空调房间内非等温送风气流组织的数值研究

本文采用非稳态k-ε模型对空调房间内侧送侧回的气流组织进行了数值模拟,分别获得等温、制热、制冷三种工况下的速度分布图,比较了速度分布的异同,分析了浮升力对气流组织的影响。计算结果可用于指导空调房间气流组织的设计工作。     

空调不同送风方式的应用比较

文章阐述了地板送风、工位送风和置换通风的基本原理,分析了影响三种送风方式热舒适性的主要因素,对三种送风方式的使用条件、热舒适性及系统运行能耗进行了比较。     

工位空调不同送风方式的模拟分析

模拟了工位空调的3种不同送风形式(桌面送风、顶棚送风、地板送风)以及传统的中央送风方式下送风气流在人体活动区形成的温度场、速度场以及PMV的分布.结果表明使用桌面工位空调送风室内的热舒适情况较好,能量利用效率最高,优于其他工位送风方式.     

不同送风方式下冰蓄冷空调的技术经济性分析

结合工程实例比较了不同送风方式下冰蓄冷空调与常规空调的经济性，指出了采用低温送风技术有助于缩短投资回收期，降低了运行费用。     

家用热泵空调送风方式对热舒适性的影响

为研究家用热泵空调送风方式对热舒适性的影响,在人工环境实验室内测试了中送风、下送风和分布式送风的环境参数,并对15名受试者的热感觉和热舒适进行了问卷调查.实验结果表明:初始背景温度为0℃时,分布式送风可快速、均匀地提升人体各部位的空气温度,受试者的整体热感觉以及整体热舒适上升最快,受试者的热舒适性可得到显著改善;室内热环境稳定后,分布式送风温度均匀度最小为1.9℃,在送风区域内的受试者各部位感觉较暖,局部热感觉差异最小,且其他位置的受试者都不觉得冷;稳态局部热感觉与整体热舒适的拟合结果表明,足部热感觉对整体热舒适影响显著,下送风与分布式送风垂直温差小于3℃,在送风区域内,可以明显提升人体足部的热感觉,约75％的受试者对热环境表示满意.综合环境参数测试及问卷调查的结果,分布式送风热舒适性的综合效果最好.     

热风供暖送风方式对高大空间室内污染物扩散的影响

利用数值模拟方法研究分析了混合通风和碰撞射流通风供暖时,高大空间内的热环境及污染物浓度分布特征.结果表明,两种热风供暖方式在高大空间内形成的气流形态完全不同,导致污染物的空间分布也有很大差别.碰撞射流通风时,不同类型污染物(CO2和2.5μm颗粒物)在房间内都能均匀分布,而混合通风时,两者在房间内的分布极不均匀且表现出不同的分布特征,CO2集中分布于房间中部,2.5μm颗粒物则集中分布在远离外墙的近地面区.碰撞射流通风比混合通风更有利于污染物的排除.此外,送风温差对混合通风房间内污染物的分布特征有明显影响,但对碰撞射流通风基本没有影响.     

送风方式对空调室内环境和系统节能性影响的试验研究

比较了混合通风、置换通风、地板送风和碰撞射流通风这4种送风方式的特点,利用试验方法实测了这4种方式下空调房间的室内温度、气流速度和CO2质量浓度分布,讨论了室内热环境特点的异同,对比分析了4种送风方式下室内热舒适性、污染物分布特征,并对送风能量利用情况做了估计.     

城市天气类型及其对污染物质量浓度的影响

根据长沙市2005--2009年每天24h气象数据和天平均污染物(SO2与NO2)浓度,运用主成分(PCA)与聚类(CA)统计分析方法对影响城市大气污染物扩散的地面天气进行分类,得出影响污染物浓度的主要天气类型,分析不同天气类型下的污染物浓度变化特征.研究结果表明:高压反气旋控制之下容易形成高浓度污染,而在低压气旋或槽等天气类型控制时污染物浓度相对较低;同一种天气类型对不同污染物的影响程度也有所不同.研究结果能为大气环境质量预报与与空气污染总量控制等措施提供科学依据.     

