空调房间室内气流组织的数值模拟研究及应用

合理的气流组织是空调房间气流组织设计的主要内容,他不仅影响空调房间的空调设计参数,而且对整个空调系统的合理运行产生重要影响。采用CFD技术研究了送风参数对室内空气速度场和温度场的影响,并对其速度场和温度场进行数值模拟解算,解算结果与实际物理过程基本吻合,完全可以作为空调房间气流组织设计的一种技术手段,从而大大缩短了设计周期,同时对于改善室内空气品质、提高控制室内空气污染物能力、以及保证实现最优化设计都有着重要的指导作用。     

基于Airpak的夏季空调室内热环境数值模拟研究

基于Airpak软件,选用室内零方程湍流模型对一夏季空调办公室内热环境进行了三维数值模拟,得到室内气流组织下的流场、温度场分布.采用PMV-PPD与空气龄指标对室内人员热舒适性及空气品质进行了评价,并通过测试室内温度、风速参数,验证了数值模拟结果的准确性.研究表明:对于分体式空调器房间,气流组织分布与空调器的安装位置、室内设备的摆设以及室内人员的分布有关,不同的气流组织将形成不同速度场和温度场.室内温度场分布在水平方向比较均匀,在垂直方向产生明显的温度分层;室内零方程湍流模型能准确快速模拟空调通风房间气流组织分布,PMV-PPD与空气龄指标能对人体热舒适及空气品质进行数值预测与评价,为房间空调器送风温度、速度参数的合理设定提供参考依据;热环境数值模拟对空调系统的气流组织设计、运行调节具有重要的指导意义.     

空调房间上侧送风气流组织计算方法

根据送风口风速对房间工作区风速及温度精度的影响，提出了先按房间只布置一个送风口，来确定满足射流轴心速度和温度衰减的送风射流自由度，再确定房间的送风口个数和送风口直径等参数的方法．空调房间上侧送风气流组织计算方法@刘何清@刘传聚     

空调房间气流组织的模拟研究

以中间侧送风、不回风的流场作为数值计算及实验研究的模型，在对数学模型及物理模型进行理论分析的基础上，对常规下的K－ε模型进行了修正，并运用K－ε紊流模型计算了空调房间的气流组织，用离散方法对边界条件进行了处理，并把数值计算结果与实验结果进行了比较，实验结果运用K－ε紊流模型计算空调房间的气流组织是可行的，并把数值计算结果与实验结果进行了比较，实验结果证明运用K－ε紊流模型计算空调房间的气流组织是可行的，计算结果丰富并弥补了实验研究的不足。     

嵌入式空调室内机气流组织分析

以温度不均匀系数、速度不均匀系数和能量利用系数作为气流组织评价指标,对嵌入式空调室内机的气流组织进行了实验研究,并专门对其送风口处速度分布进行测量.结果发现:嵌入式空调室内机气流组织的整体温度分布尚可,但气流分布不太均匀.尽管室内机每个送风口的形状和大小相同,但由于机器内部结构的设置,送风口处速度的分布存在较大的差异,并存在气流短路现象.     

会议室内飞沫气溶胶分布特征的数值模拟

目的分析会议室内不同气流组织对人持续说话产生的飞沫气溶胶运动轨迹的影响,模拟飞沫气溶胶在会议室内的分布特征,确定最佳的气流组织方式.方法采用CFD数值模拟方法,选择RNG k-ε湍流模型计算空调房间的温度场和速度场,分析飞沫气溶胶颗粒的受力情况,采用拉格朗日法建立飞沫气溶胶颗粒运动的数学模型,模拟空调房间会议室内同侧上送上回、同侧上送下回、对侧上送下回3种混合通风和置换通风对飞沫气溶胶的运动轨迹.结果飞沫气溶胶运动轨迹显示飞沫气溶胶在置换通风停留时间和运动距离最短.3种混合通风气流组织相比,同侧上送上回的气流组织中飞沫气溶胶运动时间112 s和运动路程11.1 m最短,同侧上送下回次之,对侧上送下回最长.结论 3种混合通风中,同侧上送上回更容易避免飞沫气溶胶在室内传播,是最佳的混合通风气流组织方式.置换通风相比于混合通风更易减小人员之间受感染的可能性,是最佳的气流组织方式.     

