 5个工况依次为:喷口下调30°、15°侧上送侧下回风2个工况,柱状下送上回方式,分设计送风面积、削减下部送风面积40%、削减上部送风面积60%3个工况。试验风量为7275~8506 m3/h,室外空气综合温度为9.0~9.3℃。试验结果表明:A、B、C、D、E 5个工况的单位室内外温差供热量依次为1832、1673、2210、2016和1836 W/℃时,居住域的平均温度相应可达23.1、23.1,18.7,19.7和21.3℃,其PMV均值分别为0.48,0.33,0.02,0.03和0.34。试验和理论研究结果表明,在同样的舒适度的条件下,冬季喷口送风节能性、稳定时间要好于柱状送风气流组织,从居住域的热环境均匀性、局部吹风感角度出发,柱状送风要好于喷口送风。     

室内污染物扩散的通风优化数值模拟

为了减小房屋装修后室内甲醛对人体的危害,了解不同通风方式及通风速度下室内甲醛浓度的分布特征是关键。本文采用CFD方法,模拟2种基本通风方式室内气流组织的流动形式,研究了不同通风方式、不同送风速度对室内甲醛的浓度分布的影响,数值模拟表明:与异侧送回风通风方式相比,同侧送回风形式更能有效减小室内甲醛的浓度,因而室内通风方式应优先选择同侧送回风。在同侧送回风气流组织形式下,送风速度过小或过大均致使人站或坐高度平面上甲醛浓度增大,因而应根据甲醛的散发强度,选择合适的送风速度,如在本文中送风速度以2m/s左右为宜。优化室内污染物扩散的通风形式,对室内通风设计和气流组织的研究具有一定的指导意义。     

汽车空调热环境下气场仿真研究分析

以配置后空调出风口的汽车内室空气气流组织为研究对象,应用CFD技术对汽车车室内的流场进行数值模拟仿真。使用RNG k-ε模型以及其他辐射模型对车内温度场进行数值模拟计算。仿真结果表明,配置后出风口的汽车空调相比普通汽车空调室内流场性能更优,整个流场分布更均匀,能量利用率更高,并且运用不均匀系数、能量利用系数等评价指标对车内的温度场、速度场进行评价分析。为汽车空调热环境下气流组织以及优化设计提供理论依据。     

铁路空调车内气流组织的CFD模拟与实验研究

运用κ-ε湍流模型对铁路空调硬座车内气流组织进行了数值模拟。研究了车厢内流场和温度场分布规律，并与实验结果进行了对照，两者基本一致。研究结果为车内气流组织优化设计提供了依据，对改善车厢内人体热舒适环境有指导意义。     

某室内网球场气流组织CFD预测及方案优化

采用了计算流体动力学CFD技术对某室内网球场的气流组织形式进行了数值模拟,预测了不同空调方案下的室内温度场、速度场以及热舒适指标,提出了适宜的气流组织方式,为网球场类体育馆建筑空调系统的设计和CFD模拟研究提供了参考依据.     

基于Isight平台的房车空调送风参数优化

为了提高房车空调夏季降温效果，对房车空调的送风温度、速度、角度进行优化研究。利用CFD方法对房车内流场进行数值模拟。应用k-e RNG湍流模型，合理的设置热力学边界条件，并引入太阳辐射模型。以Isight软件为优化平台集成Fluent软件搭建房车夏季降温多目标优化设计流程。通过最优拉丁超立方试验设计方法设计样本点，采用径向基函数神经网络建立近似模型，并结合NCGA遗传算法对不同送风参数进行多目标优化。在Pareto最优解集中选取最优折衷解，并通过CFD仿真和房车静态温度实验对比验证。结果表明：建立的近似模型能很好取代内流场仿真进行多目标优化，优化后的结果使房车内部能够获得更好的气流组织形式，温度场、速度场更加合理。     

高速动车组客室气流组织数值仿真分析

高速动车车厢内气流的温度场和速度场是研究列车内气流组织的基础。采用CFD仿真技术对某高速动车组通风系统的性能进行数值计算,并引入UIC-533标准,利用乘客区气流的温度和速度测点值,验证了通风系统对人体舒适度的合理性。这种理念在动车通风系统的设计上有很好的参考价值。     

