基于桌面工位空調(diào)下的氣流組織研究.pdf

1、有關(guān)研究表明，長時間生活在目前認(rèn)為舒適的空調(diào)環(huán)境中，人體會產(chǎn)生諸如病態(tài)建筑綜合癥等健康問題。面對傳統(tǒng)空調(diào)技術(shù)存在的一些弊端，20世紀(jì)80年代以來，制冷空調(diào)進入了一個新的發(fā)展階段，新階段的標(biāo)志之一就是由舒適性空調(diào)向健康空調(diào)的變革。工位空調(diào)因采用個人調(diào)節(jié)，通過控制工作區(qū)域內(nèi)溫濕度、速度和空氣質(zhì)量，以創(chuàng)造良好的局部微環(huán)境來實現(xiàn)個體的舒適性且節(jié)約能源，而越來越受到人們的重視。 目前，在基于桌面工位空調(diào)的熱舒適性和室內(nèi)空氣品質(zhì)等方面的分析

2、與研究還需進一步完善，一套合理、完整的送風(fēng)參數(shù)體系尚未完全建立。筆者在前人的研究基礎(chǔ)上，通過實驗研究與數(shù)值模擬，分析了桌面工位空調(diào)工作區(qū)人體的氣流組織，探討了桌面工位空調(diào)的送風(fēng)參數(shù)的優(yōu)化組合。 主要研究工作及其成果有： ①通過實驗研究，發(fā)現(xiàn)在桌面工位空調(diào)送風(fēng)系統(tǒng)中，由于送風(fēng)射流集中，在垂直方向上出現(xiàn)明顯的速度分層現(xiàn)象，風(fēng)速較大值主要集中在以風(fēng)口為中心的0.2m的范圍內(nèi)，且射流造成的速度波動與變化主要集中在使用者呼吸的1.

3、1m左右的高度平面上；而工作區(qū)的溫度在垂直方向上存在一定的溫度梯度，但是并不大，在1℃以內(nèi)，不會對工作區(qū)的人體造成很大的影響；同時得到在工作區(qū)不同高度截面上的速度不均勻系數(shù)和溫度不均勻系數(shù)都比較小，工作區(qū)氣流組織較均勻。 ②通過實驗，研究了桌面工位空調(diào)送風(fēng)系統(tǒng)的送風(fēng)量、送風(fēng)溫度和背景溫度對工作區(qū)人氣流組織的影響，通過對實驗結(jié)果的方差分析，發(fā)現(xiàn)在送風(fēng)量、送風(fēng)溫度和背景溫度這三個參數(shù)中，送風(fēng)量對工作區(qū)氣流組織的影響最為顯著。實驗結(jié)果

4、也驗證了對桌面工位空調(diào)系統(tǒng)下的室內(nèi)氣流組織的數(shù)值模擬結(jié)果的合理性。 ③對有背景送風(fēng)和沒有背景送風(fēng)的桌面工位空調(diào)進行了多種工況的模擬，根據(jù)模擬結(jié)果對房間內(nèi)的速度分布和溫度分布進行了描述與分析，得出：有背景送風(fēng)時，工作區(qū)溫度不均勻系數(shù)和速度不均勻系數(shù)都比較小，工位空調(diào)的送風(fēng)在工作區(qū)形成的空氣分布還是比較均勻的；沒有背景送風(fēng)時工作區(qū)的速度不均勻系數(shù)比較小，但是溫度不均勻系數(shù)卻比較大，工作區(qū)溫度的分布不均勻，且隨著送風(fēng)溫度與房間的設(shè)計溫

5、度的溫差的增大而表現(xiàn)得更加明顯著。 ④對有背景送風(fēng)和沒有背景送風(fēng)的桌面工位空調(diào)進行了多種工況的模擬得出：有背景送風(fēng)的工位空調(diào)，在任一送風(fēng)溫度下，隨著送風(fēng)量的增大，能利用系數(shù)都呈現(xiàn)出先逐漸升高，在達(dá)到某一最大值后，又隨著送風(fēng)量的增大而減小，可見并不是送風(fēng)量越大越好。而沒有背景送風(fēng)的工位空調(diào)，在同一設(shè)計室溫下，送風(fēng)溫度越高，能量利用系數(shù)越小。綜合以上的研究，對工位空調(diào)送風(fēng)參數(shù)的建議：當(dāng)背景溫度為28℃，送風(fēng)溫度在21℃～23℃之間時