顶板辐射供冷耦合贴附射流的复合空调房间的数值模拟研究

来源 :华北水利水电大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:ksxxccna
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近年来,严重的雾霾问题越来越受到人们的重视,在中国几乎所有的大型城市都受到了雾霾天气的影响。能源问题能否得到及时的解决将对我国的全面发展和我国的生存环境造成直接而深远的影响。作为一种新兴的空调系统形式,辐射供冷系统不仅具有噪音低的特点,而且其舒适度较高,能耗相对传统中央空调形式较低。辐射供冷系统可以在改善人民生活环境的基础上显著地降低能源消耗,同时减少对大气的污染,它是一种低能耗的空调形式,有利于太阳能,风能,地热能等新能源的利用。本文针对贴附射流复合顶板辐射供冷空调系统的室内热环境及室内速度场进行了模拟研究。首先介绍了辐射供冷的原理并对射流理论进行了简要的概述,然后介绍了本课题所应用的计算流体力学模拟软件FLUENT,继而详细叙述建模过程中针对本研究所采取的湍流模型、辐射模型、空气参数及控制方程的算法是如何选取的,随后创建本文研究的FLUENT模型,与参考文献的实验数据相对比。此后,根据本课题所建立的辐射供冷复合空调系统的房间模型,通过数值模拟得到房间内不同位置的温度场与速度场的分布云图,由云图分析可得出以下结论:辐射供冷耦合贴附射流复合空调系统的房间室内温度能较好的满足人员对于热舒适的要求。模拟分析了不同送风参数对室内温度场的影响,结果表明,选择合适的送风温度可合理地满足人员热舒适需求,适量的风速对于整个系统的节能效果有影响。进一步研究辐射供冷复合空调系统房间内的热环境以达到优化系统的目的,通过改变贴附射流送风温度、送风速度、辐射供冷顶板温度,来研究不同的风速和温度对于室内温度场和速度场的影响,结果显示,辐射顶板温度为19℃~22℃时,采用满足换气次数要求的送风速度比较合理,同时对节约能源有利。本文研究了辐射供冷耦合贴附射流复合空调系统房间内的传热特性,通过改变辐射顶板和射流送风的温度参数及送风的风速参数进行实验对比,为辐射供冷复合贴附射流空调系统的研发、参数设计及系统优化等方面提供一定价值的参考。
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