浅谈深圳火车东站候车大厅空调送风的设计方案

本文简要介绍了深圳火车东站候车大厅空调送风的设计方案,并应用CFD软件对分层空调夏季设计工况下气流分布特性进行了模拟分析,得到了候车厅的速度场、温度场以及热舒适度分布情况。研究结果表明该设计方案可行,在喷口送风角度为25＆#176;时送风效果最好,可以达到设计要求的室内温、湿度与速度分布,并满足室内舒适性的要求。     

某大空间厂房分层空调温度场分布现场测试分析

介绍了某集团工艺车间(属大空间)分层中央空调系统没计，并对其温度场进行了现场测试，验证了采用厂房两侧风管喷口侧送风与风管底部散流器下送风结合的气流组织形式设计的合理性，并获得了大空间分层空调夏季温度场分布实测数据，该结果为大空间温度场理论研究提供丁准确可靠的数据资料。     

空调列车室内三维紊流流场和温度场数值模拟

基于计算流体动力学对某列车车厢内部的速度场与温度场的分布进行了数值模拟。采用稳态不可压缩雷诺平均N-S方程,紊流模型选择两方程模型,应用有限体积法计算了车厢内气固耦合传热问题。研究了送风方式和送风速度对空调列车室内流场的影响,以及送风温度对列车室内温度场的影响,为空调列车室内气流组织优化设计及舒适性研究提供依据。     

多翼式离心空调通风机流场数值模拟与分析

围绕空调系统常用的多翼式风机流场特性研究与分析,尝试运用计算流体力学(CFD)方法对多翼式空调通风机内部气流组织进行数值模拟计算,利用Pro/E进行几何建模并导入CFD软件FLUENT中的Gambit前处理器,采用非结构化网格进行离散处理,将计算结果与空调通风机送风气流速度场、压力场的试验结果进行比较;同时为空调送风气流组织数值模型修正和模拟计算的初始和边界条件提供参考,也为模型的改进及气流组织的特性分析提供理论依据.     

冬季单侧喷口加二次气流下热环境的节能性和舒适性讨论

采用数值模拟的方法研究了单侧喷口送风的分层空调和单侧喷口加二次气流的改进型分层空调2种气流组织,对冬季室内的垂直温度分布、居住域温度场、速度场以及热负荷等进行了分析,据此讨论了冬季室内的热舒适性和节能性。经过与试验进行对比验证后,数值模拟拓展模拟研究表明:对于单侧喷口送风有、无二次气流2种分层空调形式,在送风量和送风温度以及边界条件均相同的情况下,室内居住域的温度分别为21.9℃和21.1℃,以前者同样的居住域温度为条件,计算两者空调供热负荷,得到前者节能率为12.5%。同时以两者居住域的ADPI作为舒适性评价依据,研究分析得到两者分别为48.5%和22.7%,前者较好,即对于本文研究对象而言,单侧喷口加二次气流的改进型分层空调具有一定的节能效果且提高了室内热环境的舒适性。     

基于CFD的低温送风冷辐射吊顶空调系统设计研究

低温送风冷辐射吊顶技术在解决冷辐射吊顶易结露、新风不足和供冷能力有限等问题的同时可以实现建筑节能。本文以上海某办公室作为研究对象,建立三维数值模型,采用CFD软件FLUENT 2019 R1对办公室内的温度分布和空气流场进行数值模拟计算,分析低温送风角度对辐射供冷房间的热舒适性影响,模拟11 ℃和13 ℃的低温送风温度下,30°、45°、60°和75° 4种不同顶送风角度的室内温度场、速度场情况,同时对部分工况模拟结果进行试验验证,并根据试验结果进行有效风感温度(EDT)和空气分布特性指标(ADPI)的热舒适性计算。试验数据与模拟结果相符,模拟结果真实可靠。数值计算及试验论证表明,送风温度为13 ℃时,送风角度为75°时,低温送风冷辐射吊顶的室内热舒适性最佳。     