不同送风参数对地板送风系统性能的影响

为了得到地板送风系统理想的送风参数,首先通过正交实验研究不同送风参数对地板送风系统房间温度分布、热舒适性和空气品质的影响,然后采用控制变量法进一步研究送风温度和速度对系统性能的影响,最终通过Energy Plus能耗模拟软件计算得到供冷工况下热分层良好、舒适性较好且能耗较低的理想送风参数.实验结果表明:当旋流风口到人体的距离为0.7 m,送风温度为18~20℃,送风速度在1.2~1.5 m/s时,室内热分层较好,能够满足人员热舒适性和空气品质的需求.对不同送风参数下运行特性与能耗影响的模拟计算表明:在理想送风参数范围内,当送风温度为18℃、送风速度为1.2 m/s时,地板送风系统不仅可以保持较好的热舒适性和良好的热分层,同时还具有较低的能耗.     

分层空调房间内气流组织的数值分析

采用时间平均的 Navier- Stokes方程求解了一装有分层空调的高大房间内的三维室内气流流动和温度分布 .其中使用 RNG的κ-ε湍流模式 ,运用 SIMPL E算法进行数值离散 .数值计算结果和有关实验数据进行了对比分析 ,二者大致吻合 .通过计算得到 :在高大房间内采用分层空调在技术和经济方面可获得显著的效果 .     

不同送风角度下乘员集聚方式对客室气流组织的影响

载客量的提高对地铁车厢内环境产生一系列的影响,如温湿度分布不均匀、空气流动性恶化等,从而引起乘客的不适.为创造舒适、健康的地铁车厢内环境,本文利用ANSYS Fluent软件,基于k-e双方程湍流模型和SIMPLE算法,以夏季制冷模式下北京DKZ5型地铁车厢为计算模型,对比分析了30°、 45°、 60°、 90°送风角度下,乘客单人就坐、并排就坐、近距离并排背靠背站立、混合站立4种集聚模式对空调列车客室内三维空气流场与温度场分布的影响.结果表明:当送风角度为30°、 45°、 60°时工况4的温度不均匀系数最小,工况3的速度不均匀系数最小;送风角度90°时工况1的温度、速度不均匀系数均最小.     

冷风侵入对不同送风方式供暖房间热环境的影响

利用数值计算方法分析和比较了碰撞射流通风和混合通风在不同冷风侵入情况时的热风供暖特性.结果表明,在有明显冷风侵入的房间中,碰撞射流通风供暖时室内空气混合程度远大于混合通风.冷风侵入量越大,室外气温越温和,碰撞射流热风供暖的节能率越高.     

自然置换通风对温暖房间内污染物的冲刷效应

针对室内初始温度高于室外温度房间的典型自然置换通风情形,在瞬态通风理论模型的基础上,给出了室内污染物守恒方程,并进行数值求解,分析了瞬态通风过程对室内污染物的冲刷效应.结果表明:通风过程中,室内原有热空气层和上部新形成的热空气层的污染物浓度均逐渐降低,且前者下降速度较快;室内初始温度较高时,热源浮升力通量较大,在有效通风面积较大或房间面积较小的条件下,室内原有热空气层和上部热空气层的污染物浓度均较低;房间高度仅影响室内上部新形成热空气层的污染物浓度,且高度越低,该空气层的污染物浓度衰减越快.     

