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1、,前言,设计任务设计方案设计内容 模型建立 模拟结果与分析结论体会,顶部送风,底部送风,侧面送风,设计任务,用CFD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行模拟和优化，得到不同情况下的温度场和速度场，并进行比较。,设计方案,选择层高分别为3米和4.5米的两个空调房间进行模拟,算例选择,设计及优化方法,1、根据实际情况建立几何模型和数学模型；2、利用PHOENICS程序对模型进行模拟和预测，考察气流流型以及工作区参数（温度，速度），并进行优化，直到满足人体舒适要求为止；3、在上述优化完成后，对两种空调方式进行比较。,设计内容（一）模型建立,一、几何模型,房间尺寸：6m*3
2、.3m*3m,二、数学模型,在本设计中采用标准k 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。,三、控制方程,连续性方程：,动量方程：,能量守恒方程：,四、边界条件,在不考虑人体的空态下进行 前、后和左面的墙体作为内墙 右面的墙体作为外墙每个灯具负荷为60W,设计内容（二）模拟结果与分析,一、层高3米房间，传统送风方式,1、温度场,Z为0.1米处温度场,Z为1.1米处温度场,Z为1.6米处温度场,y为1.65米处温度场,一、层高3米房间，传统送风方式,2、速度场,Y为1.65米处速度场,x为1.5米处速度场,二、层高3米房间，置换通风方式（底送风）,1、风口布置方式,置换通风：在房
3、间的下部布置风口，低速送入新风新风温度低，受热上升，依靠自然通风作用带走工作区的热量和污染物，通过上部风口排除的空调方式。,二、层高3米房间，置换通风方式（底送风）,2、温度场,Z为0.1米处温度场,Z为1.1米处温度场,Z为1.6米处温度场,y为0.8米处温度场,二、层高3米房间，置换通风方式（底送风）,3、速度场,Y为0.8米处速度场,X方向送风口处速度场,三、层高3米房间，置换通风方式（侧送风）,1、风口布置方式,三、层高3米房间，置换通风方式（侧送风）,2、温度场,Z为0.1米处温度场,Z为1.1米处温度场,Z为1.6米处温度场,x为3.8米处温度场,三、层高3米房间，置换通风方式（侧
4、送风）,3、速度场,x截面送风口处速度场,z截面送风口处速度场,回风口速度场,四、层高3米房间，置换通风方式（侧送风改进）,1、风口布置方式,增加一个风口不等间距布置，两侧风口靠近壁面,四、层高3米房间，置换通风方式（侧送风改进）,2、温度场比较,改进前，Z为1.1米处温度场,改进前、X截面方向温度场,改进后，Z为1.1米处温度场,改进后、X截面方向温度场,五、不同层高不同送风方式温度场的比较,1、z为1.1米截面上温度场比较,层高3米，传统送风，z为1.1米处,层高4.5米，传统送风，Z为1.1米处,层高3米，置换通风，z为1.1米处,层高4.5米，置换通风，z为1.1米处,2、x方向截面温
5、度场比较,层高3米，传统送风,层高4.5米，传统送风,层高3米，置换通风,层高4.5米，置换通风,五、不同层高不同送风方式温度场的比较,结 论,采用传统送风方式的空调房间，大部分工作区域的温度都在24到26 之间，并且工作区垂直温差不超过3，满足人体舒适要求；但是在风口下方风速较大，人员不宜长时间停留；,置换通风是将新鲜空气直接低速送入工作区，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，工作区的温度场比较均匀；,置换通风更多的体现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为人员活动空间；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。,体会（一）,置换通风改进的方向是：合理设计送回、风口位置，尽量使新鲜空气低速地、水般地扩散到整个室内地面并形成空气湖，利用热源引起的热对流气流使室内产生垂直的温度梯度。,体会（二）,本设计在不考虑人体和办公桌等用具的空态条件下进行。在实际情况下，人体等集中在下部的热源将使置换通风的温度场更加合理；但同时，由于它们的阻隔作用，流场将受到影响，这在设计时必须注意。,精品课件！,精品课件！,Thanks,