北京某建筑中庭冬夏季空调环境的数值模拟分析

对北京某工程建筑中庭的气流组织进行数值模拟分析。对该中庭冬、夏两季,在3种不同空调送风方案下的室内气流分布和热环境进行数值模拟,分析各层平均温度、中庭垂直温差,通过有效吹风温度评价室内热舒适度,确定最优方案,为工程设计提供参考。结果表明,均匀送风时,中庭垂直温差较大,部分楼层平均温度偏离设计值,热舒适度较差;改变首层和顶层送风量,或各层梯度变化送风量,可降低垂直温差,使各层热舒适度达到要求。     

空调客车内部流场计算流体动力学数值模拟

针对某型空调客车，应用κ-ε紊流模型及贴体坐标，采用SIMPLE算法计算了室内气固耦合传热问题，采用Monte Carlo法分析计算了太阳透射辐射在车室内固体表面引起的附加热流变化，对空调客车室内气流场和温度场进行了数值模拟。通过实验测定对比分析，数值计算值与测定值基本吻合。研究结果表明：乘坐区乘客头部高度水平面内温度分布均匀，比较理想；回风口下方区域的温度和驾驶区司机头部温度偏高，对热舒适性不利。研究结果为改善车内人体冷热舒适性提供了理论依据，对车内气流组织优化设计有指导意义。     

酒店套房空调系统舒适性浅析

采用计算流体力学的方法对龙岩某五星级酒店套房内空调作用下的温度场和速度场进行了研究,用传热模型和k-e湍流模型对计算域进行稳态求解,通过模拟分析套房内气流组织情况,为酒店套房风口布置与气流组织形式提供参考。     

新风换气机对IAQ影响的数值仿真研究

以计算流体力学和传热学为基础,在对实际系统和设备进行分析的基础上,利用FLUENT软件建立了三种气流组织形式的物理及数学模型,运用k-ε模型和SIMPLEC算法对装有新风换气机的室内环境进行了数值模拟.给出了温度场、速度场及分子运动场的数值结果, 并具体分析了风口位置不同对室内空气品质及能量利用效率的影响.本研究结果可以为产品改进和系统设计提供理论基础和参考数据.     

气流组织形式对体育馆建筑室内热舒适影响的研究

利用CFD针对体育馆建筑进行模拟计算,对比分析了上送下回风、上送+侧送下回风及座椅送风三种气流组织形式对人体热舒适的影响。模拟分析结果表明:三种气流组织形式在对应最佳送风温度下均能满足工作区舒适性要求,其中座椅送风空调系统气流和温度分布均匀,具有较大的节能潜力,在高大空间空调系统中有较大优势。     

太阳辐射下车窗玻璃特性对车内温度场的影响研究

太阳辐射严重影响着汽车乘员舱内的热环境,因此降低太阳辐射对车内热环境的干扰对提高乘员乘坐热舒适性及降低汽车能耗有着重要的作用。基于热平衡方程,对汽车乘员舱内外的传导、对流及辐射换热进行分析及理论推导,给出太阳及环境辐射对车内的传热过程的计算方法,并对在我国南方夏季典型天气环境条件下汽车的换热过程进行数值计算,分析不同传热方式对车内温度场的影响作用。结果表明,太阳辐射是车内温度场的最主要影响因素。重点讨论不同车窗玻璃特性对车内温度场的影响,得知车窗玻璃透射率对车内温度场的影响显著,选择合理透射率的车窗玻璃可以大幅降低车内温度值,从而可以在保证乘员的热舒适性的同时降低汽车空调能耗。同时评估车内物体表面辐射吸收率对其温度的影响作用,结果表明存在太阳辐射的情况下表面辐射吸收率对其自身温度的影响明显。     

办公室应用辐射供暖加新风系统的气流组织研究

为改善应用辐射板供暖系统的办公室内热环境,以哈尔滨某办公室为研究对象,利用Airpak软件对办公室应用九种辐射板加新风系统方案进行数值模拟,分析了不同方案下办公室室内温度、预测平均评价(PMV)以及空气龄等指标的分布,利用层次分析法建立室内气流组织的评价体系,对冬季工况下各方案的气流组织进行综合评价,结果表明,采用地面辐射供暖加置换送风、墙面辐射供暖加置换送风两种方案时的室内气流组织优于其他方案。