碰撞射流通风房间悬浮颗粒质量浓度分布特性的数值研究

采用数值方法研究了碰撞射流通风房间夏季供冷工况下人员行走行为导致的悬浮颗粒物的空间分布,分析了碰撞射流通风房间内的颗粒物质量浓度分布特点,并与其他送风方式下的室内颗粒物质量浓度分布进行了比较.给出了不同粒径悬浮颗粒对室内呼吸高度平面以及其他重要位置处颗粒物质量浓度的影响.     

基于CFD的置换通风空调房间数值模拟

以下送风置换通风空调房间为例,采用计算流体力学CFD软件,运用两方程湍流模型模拟置换通风房间的温度场和污染物浓度场,揭示了置换通风在提高人体的热舒适性、改善室内空气品质、节能等方面的作用.模拟结果对改善室内空气品质具有指导意义.     

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.     

基于CFD的置换通风空调房间数值模拟

以下送风置换通风空调房间为例,采用计算流体力学CFD软件,运用两方程湍流模型模拟置换通风房间的温度场和污染物浓度场,揭示了置换通风在提高人体的热舒适性、改善室内空气品质、节能等方面的作用。模拟结果对改善室内空气品质具有指导意义。     

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.     

侧墙上置风口置换通风规律实验研究

针对侧墙上置风口置换通风方式,测试了房间非等温送风射流发展的速度场和室内空间的温度场,利用送风射流无因次速度变化曲线,分析了组合射流发展规律及其对通风效率的影响,基于送风速度与热源强度双因素,阐明了耦合作用对通风效率的影响,并指出了风口结构对通风效率的影响.     

高散热工业生产车间不同气流组织的通风降温特性

为研究新型气流组织形式对高散热工业生产车间热环境的改善效果,以一个电池材料生产车间为例,比较了四种气流组织形式对工业建筑的通风降温特性,包括混合通风,置换通风以及两种新型气流组织形式：层式通风和碰撞射流通风。采用计算流体动力学（CFD）方法,在相同的送风条件下对车间气流进行了数值模拟。结果表明,车间现有的混合通风形成的工作区温度高达39.1 ℃,而层式通风、碰撞射流通风和置换通风分别将工作区温度降低至33.5 ℃、32.8 ℃和31.4 ℃。针对上述气流组织的降温特性,提出了一种水平热分层的热环境控制方法。结合该方法对送风速度和送风量进行了研究。研究发现,降低送风速度能够促进车间温度的水平分层,从而在不增加送风能耗的情况下降低工作区温度。此外,车间的送风量存在一个临界值,低于该值时增加送风量能显著降低工作区温度,但是高于该值时增加送风量的降温效果提升不明显。研究结果为工业建筑的通风设计提供了参考。     

高大空间中碰撞射流热风供暖特征

碰撞射流通风气流以较高速度将热风直接输送到房间下部空间,避免了常规供暖时热空气难以到达人员空间的缺点.以大面积侧窗的高大空间为研究对象,利用数值模拟方法,研究碰撞射流用于高大空间供暖时的热环境特征.结果表明,尽管沿冷表面下沉的冷空气对热射流的运动轨迹有明显影响,但直接到达地面的热射流仍能够克服冷空气的不利作用,消除大空间供暖房间下部温度偏低的缺点.同时研究也表明,碰撞射流热风供暖房间中脚踝部吹风感超出人体舒适范围的风险很大,需要以减小吹风感为目标对送风参数进行优化.     

供热效果视角下的碰撞射流通风系统设计研究

碰撞射流通风是目前新兴的一种通风方式,不同的送风口高度和送风参数都会对碰撞射流通风系统的通风效果产生影响,而通风的效率高低直接决定了供热效果的好坏.本论述通过分析不同送风口高度、不同送风速度以及不同送风温差三个因素对供热效果视角下的碰撞射流通风系统产生的影响,为碰撞射流通风系统的设计研究奠定理论依据,以便于更好地服务于人们的生活.     

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.     

影剧院建筑内置换通风方式的优化设计

为了更好地研究置换通风方式在影剧院建筑内的应用,采用CFD方法,对影剧院内采用地面附近侧送风形式的置换通风进行了数值模拟．计算结果显示,CFD技术能够较好地应用在影剧院建筑内置换通风方式的优化设计方面,并能够得出比较合理的设计参数．在原有设计的基础上,通过合理地调整风口位置及送风参数获得了较好的通风效果．把CFD技术引入到对影剧院建筑内空调系统气流组织方案的设计中,有利于地面附近侧送风方式的应用,也有助于节能措施的推广与实施．     

办公室不同通风方式效果模拟与分析

目的研究夏季办公室置换通风、侧送风和混合通风的特点及效果,探索不同通风方式对室内空气品质和热环境的影响,设计有效的办公室通风系统,创造良好的室内环境.方法利用Airpak软件对置换通风和侧送风进行模拟计算,得出了两种送风方式下室内温度场、速度场以及PMV-PPD指标分布.结果侧送风形式下,空调送风运动轨迹呈抛物线分布,新风抛物线以下工作区域温度较低,主要分布在24~28℃,在人体经常活动的范围内速度大小为0.25 m/s,PMV-PPD指标接近于0.置换通风热力分层,温度自下而上升高,工作区内风速为0.096 m/s,温度为26℃,PMV-PPD指标小于侧送风形式的PMV-PPD指标.混合通风工作区温度分布比较均匀,为28℃左右,但是工作区风速较高,为0.6 m/s.结论办公室采用置换通风方式活动区空气品质好,既能营造良好的工作环境又可利用空气自身浮升力达到节能目的,是一种理想的通风方式.     

