气流组织和室内空气品质的数值模拟研究

针对相同送风温度、送风速度,不同气流组织形式的几种模型,利用暖通空调专业模拟软件——Airpak模拟室内的速度场、温度场、CO2体积分数场和空气年龄,研究气流组织对室内空气品质和工作区内人体的舒适性的影响,并用能量利用系数指标对其设计效果进行评价.得出"在相同的送风温度和送风速度下,置换通风方式的空气品质最好,能量利用系数也最大"的结论,为室内空调气流组织优化设计及舒适性评价提供了依据.     

基于数值模拟的车间工位送风空调研究

针对车间喷口射流的工位送风形式中送风角度、温度、速度的选定,以某车间厂房为例,对于不同送风工况运用Fluent模拟速度场和温度场的分布,并对结果进行对比评价。研究结果表明:通过采用喷口射流的工位送风方式,合理控制出风条件,可以使每个工位的空气环境达到规范,并且极大程度上节约能源,为大空间空调送风方式的研究提供了参考。     

某大型演艺场馆室内气流组织的数值模拟及优化分析

采用k-ε湍流模型对某演艺中心的室内气流组织问题进行了数值模拟.研究了夏、冬及过渡季三个季节场馆内空气温度场和速度场的分布特征.在此基础上,通过改变送风口角度和送风风速,研究了不同工况下大空间的气流组织,探讨了大型室内环境的改善与优化控制问题,提出了室内环境的改善策略与优化方案.     

办公建筑低温独立新风空调系统的数值模拟

对办公建筑使用低温、独立新风系统的空调进行了研究。利用PHOENICS软件,模拟了房间的温度场、速度场和空气龄,结果表明该系统能提供良好的室内舒适性;同时通过调整送风倾斜角度,能够增加射流的贴附效应,减弱冷风沉降现象,提高温度分布的均匀性和热舒适性。     

送风速度对室内热舒适性的影响

目的 确定送风速度对室内气流的影响,找出达到较好的室内舒适度的速度值.方法 使用Airpak2.1软件,选择室内零方程模型,对某一房间三种送风速度下的室内热舒适性进行数值模拟研究.结果 得到了3种送风速度下的温度场、速度场、预测平均评价图以及预测不满意百分比图,通过分析可知,尽管送风速度有所变化,但所得到的温度场、速度场、预测平均评价图以及预测不满意百分比图中的值都变化不大.结论 在上送下回系统中,当送风速度向下时,送风速度的改变对室内气流分布影响不大,但送风口下方区域的热舒适性会受到一定的影响.     

方型柱面贴附置换通风模式影响因素分析

为了有效利用建筑空间中量大面广的柱体,为建筑提供一种高效、舒适的通风模式,提出了一种基于方型柱面的新型贴附置换通风技术.采用实验验证后的RSM-IP模型,对不同送风温度和速度下房间温度场和速度场分布进行了数值模拟研究,同时分析了方柱宽度、柱子跨度和排风口位置对该通风模式的影响.研究表明,方型柱面贴附通风模式兼具混合通风与置换通风的优点,通过送风速度和温度等参数的合理设置,该通风模式能够在现有建筑、特别是大空间建筑通风空调系统中实地应用.     

通风槽式地板下送风空调系统性能分析

以空间小、人员密集的小型隔音会议室为研究对象,设计了一种通风槽式地板下送风系统. 采用CFD模拟与实验验证相结合的方式,对该会议室的通风性能进行了研究. 通过对比3种送回风结构的室内温度场和速度场分布得出,当采用送回风口异侧模型时室内人员有更好的舒适性体验; 对于小型会议室,为了提升人体舒适感,更适宜采用非静压箱型地板送风方式. 在此送回风方式基础上,分析了小型会议室内人员数量和送风温度对室内热舒适度的影响,并以典型工况为例将实测结果与模拟结果进行了对比. 实验结果表明,实测与模拟的误差在可接受范围内,说明模拟结果具有可信性,通风槽式地板下送风系统用于小空间可满足人员的舒适性要求.     

办公室空调房间不同送风速度的数值模拟

采用数值模拟的方法,以办公室空调房间为研究对象,研究了不同送风速度的条件下,室内的温度场和速度场,并用能量利用系数指标对其空调效果进行了评价.模拟结果表明,增大送风速度时,室内气流流形变化不大,受冷空气的影响增大,相同位置速度增大、温度下降,而能量利用系数相差不大.     

