兰州交通大学国际会展中心报告厅气流组织的CFD模拟研究

发布时间：2017-12-15 13:08

  本文关键词：兰州交通大学国际会展中心报告厅气流组织的CFD模拟研究

  更多相关文章： 气流组织 CFD 数值模拟 空气品质

【摘要】：近年来,随着大型学术报告和学术讲座的召开,报告厅在高校中扮演的角色越来越重要,其室内温湿度和洁净度也得到了广泛重视。气流组织作为空气调节的一个重要环节,对室内的热舒适环境和空气品质有着决定性的影响,直接关系到室内的温度、湿度、洁净度、空气流速以及空调能耗等。兰州交通大学国际会展中心报告厅的中央空调系统由于存在一些问题,一直没有发挥其作用,近几年一直使用5台柜式空调机代替中央空调进行制冷。然而对于体积如此庞大、人员如此密集的公共活动空间,采用柜式机制冷显然达不到舒适性要求,并且能源耗费也非常严重。为了找出报告厅空调系统运行不良的症结所在,本文利用FLUENT软件,对不同气流组织形式下的温度、速度和CO2浓度场进行三维模拟,最后对计算结果进行后处理。本文共选取了六种气流组织方案,它们分别是:风口规格为240mm×240mm时上送上回的气流组织形式,风口规格为300mm×300mm时上送上回的气流组织形式,风口规格为360mm×360mm时上送上回的气流组织形式、风口规格为240mm×240mm时上送下回的气流组织形式,风口规格为300mm×300mm时上送下回的气流组织形式和风口规格为360mm×360mm时上送下回的气流组织形式,其中所有送风口均为方形散流器。回风口为单层格栅式回风口,在上送上回气流组织形式中回风口均设在屋顶下1m的位置,尺寸为900mm×600mm;在上送下回气流组织形式中均设在地面以上1m的位置,尺寸为1200mm×600mm。选取模型中的三个典型断面,分别对六种方案下的速度、温度和CO2浓度在三个断面上的变化情况作比较,最后对结果进行分析,再用技术指标和经济指标对气流组织进行评价。最终可以得到以下结论:(1)由于报告厅层高较高,在上送上回气流组织形式下,当送风速度较小时,新风来不及跟室内空气进行充分的热交换便排出室外,导致温度和CO2浓度均偏高,不能达到设计要求;而较高的送风速度又使人有吹风感,不满足舒适性要求。(2)在上送下回气流组织形式下,由于送风气流可以与室内空气进行充分的热交换,所以对CO2排出很有利。当送风速度较大时,人员有吹风感;送风速度较小时,热舒适性和室内空气品质都能达标。(3)对上送上回气流组织形式中气流组织效果最好的方案二和上送下回气流组织形式中气流组织效果最好的方案六进行对比,发现尽管方案六的送风速度小于方案二,但由于气流组织形式的不同,其室内空气品质仍然优于方案二。因此可以得出气流组织形式是决定室内空气品质好坏的最关键因素。(4)对六种方案进行气流组织评价,得出方案一和方案六的温度和速度不均匀系数均低于其他四个方案,但方案一符合给定条件的测点比例低于方案六,并且能量利用效率也远远低于方案六。方案三的能量利用效率虽然很高,但其他参数不符合要求。其它几个方案舒适性和经济性都较差,因此,方案六最适合报告厅。
【学位授予单位】：兰州交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TU831.8

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 马仁民;;国外气流组织研究现状[J];建筑技术通讯(暖通空调);1989年01期

2 杨昌智，孙一坚;关于通风气流组织效果评价比较方法的探讨[J];通风除尘;1994年04期

3 李凤苓;空调气流组织的研究与节能[J];现代节能;1994年01期

4 赵彬,李莹,李先庭,彦启森;人民大会堂大礼堂空调气流组织现状的数值模拟分析与改进[J];建筑热能通风空调;2000年04期

5 谢华,荣先成,刘中平;侧送风气流组织设计的改进[J];制冷与空调(四川);2003年04期

6 林心关,张志强;球形喷口在大空间气流组织设计中的应用[J];广东土木与建筑;2004年09期

7 赵恒;赵彬;吴俊;;用于湿度独立控制的送风气流组织研究[J];制冷与空调;2006年04期

8 朱滨;李炎锋;孙苗;范小燕;王洪伟;;双区域房间气流组织的数值模拟和实验研究[J];建筑热能通风空调;2006年06期

9 赵相相;任俊;;计算流体动力学技术在室内空调气流组织设计中的应用[J];广州建筑;2007年02期

10 刘朔;田兆东;朱蒙生;;连通类高大空间气流组织数值模拟研究[J];建筑热能通风空调;2008年02期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 连之伟;田忠保;夏峥;;纺织厂织布车间空调气流组织评价[A];全国暖通空调制冷1998年学术文集[C];1998年

2 官庆;汤广发;;高大厂房分层空调气流数值方法[A];全国暖通空调制冷1990年学术年会论文集（下）[C];1990年

3 马友才;许玲;刘显晨;陈龙;徐玉党;;某火车站高大空间气流组织模拟研究[A];全国暖通空调制冷2010年学术年会论文集[C];2010年

4 李先庭;李蓉樱;孟彬彬;;体育场馆气流组织的评价体系[A];全国暖通空调制冷2006年学术年会文集[C];2006年

5 叶明哲;;数据中心气流组织选择[A];2012年中国通信能源会议论文集[C];2012年

6 王沣浩;刘晓东;李远斌;;层式通风气流组织特性的理论与实验研究[A];中国制冷学会2009年学术年会论文集[C];2009年

7 索中政;王厚华;;同一房间模型不同气流组织方式的数值模拟研究[A];2005西南地区暖通空调热能动力年会论文集[C];2005年

8 张莉;魏兵;;大空间分层空调气流组织数值模拟研究[A];中国制冷学会2009年学术年会论文集[C];2009年

9 赵恒;赵彬;;温湿度独立控制系统气流组织的比较[A];全国暖通空调制冷2006学术年会资料集[C];2006年

10 吴成斌;张小芬;李先庭;石文星;;一种适用于高架库的新型气流形式探讨[A];走中国创造之路——2011中国制冷学会学术年会论文集[C];2011年

中国博士学位论文全文数据库 前4条

1 任艳莉;高大空间气流组织的数值模拟与实验研究[D];天津大学;2012年

2 周睿;袋式除尘器含尘气体流动能耗的数值模拟分析与试验研究[D];东华大学;2013年

3 嵇峗U，

本文编号：1292054