浅析空气调节区的气流组织

气流组织是空气调节工程的一个重要环节,它直接影响着整个系统的使用效果,尤其是在有室温允许波动范围和洁净度要求以及高大空间的建筑中,合理的气流组织具有更重要的作用。因为只有合理的气流组织才能发挥送风的冷却或加热作用,均匀地消除室内热量,并能更有效地排出有害物和悬浮在空气中的灰尘。因此,不同性质的空调房间对气流组织就具有不同的要求。下面就对其作一简述。     

室内障碍物对嵌入式空调气流组织的影响

为研究室内障碍物对嵌入式空调气流组织的影响,根据不同送风角度的主流方向设计4种布局:室内无障碍物、送风主流恰好落在障碍物上沿、送风主流越过障碍物上沿以及送风主流完全被障碍物挡回。建立气流组织仿真模型,并用实验验证模型的正确性。在气流组织实验和数值模拟的基础上,采用整体气流组织评价法和分区域气流组织评价法,对房间整体以及各区域的气流组织进行评价。研究结果表明:室内障碍物相对于送风口的位置及送风角度对室内整体及各区域气流组织有显著影响;建议室内应尽量少布置障碍物,避免将障碍物放置在完全挡住出风主流的位置,办公地点应尽量设在离出风主流较远之处,而离出风主流较近之处,可作为人员暂时停留的地点。     

铁路空调硬卧客车室内气流组织的数值模拟

采用双方程三维紊流模型，对YW250G铁路空调硬卧客车室内气流的温度场和速度场进行模拟，根据计算结果分析了室内气流组织的平均空气龄，为铁路空调客车空调气流组织的设计提供了依据。     

低温送风射流特性的研究

用数值计算的方法对空调房间低温送风的射流特性进行了模拟 ,得到了空调房间的速度场和温度场 ,并计算了相同冷负荷条件下 ,采用不同的送风温度来满足空调负荷要求时房间的空气分布特性指标 (ADPI) ,为低温送风空调系统的设计提供参考 .     

通信机房气流组织特性研究与空调冷量调配方案设计

为降低通信机房空调能耗,减少机房局部热岛效应,通过运用CFD（计算流体动力学）方法对通信机房空调气流组织特性进行了研究,在建立机房空调气流组织特性的数学物理方程的基础上,对其进行了数值求解,全面分析了送（回）风口、通信设备周边及通信机房多个断面的气流速度场与温度场,并对样本机房进行了实验测试与验证分析.实验验证表明数值求解结果与实测值基本一致,可见所建立的模型是正确的,数值求解的结果是可信的.最后,基于通信机房空调气流组织特性的数值求解结果以及样本机房的实验测试研究,对机房送回风的调配方案进行设计,从而优化机房内设备运行环境,减少机房冷量浪费,挖掘节能潜力.     

某酒店中庭冬季空调气流组织数值模拟与实测研究

通过数值模拟与现场实测的方法对某酒店中庭高大空间冬季空调气流组织进行了研究,得到其温度和速度分布.通过实测和模拟的对比,验证了数值模拟的可靠性,为类似高大空间冬季空调设计提供建议.     

室内3种送风方式下人体气溶胶颗粒数值模拟

目的探讨空调房间不同气流组织形式下,人体持续说话散发气溶胶颗粒污染物的运动分布规律,探求空调房间合理的气流组织形式.方法运用CFD—fluent6.2模拟软件对空调房间上送下回、顶送下回及下送顶回3种送风方式进行模拟研究.分析不同送风方式下人体散发气溶胶颗粒的质量浓度分布及传播距离,房间换气次数对气溶胶污染物的质量浓度影响.结果顶送下回送风方式5次/h换气时气溶胶颗粒运动距离为1.5 m,而10次/h换气时气溶胶颗粒运动距离为1.0 m.结论相同换气次数下,顶送下回送风方式室内空气质量较佳.随着换气次数的增加,室内同一位置污染质量浓度降低,颗粒物传播范围减小.对于顶送下回送风方式增大换气次数不能降低人体感染风险.     

