毛細(xì)管空調(diào)系統(tǒng)舒適性及氣流組織的研究.pdf

1、隨著人們?cè)谑覂?nèi)停留時(shí)間的增加和對(duì)室內(nèi)熱環(huán)境要求的提高，使用空調(diào)系統(tǒng)提供良好的室內(nèi)空氣品質(zhì)和較高的熱舒適性變得越來(lái)越重要。毛細(xì)管平面輻射空調(diào)系統(tǒng)，克服了傳統(tǒng)空調(diào)難以解決的固有缺點(diǎn)，不僅有效地利用天然冷源和工業(yè)廢熱，而且能夠提供良好的熱環(huán)境。它是一種節(jié)能、舒適的空調(diào)系統(tǒng)，在提倡節(jié)能、環(huán)保的今天，毛細(xì)管平面輻射空調(diào)系統(tǒng)被認(rèn)為是一種較好的選擇。 本文在分析輻射空調(diào)國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀及室內(nèi)熱舒適控制理論的基礎(chǔ)上，對(duì)毛細(xì)管平面輻射空調(diào)系統(tǒng)房間的

2、舒適性、節(jié)能性及氣流組織等方面進(jìn)行了研究。最后通過(guò)實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步驗(yàn)證了數(shù)值模擬結(jié)果的可靠性，為其應(yīng)用提供了一定的理論和實(shí)踐依據(jù)。 首先，本文討論了毛細(xì)管平面輻射空調(diào)系統(tǒng)的組成、工作原理及該空調(diào)系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)。在冬季工況下，運(yùn)用“火用”分析方法對(duì)毛細(xì)管平面輻射空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行節(jié)能分析，得出毛細(xì)管平面輻射供暖系統(tǒng)是一種節(jié)能效果較好的供暖方式。 其次，探討了影響室內(nèi)熱環(huán)境舒適性的各種因素及熱舒適性的評(píng)價(jià)指標(biāo)，建立了毛細(xì)管平面輻射空調(diào)房間熱

3、平衡數(shù)學(xué)模型，結(jié)合Fanger的熱舒適指標(biāo)進(jìn)行計(jì)算。通過(guò)與傳統(tǒng)空調(diào)對(duì)比，在舒適度和相對(duì)濕度相同的條件下，得出毛細(xì)管平面輻射空調(diào)房間室內(nèi)計(jì)算溫度比傳統(tǒng)空調(diào)房間在冬季(夏季)供暖(冷)時(shí)低(高)1.6℃左右；并詳細(xì)研究了相對(duì)濕度及平均輻射溫度對(duì)毛細(xì)管平面輻射空調(diào)房間熱舒適性的影響；在研究熱舒適性的基礎(chǔ)上，給出了毛細(xì)管平面輻射空調(diào)房間室內(nèi)各參數(shù)的最佳設(shè)計(jì)范圍，可供工程設(shè)計(jì)人員參考。 再次，闡述了數(shù)值模擬的理論基礎(chǔ)，采用室內(nèi)零方程模型，

4、并建立了物理模型，運(yùn)用CFD技術(shù)對(duì)毛細(xì)管平面輻射空調(diào)系統(tǒng)房間的溫度場(chǎng)、速度場(chǎng)和CO2濃度場(chǎng)進(jìn)行了模擬研究。根據(jù)模擬結(jié)果發(fā)現(xiàn)，室內(nèi)的溫度場(chǎng)、速度場(chǎng)和污染物濃度場(chǎng)在垂直方向出現(xiàn)分層現(xiàn)象；通過(guò)改變送風(fēng)口的位置來(lái)探討氣流分層的現(xiàn)象，根據(jù)數(shù)值計(jì)算結(jié)果，得出在綜合考慮工作區(qū)的垂直溫差和氣流混濁情況下，夏季供冷和冬季供暖時(shí)送風(fēng)口的最佳位置分別是在屋頂(距地面3.0m)與距地面0.1m處的結(jié)論，為新風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)提供一定的理論基礎(chǔ)。 最后，對(duì)威海