碰撞射流通風系統(tǒng)供熱效果及節(jié)能分析

【摘要】：在現(xiàn)代社會中,人們在室內(nèi)工作和學習的時間逐漸增長,因此對室內(nèi)工作環(huán)境的要求也在逐步提高。通風是采用自然或機械方法使室外的空氣來置換室內(nèi)的空氣,以改善空氣質(zhì)量的技術(shù)。 傳統(tǒng)的通風方式有混合通風、置換通風等形式?；旌贤L是從空調(diào)最初引進開始最常用的空調(diào)方式,它是頂板的噴口把經(jīng)過處理的新鮮空氣以較大速度送入房間內(nèi),帶動室內(nèi)空氣與之充分混合,再經(jīng)過呼吸區(qū),顯然這種通風方式空氣質(zhì)量不是很好。置換通風是在二十世紀七十年代被引進的,它的一個獨特的特點就是利用了分層,避免了送風和室內(nèi)空氣直接混合,與混合通風相比,室內(nèi)空氣品質(zhì)得到了改善。但是置換通風有一個很大的缺點就是只能用于房間供冷系統(tǒng)而不能用于供熱系統(tǒng),并且當房間的跨度很大時這種送風方式的使用也受到一定的限制,因此在這種情況下人們提出了碰撞射流通風方式。它具有可以應(yīng)用在跨度比較大的建筑上的優(yōu)點,并且它還克服了置換通風不適合供熱的缺點,它可以用于送熱風,室內(nèi)空氣分布與混合通風相似。 在前人的研究基礎(chǔ)上,本文利用FLUENT程序針對碰撞射流通風系統(tǒng)在不同送風工況下用于供熱時大空間內(nèi)的流場、溫度場分布進行數(shù)值模擬研究,探討不同送風工況對擴散距離的影響以及室內(nèi)熱舒適性的情況。 研究結(jié)果表明,碰撞射流通風供熱房間內(nèi),送風速度越大,房間內(nèi)的氣流混合越均勻,受到回風口的“抽吸”作用越大,熱氣流沿地面的擴散距離越遠。相同送風速度的情況下,送風高度越低,熱氣流的擴散距離越遠。送風高度、速度對房間內(nèi)流場和溫度場的分布影響較大,送風溫差的影響較小。研究可得對碰撞射流通風系統(tǒng)進行供熱設(shè)計時,送風速度需要大于1.0m/s才能保證房間內(nèi)的熱舒適性。根據(jù)本文的結(jié)果在進行碰撞射流通風系統(tǒng)設(shè)計時,可以根據(jù)送風口負責的面積確定熱氣流所需要擴散距離,從而選擇送風口最優(yōu)的安裝高度和出口風速、溫差來滿足室內(nèi)熱舒適性的要求。 【關(guān)鍵詞】：碰撞射流通風 供熱 數(shù)值模擬 擴散距離 熱舒適性
【學位授予單位】：東華大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2011
【分類號】：TU833
【目錄】：

• 摘要5-7
• ABSTRACT7-9
• 主要符號表9-12
• 第一章 緒論12-17
• 1.1 選題的背景和意義12-13
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀13-14
• 1.3 碰撞射流通風系統(tǒng)供熱時的原理14-15
• 1.4 本文研究內(nèi)容15-17
• 第二章 CFD理論基礎(chǔ)與數(shù)值模型的驗證17-31
• 2.1 CFD的基本思想17-18
• 2.2 FLUENT軟件簡介18
• 2.3 湍流模型18-20
• 2.4 CFD基本控制方程20-23
• 2.5 控制方程的離散23-24
• 2.6 研究背景的模型化與數(shù)值方法的可靠性驗證24-31
• 第三章 送風參數(shù)對碰撞射流通風系統(tǒng)供熱效果的影響31-57
• 3.1 物理模型與邊界條件31-33
• 3.2 送風速度對熱氣流擴散距離和室內(nèi)熱舒適性的影響33-46
• 3.3 送風溫差對熱氣流擴散距離和室內(nèi)熱舒適性的影響46-55
• 3.4 本章小結(jié)55-57
• 第四章 送風高度對碰撞射流通風系統(tǒng)供熱效果的影響57-91
• 4.1 數(shù)值模擬結(jié)果58-75
• 4.2 送風高度對熱氣流擴散距離的影響75-81
• 4.3 送風高度對室內(nèi)熱舒適性的影響81-89
• 4.4 本章小結(jié)89-91
• 第五章 結(jié)論91-92
• 參考文獻92-94
• 攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文94-96
• 致謝96

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