百叶风口空调房间室内热环境的数值模拟研究

运用κ-ε湍流模型和N点风口动量模型对某办公室空调的室内温度场和速度场进行了模拟,并利用经济指标对该气流组织进行了评价.利用多功能测量仪对办公人员呼吸区的空气温度和气流速度进行了测量.结果表明,计算所得的温度和速度分布与实际测量的数据基本一致,可为相关的实际空调工程设计提供理论依据和参考.     

房间气流中粒子运动速度的计算方法

为研究空调净化房间粒子运动与气流运动的关系,用已有的谱分解方法求解了湍流中描述粒子运动的基本方程——ＢＢＯ方程,得出了更接近实验结果的解析表达式。分析了房间气流中粒子运动与气流运动的关系,提出了根据气流速度的实测值计算气流中粒子运动速度的方法。对计算方法作了编程,并用房间气流速度的实测值计算了气流中的粒子速度。计算结果表明,在空调净化房间通过测量分析气流的运动规律来研究气流中微小粒子的扩散规律是可行的。     

应用辐射供暖的列车车厢气流组织研究

列车的气流组织对室内人员的舒适性有重要影响.为了研究辐射供暖和空调送风联合作用时适宜的室内气流组织形式,以某动车车厢为研究对象,使用Airpak软件进行了数值模拟,给出了不同方案下车厢内的速度场、温度场的分布情况.研究了送风风速、辐射板温度、送风温度等对车厢气流组织的影响,并通过评价指标的对比分析,给出了适宜的辐射供暖...     

浅谈送风速度对制冷效果的影响

气流组织是控制、安排空调区域内空气流动过程的技术,其优劣直接影响室内的空调效果,而室内气流组织与送风速度的大小有直接关系。本文就广州某大厦的高大空间大堂空调使用后达不到效果,简单分析其原因,由于送风速度的不足,导致气流在人员活动区上方循环,冷气无法到达活动区,制冷效果差。通过提高送风速度,解决问题。     

基于CFD的洁净手术室速度场的数值模拟

合理的气流组织是医院洁净手术室空调系统设计的重要内容。文章以RNGK-ε湍流双方程模型为基础,采用CFD技术,建立了相应的物理和数学模型,对上送——相对单侧墙底部回风洁净手术室内速度场进行了数值模拟,得到了洁净手术室内工作面三维速度场与二维流场的分布。     

标准层空调送风系统气流分布的数值模拟

为了研究空调送风系统的气流组织对室内各送风位置送风量的影响,以办公室标准层全空气空调送风系统为研究对象,通过计算流体动力学软件FLUENT建立该空调送风系统物理模型,采用数值迭代法对空调送风管和末端的速度、压力、出口流量进行了数值模拟。模拟结果表明,办公室标准层变风量全空气空调送风系统设计较合理,2个主风管的所有圆形支管内速度与压力相差较小,各支管内压力和速度分布较为均匀。与设计送风量相比较,变风量空调箱阀门全开时,各区域送风量误差不超过10%,各末端送风口送风量相差较小,但标准层左右两侧送风量都不能满足设计要求。故在空调系统工作过程中,应该减小送风量偏大区域内的变风量空调箱阀门的开度,确保各送风口送风量的均匀性。     

空调建筑上送风气流组织型式下热分层现象的规律研究

空调房间热分层现象是普遍存在的现象,特别是在上送风时尤甚.热分层会造成空调效果不佳,这在空调设计时特别要注意避免的问题.本文主要探讨上送风情况下空调房间流场的分布情况,特别是温度场的分布情况.通过使用FFSV3.0仿真程序,分析了上送风时各种参数下的流场分布,得到了热分层高度与送风温度和速度的关系,并把仿真结果同实验值进行了对比.所得结果对空调设计具有重要的参考价值.