用CFD方法进行空调房间气流组织模拟ppt课件

1、用用CFD方法进展空调房间气流组织模拟方法进展空调房间气流组织模拟设计者：设计者： 易聪华易聪华徐娓徐娓指点教师：钱宇指点教师：钱宇陆恩锡陆恩锡前言前言设计义务设计义务设计方案设计方案设计内容设计内容 模型建立模型建立 模拟结果与分析模拟结果与分析结论结论领会领会顶部送风顶部送风底部送风底部送风侧面送风侧面送风设计义务设计义务用用CFD方法分别对采用传统送风方式和置换方法分别对采用传统送风方式和置换通风方式的空调房间的气流组织进展模拟和通风方式的空调房间的气流组织进展模拟和优化，得到不同情况下的温度场和速度场，优化，得到不同情况下的温度场和速度场，并进展比较。并进展比较。设计方案设计方案选择层

2、高分别为选择层高分别为3米和米和4.5米的两个空调房间进展模拟米的两个空调房间进展模拟q算例选择算例选择q设计及优化方法设计及优化方法1、根据实践情况建立几何模型和数学模型；、根据实践情况建立几何模型和数学模型；2、利用、利用PHOENICS程序对模型进展模拟和预测，调查程序对模型进展模拟和预测，调查气流流型以及任务区参数温度，速度，并进展优化，气流流型以及任务区参数温度，速度，并进展优化，直到满足人体温馨要求为止；直到满足人体温馨要求为止；3、在上述优化完成后，对两种空调方式进展比较。、在上述优化完成后，对两种空调方式进展比较。设计内容一设计内容一模型建立模型建立一、几何模型一、几何模型房间

3、尺寸：房间尺寸：6m*3.3m*3m二、数学模型二、数学模型在本设计中采用规范在本设计中采用规范k 模型，它经证明适用模型，它经证明适用于模拟室内气流流动这种高雷诺数的情况。于模拟室内气流流动这种高雷诺数的情况。三、控制方程三、控制方程延续性方程：延续性方程： 0iixu动量方程：动量方程： Tetgxuxuvvxxpxuuzjijjitjjjji)(1)(能量守恒方程：能量守恒方程： pvjtpjjjcqxTvckxxTu)()(四、边境条件四、边境条件在不思索人体的空态下进展在不思索人体的空态下进展 前、后和左面的墙体作为内墙前、后和左面的墙体作为内墙 右面的墙体作为外墙右面的墙体作为外墙

4、每个灯具负荷为每个灯具负荷为60W设计内容二设计内容二 模拟结果与分析模拟结果与分析一、层高一、层高3米房间，传统送风方式米房间，传统送风方式1、温度场、温度场Z为为0.1米处温度场米处温度场Z为为1.1米处温度场米处温度场Z为为1.6米处温度场米处温度场y为为1.65米处温度场米处温度场一、层高一、层高3米房间，传统送风方式米房间，传统送风方式2、速度场、速度场Y为为1.65米处速度场米处速度场x为为1.5米处速度场米处速度场二、层高二、层高3米房间，置换通风方式底送风米房间，置换通风方式底送风1、风口布置方式、风口布置方式置换通风：在房间的置换通风：在房间的下下部布置风口，低速送部布置风口

5、，低速送入新风入新风新风温度低，受热上新风温度低，受热上升，依升，依靠自然通风作用带走靠自然通风作用带走任务区任务区的热量和污染物，经的热量和污染物，经过上部过上部风口排除的空调方式。风口排除的空调方式。二、层高二、层高3米房间，置换通风方式底送风米房间，置换通风方式底送风2、温度场、温度场Z为为0.1米处温度场米处温度场Z为为1.1米处温度场米处温度场Z为为1.6米处温度场米处温度场y为为0.8米处温度场米处温度场二、层高二、层高3米房间，置换通风方式底送风米房间，置换通风方式底送风3、速度场、速度场Y为为0.8米处速度场米处速度场X方向送风口处速度场方向送风口处速度场三、层高三、层高3米房

