集中熱源對空高上送風(fēng)氣流組織溫度場影響研究.pdf

1、良好的氣流組織是實(shí)現(xiàn)室內(nèi)合理的溫度、濕度、風(fēng)速和污染物分布的基礎(chǔ),但從本質(zhì)上來說,室內(nèi)氣流分布及通風(fēng)效果的實(shí)現(xiàn),是靠送風(fēng)的動量流與室內(nèi)熱對流的相互作用實(shí)現(xiàn)動量和熱量交換,以達(dá)到室內(nèi)空氣冷卻除濕及有害氣體,塵源帶出室內(nèi)。也就是說室內(nèi)氣流的混合效應(yīng),不僅與送排風(fēng)方式有關(guān),而且與室內(nèi)的熱擴(kuò)散條件有關(guān)。本文通過數(shù)值模擬來研究散流器上送下回空調(diào)系統(tǒng),研究集中熱源發(fā)熱強(qiáng)度,位置改變時對室內(nèi)上送下回空調(diào)氣流組織溫度場的影響。
　　 本文在對室

2、內(nèi)送風(fēng)射流理論,氣流組織常見形式、室內(nèi)熱源典型模式進(jìn)行探討后,建立了一個由四個風(fēng)口共同作用的空調(diào)區(qū)域的物理模型,并且利用H.B.AWBI為了驗(yàn)證房間通風(fēng)情況數(shù)值計算的結(jié)果,所作實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),對本模擬所采用的k-ε兩方程和SIMPLEC算法進(jìn)行算例驗(yàn)證。此外,簡化四向出風(fēng)方形散流器為N等于4的風(fēng)口動量模型,并且利用廠家的樣本數(shù)據(jù)到達(dá)距離Xs,進(jìn)行風(fēng)口模型準(zhǔn)確性的校核。為了讓研究具有普遍適用性和直觀性,本文均采用無量綱形式,位置因子表示熱

3、源相對風(fēng)口的布置位置。在對數(shù)理模型進(jìn)行驗(yàn)證后,首先研究了熱源的三種典型模式下氣流分布特性,然后模擬分析了底面集中熱源線性和分散分布時熱源位置、強(qiáng)度變化,送風(fēng)射流動量變化,室內(nèi)熱對流與送風(fēng)射流相互作用強(qiáng)弱產(chǎn)生的對室內(nèi)溫度場的影響,并且利用不均勻系數(shù)和室內(nèi)空氣分布特性指標(biāo)(ADPI)對室內(nèi)不同要求環(huán)境進(jìn)行評價。
　　 通過對三種典型熱源模式情況進(jìn)行數(shù)值模擬后得出,散流器上送下回空調(diào)系統(tǒng),形成的氣流在橫斷面上速度和冷量分配不均勻,造成

4、集中熱源布置在相對于風(fēng)口不同位置時受到的送風(fēng)下降射流作用強(qiáng)弱不同,從而影響室內(nèi)工作區(qū)溫度場的均勻性。本文首先模擬熱源在室內(nèi)線性分布時,熱源發(fā)熱強(qiáng)度和位置因子變化對送風(fēng)射流貼附長度和室內(nèi)溫度場均勻性影響作用。然后進(jìn)一步考慮熱源在室內(nèi)分散分布,不同位置因子時室內(nèi)溫度場的均勻性和室內(nèi)空氣分布特性,得出發(fā)熱設(shè)備、人員活動區(qū)相對風(fēng)口的合理布置范圍。最后在保持房間特征尺度和負(fù)荷條件不變的情況下,將體熱源布置在最佳位置,通過改變風(fēng)口尺寸和送風(fēng)溫差,來