原文传递
船用变风量空调系统风道运行特性及空气品质研究
| 论文题名： | 船用变风量空调系统风道运行特性及空气品质研究 |
| 关键词： | 船舶变风量空调;风道特性;气流组织;数值模拟 |
| 摘要： | 变风量空调系统有着显著的节能优势，将变风量空调技术应用到船舶空调设计中，是实现船舶节能的一种重要手段。然而因船舶所在航区不定、所处气象条件多变，变风量空调送风量会随空调负荷的变化而频繁改变，送风量的改变，易造成舱室内温度、速度分布不均匀，舱室气流组织及热环境的恶化等现象，影响人体热舒适性。因而研究变风量空调在变风量工况条件下风道的运行特性和舱室空气品质，对变风量空调在船舶上的设计和应用具有重要的参考意义。 本文在分析变风量空调系统构成和特点的基础上，首先建立了船用变风量空调风道系统的三维数学及物理模型，对初始状态以及变支管风阀开度情况下风道内速度分布、压力变化以及流量分配进行了研究，研究结果表明通过调整总送风量，当单个支管风阀开度变化、送风量变为原来85％时，最大支管风量偏差由总送风量不变时的4.9%减小为2.9%，送风量变为原来55%时，最大支管风量偏差由11.7%减小为5.6%，根据支管风量变化相应调整风道总送风量，能够有效减小风道内静压波动，保持风道各支管风量稳定。 在船舶功能舱室空气品质研究方面，以船舶会议室为研究对象，在非空态条件下分别对四种典型空调送风方式舱室内气流分布、舱室内污染物浓度分布以及置换通风辐射供冷复合空调系统可行性分析等内容进行了模拟分析。着重研究了同侧上送下回、上送下侧回、异侧上送下回以及上送上回四种送、回风形式下舱室内气流组织。结果表明：对于高热湿负荷、小空间的船舶会议室而言，送风量减小到初始风量的70%以下时，送风速度的减小，易造成冷风下坠，舱室温度分布不均匀，室内热环境恶化等问题；送风量的减少使得舱室内 CO2浓度分布特征改变，当送风量减小到55%时，舱室内人员工作区 CO2浓度普遍在1000ppm以上，高于国家 CO2浓度标准。综合比较不同风量工况下舱室空气温度、速度以及 CO2浓度分布，得出上送下侧回和上送上回送风方式在变风量条件下有较好的去除室内负荷、稀释室内污染物的能力，是船用变风量空调可选的气流组织方案；单独的置换通风系统已不适用于高热湿负荷的船舶功能舱室，将辐射供冷与置换通风耦合组成的复合系统能有效的改善舱室内温湿环境。 |
| 作者： | 云龙 |
| 专业： | 建筑与土木工程 |
| 导师： | 赵忠超 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 江苏科技大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
检索历史
应用推荐
