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《天津商业大学》 2011年
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受混合热源影响的室内自然置换通风热力分层特性研究

柴永艳  
【摘要】:自然置换通风以其节能、提高室内空气品质等特点,在学术界受到越来越多的关注。本研究通过搭建自然置换通风模型实验台,对具有单点热源和单面垂直发热墙体混合工况下的室内自然置换通风开展研究,探索影响室内自然置换通风热力分层特性的相关因素。按照自然置换通风模型实验台的实验工况,采用Fluent Airpak软件对研究对象进行数值模拟,研究室内温度场和速度场的变化规律,探索受变化参数影响的热力分层特性。根据自然置换通风模型实验台,推导出相似性比例,用模型实验台来模拟室内自然置换通风,进一步探索影响室内自然置换通风热力分层特性的因素。将实验数据与数值模拟结果进行对比和分析,论证自然置换通风模型实验台的可靠性。同时,应用Buckinghamπ定理及多元线性回归分析方法,推导出在自然置换通风模型实验台测试条件下,计算室内自然置换通风热力分层高度的经验公式。 通过对自然置换通风过程的数值模拟和实验研究,在本研究的实验工况条件下,得出以下结论: 1)经过论证和分析,本课题研究中所搭建的自然置换通风模型实验台,可以用于实验研究室内自然置换通风热力分层特性等; 2)在热力分层的分界面附近会出现卷吸和反卷吸现象,卷吸现象发生在热力分层下部与环境空气的接触面上,反卷吸现象发生在热力分层上部与室内热浊空气混合区域; 3)在自然置换通风模型房间的有效开口面积恒定的情况下,具有单点热源和单面垂直发热墙体的室内自然置换通风房间的热力分层高度受室内热源强度影响很小,热源强度的增大或减小对热力分层高度几乎没有影响; 4)当单点热源和单面垂直发热墙体发热量不变时,热力分层高度随有效开口面积的增大而升高,即有效开口面积越大,热力分层高度越高,反之,热力分层高度越低; 5)应用Buckinghamπ定理以及多元线性回归分析方法,导出在自然置换通风模型实验台条件下,室内自然置换通风热力分层高度h的经验公式:
【学位授予单位】:天津商业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:TU834

【参考文献】
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