6、间，置换通风方式侧送风米房间，置换通风方式侧送风1、风口布置方式、风口布置方式三、层高三、层高3米房间，置换通风方式侧送风米房间，置换通风方式侧送风2、温度场、温度场Z为为0.1米处温度场米处温度场Z为为1.1米处温度场米处温度场Z为为1.6米处温度场米处温度场x为为3.8米处温度场米处温度场三、层高三、层高3米房间，置换通风方式侧送风米房间，置换通风方式侧送风3、速度场、速度场x截面送风口处速度场截面送风口处速度场 z截面送风口处速度场截面送风口处速度场回风口速度场回风口速度场四、层高四、层高3米房间，置换通风方式侧送风改良米房间，置换通风方式侧送风改良1、风口布置方式、风口布置方式添加一个

7、风口添加一个风口不等间距布置，两不等间距布置，两侧风口接近壁面侧风口接近壁面四、层高四、层高3米房间，置换通风方式侧送风改良米房间，置换通风方式侧送风改良2、温度场比较、温度场比较改良前，改良前，Z为为1.1米处温度场米处温度场改良前、改良前、X截面方向温度场截面方向温度场改良后，改良后，Z为为1.1米处温度场米处温度场改良后、改良后、X截面方向温度场截面方向温度场五、不同层高不同送风方式温度场的比较五、不同层高不同送风方式温度场的比较1、z为为1.1米截面上温度场比较米截面上温度场比较层高层高3米，传统送风，米，传统送风，z为为1.1米处米处层高层高4.5米，传统送风，米，传统送风，Z为为1

8、.1米处米处层高层高3米，置换通风，米，置换通风，z为为1.1米处米处层高层高4.5米，置换通风，米，置换通风，z为为1.1米处米处2、x方向截面温度场比较方向截面温度场比较层高层高3米，传统送风米，传统送风层高层高4.5米，传统送风米，传统送风层高层高3米，置换通风米，置换通风层高层高4.5米，置换通风米，置换通风五、不同层高不同送风方式温度场的比较五、不同层高不同送风方式温度场的比较结结 论论采用传统送风方式的空调房间，大部分任采用传统送风方式的空调房间，大部分任务区域的温度都在务区域的温度都在24到到26 之间，并且之间，并且任务区垂直温差不超越任务区垂直温差不超越3 ，满足人体温馨，满

9、足人体温馨要求；但是在风口下方风速较大，人员不要求；但是在风口下方风速较大，人员不宜长时间停留；宜长时间停留；置换通风是将新颖空气直接低速送入任务置换通风是将新颖空气直接低速送入任务区，在热源的对流作用下实现温度分层。区，在热源的对流作用下实现温度分层。温度下低上高，除风口处外，任务区的温温度下低上高，除风口处外，任务区的温度场比较均匀；度场比较均匀；置换通风更多的表达了以人为本的设计理置换通风更多的表达了以人为本的设计理念，把室内的控制对象从原来室内全空间改念，把室内的控制对象从原来室内全空间改为人员活动空间为人员活动空间 ；置换通风方式可以减少送风量，实现节能置换通风方式可以减少送风量，实现节能目的，对高大空间建筑更能显示其优势。目的，对高大空间建筑更能显示其优势。体体会一会一置换通风改良的方向是：置换通风改良的方向是：合理设计送回、风口位置，尽量使新颖空合理设计送回、风口位置，尽量使新颖空气低气低速地、水般地分散到整个室内地面并构成速地、水般地分散到整个室内地面并构成空气空气湖，利用热源引起的热对流气流使室内产湖，利用热源引起的热对流气流使室内产生垂生垂直的温度梯度。直的温度梯度。体体会二会二 本设计在不思索人体和办公桌等器具的本设计在不思索人体和办公桌等器