毛細管空調系統(tǒng)舒適性及氣流組織的研究.pdf

1、隨著人們在室內停留時間的增加和對室內熱環(huán)境要求的提高，使用空調系統(tǒng)提供良好的室內空氣品質和較高的熱舒適性變得越來越重要。毛細管平面輻射空調系統(tǒng)，克服了傳統(tǒng)空調難以解決的固有缺點，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、舒適的空調系統(tǒng)，在提倡節(jié)能、環(huán)保的今天，毛細管平面輻射空調系統(tǒng)被認為是一種較好的選擇。 本文在分析輻射空調國內外研究現(xiàn)狀及室內熱舒適控制理論的基礎上，對毛細管平面輻射空調系統(tǒng)房間的

2、舒適性、節(jié)能性及氣流組織等方面進行了研究。最后通過實驗進一步驗證了數(shù)值模擬結果的可靠性，為其應用提供了一定的理論和實踐依據。 首先，本文討論了毛細管平面輻射空調系統(tǒng)的組成、工作原理及該空調系統(tǒng)的優(yōu)點。在冬季工況下，運用“火用”分析方法對毛細管平面輻射空調系統(tǒng)進行節(jié)能分析，得出毛細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，探討了影響室內熱環(huán)境舒適性的各種因素及熱舒適性的評價指標，建立了毛細管平面輻射空調房間熱

3、平衡數(shù)學模型，結合Fanger的熱舒適指標進行計算。通過與傳統(tǒng)空調對比，在舒適度和相對濕度相同的條件下，得出毛細管平面輻射空調房間室內計算溫度比傳統(tǒng)空調房間在冬季(夏季)供暖(冷)時低(高)1.6℃左右；并詳細研究了相對濕度及平均輻射溫度對毛細管平面輻射空調房間熱舒適性的影響；在研究熱舒適性的基礎上，給出了毛細管平面輻射空調房間室內各參數(shù)的最佳設計范圍，可供工程設計人員參考。 再次，闡述了數(shù)值模擬的理論基礎，采用室內零方程模型，

4、并建立了物理模型，運用CFD技術對毛細管平面輻射空調系統(tǒng)房間的溫度場、速度場和CO2濃度場進行了模擬研究。根據模擬結果發(fā)現(xiàn)，室內的溫度場、速度場和污染物濃度場在垂直方向出現(xiàn)分層現(xiàn)象；通過改變送風口的位置來探討氣流分層的現(xiàn)象，根據數(shù)值計算結果，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送風口的最佳位置分別是在屋頂(距地面3.0m)與距地面0.1m處的結論，為新風系統(tǒng)的設計提供一定的理論基礎。 最后，對威海