冬季空调送风角度对集装箱式隔离病房热舒适性和病毒浓度的影响

针对由集装箱改造而成的隔离病房的冬季热舒适性和病毒浓度的相关问题,采用数值模拟软件研究供暖条件受限情况下空调送风角度对房间整体的影响。结果表明：送风角度为0°(垂直向下)时,房间存在明显的热力分层现象,同时房间部分壁面局部过热,导致壁面热损失最大;适当增大空调器送风角度可改善室内热环境,提高房间对热量的利用率,但同时也会导致房间垂直方向上的病毒浓度升高,威胁室内人员的健康安全。     

太原市污染物浓度时空分布特征及影响因子分析

对2003年太原市污染物浓度逐日数据和气象资料进行了分析，阐述了污染物浓度的时空变化和污染物浓度与气象条件的关系，为减轻和防止大气污染提供了参考。     

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。     

换气量对地板送风房间可吸入颗粒物浓度的影响

可吸入颗粒物浓度是影响室内空气品质的重要因素.为了研究地板送风空调系统室内空气品质,分析了室内可吸入颗粒物浓度影响因素,建立了关于颗粒物浓度的模型,求出其分析解,并提出"颗粒物浓度准稳定时间"因子作为反映房间颗粒物浓度衰减速度的参数.基于该模型的解析结果,发现换气量是通风时对房间颗粒浓度最重要的影响因素.在一间地板送风全比例模型房间内进行了实验,实验验证了所建立的模型能正确有效地预测可吸入颗粒物浓度的变化.结果表明:加大换气量可以使地板送风空调系统室内可吸入颗粒物浓度降低且颗粒物浓度准稳定时间缩短.     

济南市气象要素对大气污染物浓度的影响

利用2014-12-01—2015-11-30期间济南市空气质量的监测数据,运用Spearman秩相关分析法研究该市大气中细颗粒物PM_(2.5)、可吸入颗粒物PM_(10)、臭氧(O_3)的浓度与气象要素之间的相关性,其中气象要素选取温度、相对湿度和风速。结果表明:PM_(2.5)、PM_(10)及O_3与气象要素有显著的相关性,PM_(2.5)、PM_(10)的浓度与相对湿度呈正相关,与温度和风速呈负相关,O_3的浓度与温度和风速呈正相关,与相对湿度呈负相关;PM_(2.5)、PM_(10)浓度的日变化特征呈双峰双谷型,O_3浓度的日变化特征呈单峰单谷型;PM_(2.5)、PM_(10)的浓度在冬季、秋季、春季较大,在夏季较小;O_3的浓度在夏季最大,在冬季、秋季、春季相对较小,O_3已成为影响济南市夏季空气质量的首要污染物。     

夏季空调送风参数对室内温度场影响的实验研究

依据ISO 7730标准,采用IMP数据采集系统,对西安地区采用变频多联中央空调系统的某办公楼中的同一间办公室进行室内温度场连续测试.分析研究了变频空调室内机在不同送风速度和室内设定温度下对室内温度场分布的影响,采用温度不均匀系数对不同情况下气流组织进行了评价.实验结果表明,室内设定温度26℃,高风速时工作区域内垂直温度差较大,为1.3℃左右;低风速时工作区域内垂直温度差相对较小,为0.4℃左右.不同的设定温度,室内工作区域的温度都要比设定温度低1～2℃.当室内设定温度分别为26℃和28℃时,室内工作区域的温度都在24～26℃左右,满足夏季人体舒适性要求.     

梅雨时期空调表冷器对送风中真菌气溶胶的影响

梅雨季的长期高湿容易促进真菌滋生,使空调散发“霉味”。为明确这一特殊气候下空调送风过程中的真菌气溶胶吸入风险,在2021年6-7月的上海梅雨时期,试验研究了空调表冷器上下游真菌气溶胶浓度、粒径分布与群落的变化。结果表明：梅雨时期真菌在表冷器上滋生迅速,下游空气中真菌浓度相比上游增加约24.5%;表冷器对大粒径真菌表现出拦截效应,对小粒径真菌表现出滋生效应;大粒径(>4.70μm)真菌由于表冷器的拦截沉降而减少,而滋生效应使下游空气中的小粒径(0.65～1.10μm)真菌显著增多,且有害菌种如限制性马拉色菌(Malassezia restricta)、黑曲霉(Aspergillus niger)的相对丰度较大,增大了人员的吸入风险;在表冷器内的各排盘管表面,真菌浓度呈显著的“J”型分布特征。