送风温度对置换通风房间流场影响的数值模拟

为得到送风温度对置换通风房间速度场及污染物浓度影响的规律,采用计算流体力学CFD软件,运用两方程湍流模型模拟不同送风温度下的房间流场。结果表明,在送风压力和其他边界条件不变的情况下,随着送风温度的降低,参考线上的速度值增大,污染物浓度减小。模拟结果对工程实际具有指导意义。     

老年公寓典型房间气流组织数值预测

通过老年公寓设计实例,对老年公寓典型房间(卧室)内风机盘管的两种送风方向对应的气流组织形式进行数值预测,分析风机盘管不同送风方向对卧室内温度场和速度场的影响,得出风机盘管送风沿着垂直于窗户的方向且吹向窗户的方向,是对人体舒适的送风方向.新风是老年公寓客厅和卧室内空气质量的重要的方面,并提出了微负压新风系统.     

置换通风系统送风设计参数的确定

针对目前我国指导置换通风实际工程设计的具体规范标准相对缺乏、详细的工程设计参考数据不足这一问题,进行了理论与实验研究.建立了理论计算模型,利用所建模型对置换通风系统进行了数值模拟,通过实验验证了模拟结果的准确性,证明所建模型是正确的,可以作为后续分析的基础.确定了能够反映置换通风特点的几个参数指标,包括热力分层高度、通风效率、房间垂直温度梯度、工作区温度和工作区风速等.为了方便工程应用,定义了热源热指标的概念.根据热源热指标设计了研究工况,利用数值模拟方法重点研究了热源参数和送风参数对室内空气环境舒适性的影响,得出了热源参数和送风参数的设计取值范围,并对热源分散性的影响提出了设计参数的修正方法.所得结论可供置换通风系统设计及应用校核参考.     

控制室内甲醛和PM_(2.5)的新风净化系统优化设计

目的探讨在新风净化系统下室内空气品质的变化情况,提出控制室内污染物的合理方法.方法建立数学模型,以某办公房间在雾霾天气典型工况下的实测结果对计算模型进行验证;模拟3种送风方式和3种排风口位置下新风净化系统对室内甲醛和可吸入肺颗粒物PM_(2.5)的净化情况.结果 3种送风方式中,置换通风方式对室内污染物的净化效果最好;3种排风口位置中,靠近污染源的位置,新风净化系统对室内污染物的净化效果最好.结论当室外PM_(2.5)的质量浓度≤150μg/m~3时,新风净化系统能够较好地净化室内PM_(2.5),当室内采用置换通风方式,并将排风口布置在靠近污染源的位置时,新风净化系统对污染物的净化效果最好.     

层式通风房间垂直温度分布预测方法

基于层式通风房间室内空气流动特性建立了室内垂直温度分布预测模型.该模型将室内空气流动特性与热质平衡方程有机结合,并反映了室内热源强度、墙体辐射及送风参数等边界条件对室内垂直温度分布的影响.通过将模型计算结果与实验数据进行对比分析,发现室内垂直温度预测值与实验数据吻合较好,并在趋势上反映出层式通风房间室内垂直温度的变化特征.因此,本文提出的模型具有较好的预测精度,能够很好地用来指导层式通风系统的实际应用及能耗分析.     

碰撞射流与混合通风系统对高大空间供暖效果的影响

通过数值模拟的方法对比研究了碰撞射流通风(IJV)与不同送风口位置的混合通风(MV)的供暖特性.结果表明:IJV房间的温度分布均匀,其热风在室内的混合程度与供暖能量利用率明显大于MV,且MV的送风口位置越高,IJV的节能优势越明显;IJV的人员吹风感风险大于MV,但仍在可接受的范围内.虽然MV送风口位置越高,吹风感就越小,但这是以高能耗为代价的.因此在对人体吹风感无特殊限制,且MV送风口位置不宜过低的高大空间中,使用IJV可以同时实现节能与舒适度的要求.     

风机盘管加新风系统中室内污染物浓度分布

为解决风机盘管加新风系统中送风浓度未知的问题,提出了一种计算风机盘管加新风系统中污染物浓度分布的方法.该方法将空间各点的浓度分成两部分:一部分来自送风口,通过引入稳态可及性的概念,建立了进出口浓度关系的方程组;另一部分来自房间内的污染源,用房间基准浓度求解.通过对一个具体的风机盘管加新风房间中两种典型回风形式算例的模拟分析,证明了这种方法的可行性.     

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