新風板式換熱器的流動與傳熱特性.pdf

1、現(xiàn)代文明帶來舒適生活的同時，也破壞著人類賴以生存的基本環(huán)境。其中，室內空氣品質(IAQ)已成為二十一世紀最受關注的課題之一。通風，向室內提供大量的新鮮空氣是改善室內空氣品質的最有效辦法之一。然而，提高新鮮空氣供給量意味著增大新風負荷，同時也意味著建筑能耗的不斷增加。新風換熱器通過排風和新風之間的熱交換回收排風中的能量，能夠有效解決在改善室內空氣品質的同時又節(jié)約能量的矛盾。 本文利用數(shù)值模擬的方法對一種新型的新風板式換熱器進行了研

2、究，評價了熱力學性能并優(yōu)化了結構，模擬結果利用實驗數(shù)據進行了驗證。研究中，模擬并分析了換熱器內部的速度和溫度的場分布，并對換熱器的阻力特性及傳熱特性進行了分析；以熱力學第二定律—熵產分析原理為基礎對新風換熱器的熱力學性能進行了評價；以熵產最小化原理為基礎對新風換熱器的換熱板板長與板間距的比值L/h進行了優(yōu)化設計。 模擬結果表明，在研究工況下，表征阻力特性指標的摩擦系數(shù)Cf隨著冷、熱空氣流道長度的增加而單調遞減并趨于穩(wěn)定，平均摩擦

3、系數(shù)Cfm隨著流量的增加而遞減；表征傳熱特性指標的努賽爾特數(shù)(Nu數(shù))在冷、熱空氣的進口端附近變化比較大，平均努賽爾特數(shù)(Num數(shù))隨著溫差和流量的增加而增加；換熱器內對流換熱的不可逆性主要存在于冷、熱空氣的進口端處，熵產單元數(shù)Ns隨著冷、熱空氣溫差和流量的增加而增加；優(yōu)化后的芯體結構內換熱過程的可逆性及熱力學性能均得以提高，但換熱量并沒有得到顯著地提高，說明對于研究工況下的換熱過程而言，單一地增加換熱面積并不能大幅度提高換熱量。模擬結