空氣-空氣能量回收裝置空氣動力性能的研究.pdf

1、空氣-空氣能量回收裝置是蒸發(fā)冷卻技術(shù)在空調(diào)領(lǐng)域的一個(gè)典型應(yīng)用，它可以有效地回收空調(diào)排風(fēng)的能量，對于降低空調(diào)系統(tǒng)能耗，提高能源利用效率，實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)能具有重要意義。
　　 空氣-空氣能量回收裝置在夏季運(yùn)行工況時(shí)，通過噴淋裝置將水直接噴淋在換熱芯體的室內(nèi)排風(fēng)側(cè)，使空調(diào)排風(fēng)直接進(jìn)行蒸發(fā)吸熱，流經(jīng)換熱芯體另一側(cè)的是需要處理的室外新風(fēng)，新風(fēng)通過換熱板與空調(diào)排風(fēng)進(jìn)行熱量交換，實(shí)現(xiàn)了對新風(fēng)的預(yù)冷，從而回收空調(diào)系統(tǒng)排風(fēng)的冷量。在冬季運(yùn)行工況時(shí)，新

2、、排風(fēng)之間通過換熱芯體進(jìn)行顯熱交換，回收空調(diào)排風(fēng)的熱量。
　　 本文根據(jù)傳熱學(xué)和流體力學(xué)理論，建立了空氣-空氣能量回收裝置芯體的數(shù)學(xué)模型，進(jìn)而運(yùn)用計(jì)算機(jī)語言VC++編制了計(jì)算換熱芯體壓降的仿真程序，并對芯體壓降的各個(gè)影響因素進(jìn)行了分析和研究，得到了板間距、板寬(高)以及風(fēng)速的變化對芯體壓降的影響規(guī)律。
　　 在仿真分析的基礎(chǔ)上，針對空氣-空氣能量回收裝置換熱芯體內(nèi)熱質(zhì)交換的特點(diǎn)，建立了新、排風(fēng)空氣通道內(nèi)三維空氣層流流動和

3、傳熱、傳質(zhì)耦合過程的數(shù)學(xué)物理模型。并通過編寫UDF程序?qū)諝?空氣能量回收裝置傳熱、傳質(zhì)耦合的邊界條件進(jìn)行定義，采用CFD三維數(shù)值模擬軟件對數(shù)學(xué)模型進(jìn)行求解，得到了空氣-空氣能量回收裝置新風(fēng)側(cè)空氣通道內(nèi)速度、壓力以及排風(fēng)通道內(nèi)相對濕度等參數(shù)的分布狀況。依據(jù)數(shù)值分析的求解結(jié)果，采用場協(xié)同理論對通道內(nèi)的換熱狀況進(jìn)行了分析，得到了板間距、新風(fēng)風(fēng)速、排風(fēng)風(fēng)速、板寬(高)與積分余弦值的變化規(guī)律。
　　 在已有空氣-空氣能量回收裝置的實(shí)驗(yàn)臺

4、上，采用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)自動采集軟件，對芯體的空氣動力性能進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)。通過實(shí)驗(yàn)對空氣-空氣能量回收裝置在夏季運(yùn)行工況時(shí)不同風(fēng)速與風(fēng)量條件下的阻力性能進(jìn)行測試，其實(shí)測結(jié)果表明，與計(jì)算機(jī)仿真結(jié)果能夠較好的吻合；此外，對空氣-空氣能量回收裝置在冬季運(yùn)行工況時(shí)不同風(fēng)速與風(fēng)量條件下的阻力性能也進(jìn)行了測試。本課題的研究結(jié)果將對空氣-空氣能量回收裝置的優(yōu)化設(shè)計(jì)及節(jié)能運(yùn)行具有一定的參考價(jià)值。
　　 本項(xiàng)目是住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部科技計(jì)劃課題“間接蒸發(fā)空調(diào)熱回