高温煤矿掘进巷道微气候的数值计算

基于计算流体动力学原理,针对矿井掘进巷道的高温情况,选择射流风口至掘进断面15m的范围作为本文研究局部微环境对象,建立在时间和空间上的描述矿井掘进巷道湍流流动和温度分布的微分方程。对矿井微环境的空气流动及其热力过程进行数值模拟,得出不同送风速度和送风温度下的掘进巷道微环境的流速场和温度场变化情况。数值分析的结果可以用于确定矿井局部降温设备的送风速度、送风温度、制冷量和风机的驱动功率。     

电气设备环境试验室湿度场的数值模拟及优化

电气设备往往需要进行多工况的性能实验,这就需要环境室提供相应的温、湿度、压力等参数变化的实验条件,环境室内流场、温度场、湿度场的均匀性往往会影响实验效果.利用CFD技术对某一电气设备实验用环境室内部流场、温度场、湿度场进行了数值计算和模拟.主要讨论了送风温度、喷入液滴粒径对环境室内湿度场的影响.计算结果表明:送风温度越低、喷入液滴粒径越小,湿度场的均匀性越好;送风速度越大,湿度场则能更快达到稳态.最终给出了在所述计算条件下的送风速度和液滴喷入粒径的优化建议,为环境实验室内的气流组织布置和参数设计提供了一定的理论基础.     

室内环境参数差异条件下人体热感觉实验研究

目的研究人体周围环境参数的差异对人体热感觉的影响,为工位空调送风量配置等的参数选择提供理论基础.方法在人工环境实验室内,通过改变工位空调的送风温度与送风速度来影响人体的热感觉,并采用热感觉投票(TSV)作为评价标准,重点研究了人体身前和身后的热感觉,以及它们与人体整体热感觉的关系问题.结果得到了不同送风参数和背景参数条件下,人体热感觉的投票结果.从实验结果分析,尽管背景区的环境参数略超出人体热舒适范围,通过调整送风参数,仍可使人体热感觉处于适中状态,表明人体整体热感觉与前身和后背热感觉存在着一定的差异,并进一步分析了人体前后热感觉与整体热感觉的关系.结论适当的局部送风可以有效地改善人体的热感觉,在工位送风条件下,人体前后的热感觉不同,但身前热感觉与总体热感觉的相关性较高.     

气流组织形式对室内空气环境影响的数值模拟

以计算流体力学和传热学为基础,利用FLUENT软件建立了四种典型气流组织形式的物理及数学模型,运用Κ-ε模型对室内气流组织进行了三维数值模拟.对各种气流组织形式下建筑物室内的流场、温度场及浓度场的数值模拟结果进行分析比较.结果表明:置换通风在温度场、速度场、污染物浓度场、通风效率及人体热舒适性等方面均优于混合通风的几种气流组织形式.     

徽州民居过渡季节热舒适性研究

采用了问卷调查与现场测试相结合的方法研究徽州地区住宅建筑室内过渡季节的热舒适性.结果表明：①温度、服装热阻等参数对人体的热舒适有明显的影响,而相对湿度、风速等参数对热舒适的影响不显著.②80％的人可接受的操作温度为18.02℃～31.64℃,比ASHRAE标准规定的舒适区温度范围要宽,并且推导出该地区春季居民的热适应方程为tout=0.486tout＋12.46,R2=0.407.     

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.     

空调房间内热舒适度的数值模拟

为研究空调房间内的热舒适度,应用κ-ε湍流模型和数值模拟方法,对有内热源房间内三维温度场、速度场及热舒适指标进行了数值模拟,模拟了4种典型的气流组织形式,同时在对热舒适度评价时引入了有效吹风温度EDT及气流分布性能指标ADPI。结果表明,4种气流组织形式都能满足人体对舒适度的要求,其中散流器送风方式效果最好。     

高大空间建筑置换通风系统观众席舒适性研究

针对高大空间建筑置换通风系统的热舒适性问题,选取采用置换通风系统的高大空间建筑观众席典型区域,根据采暖通风与空气调节设计规范(GB50019-2003)的推荐参数,采用标准k-ε双方程湍流模型,利用CFD商业软件对该区域进行数值模拟,详尽地分析该区域的流场、温度场、PMV场等的分布.该区域内后排观众席有温度过高的可能;而前排观众席则可能有吹风感;顶部灯光辐射对舒适性影响较大.模型内的平均风速为0.03 m/s,平均PMV值为0.73.结果表明,大空间建筑置换通风系统观众席的舒适性可满足设计要求.     

工作区水平送风气流流动特性及人体舒适性的实验研究

研究了没有集中热源的空调房间采用工作区水平送风方式的气流流动及人体热感觉。对不同型式的风口的送风气流分布规律做了研究和比较。探讨了在人员活动量较小时，采用这种送风方式对人体整体及局部的热舒适性问题。研究表明，工作区内垂直高度上气流分布越均匀对于节能和人体热舒适都越有利，并提出了改善风口性能的途径。     

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.     

一体式变压器室内热环境影响因素的研究

室内热环境对主变压器的散热性能有重要影响。基于实地测试数据,建立了计算流体动力学数值模拟模型,改变通风方式、机械送风速度和负载率对一体式电力变压器室的室内热环境进行了研究。通过分析温度场、速度场、温度梯度和换气效率来评价4种通风方式的通风和散热效果。创建了位于散热器内部的两条直线,研究了机械送风速度和负载率的变化对散热器散热性能的影响。