论文摘要
随着生产力的进步和人们生活方式的改变,人们大约90%的时间是在室内度过的,因此室内环境品质直接影响着人们的舒适性、健康及工作效率。由于人们在生理和心理反应、衣着量、活动水平以及对空气温湿度和风速偏好等方面的个体差异,对个人活动区域舒适的环境需求也各不相同。传统的全空间空气调节系统(混合式和置换式)可以在人体活动区域内创造一个均匀的环境,但难以提供所有人可接受的热感觉和室内空气品质,而工位送风方式则能根据人们需求控制其局部微环境参数。本文采用现场实测、问卷调查和软件模拟三种方法对桌面工位送风系统的送风特性以及人体对桌面送风的反应进行了系统研究。首先,通过对不同工位送风系统的研究比较,选择了两个双层百页送风口作为桌面工位送风的送风末端。对送风口距人体不同的距离(0.5m、0.8m和1.2m)、不同的送风温度(26℃、28℃和30℃)、不同的送风速度(0.15m/s、0.25 m/s、0.35 m/s和0.45 m/s)以及两个送风口之间所成的两个不同的夹角(150°和120°)的情形下分别进行了现场测量。通过对比分析工位区域温度和风速参数,得知这种双百页送风末端在一定的条件下能够很好满足桌面送风的要求。其次,为了获得室内人员对该桌面送风系统下工位区域热环境的接受情况,选取了25名湖南大学的学生作为受试者。分别考察了在不同送风温度(26℃和28℃)和不同送风速度(0.35m/s和0.45m/s)情形下,受试者对工位区域的温度、相对湿度、风速和IAQ的接受程度以及对整体和局部热感觉的情况。调查结果显示,绝大多数受试者对在工位区域的相对湿度、IAQ和热感觉持满意态度,少数受试者抱怨头脚温差较大。大多数受试者都感觉头部和颈部有较强的吹风感,在今后的实验研究中,应把尽量减少人体周围的风速和减少感觉到的吹风感作为研究的重点。本文用Airpak模拟软件对该桌面送风系统进行了数值模拟。模拟了在送风温度为26℃、送风速度为0.35m/s的工况下,工位区和背景区内温度、风速以及空气龄的分布状况。通过在选取的六个测点处,实测温度与模拟温度及实测风速与模拟风速的对比发现模拟结果与实测数据基本一致。
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摘要Abstract第1章 绪论1.1 课题的研究背景和意义1.2 国内外的研究现状1.2.1 送风方式的研究现状1.2.2 工位空调舒适性的研究现状1.2.3 工位空调在室内空气品质方面的研究现状1.2.4 工位空调在节能方面的研究现状1.3 研究内容和研究方法1.4 本论文的主要研究工作第2章 桌面送风系统气流组织的实验研究2.1 实验概述2.2 气流组织实验设计2.2.1 实验室及实验台的设计2.2.2 末端装置的设计2.3 实验仪器及测量方法2.3.1 测量内容2.3.2 实验设备及测量仪器2.3.3 管道内风速及风量的测量2.3.4 工位区域各参数的测量2.3.5 实验工况的选择2.4 实验结果分析2.4.1 垂直温度场分布2.4.2 水平温度场分布2.4.3 垂直风速场分布2.4.4 水平风速场分布2.5 不同的送风夹角对气流组织的影响2.5.1 湍流原理概述2.5.2 变送风角度的实验原理2.5.3 不同送风夹角的实验结果对比分析2.6 本章小结第3章 桌面送风系统热舒适实验研究3.1 热舒适概况3.1.1 热舒适的概念3.1.2 热舒适方程3.1.3 热舒适、热感觉的量度3.2 实验工况与受试者3.2.1 实验工况3.2.2 受试者3.3 实验结果与分析3.3.1 工位区域热感觉(TSV)3.3.2 整体热接受率3.3.3 相对湿度对热舒适的影响3.3.4 人体各部位的不舒适度状况3.3.5 工位区域空气品质的状况3.4 本章小结第4章 桌面送风系统气流组织数值模拟研究4.1 AIRPAK 软件简介4.1.1 Airpak 软件的发展4.1.2 Airpak 的特点4.1.3 Airpak 的构成4.1.4 Airpak 软件的计算过程4.1.5 Airpak 应用领域4.1.6 Airpak 研究动态4.2 模型的建立4.2.1 物理模型的建立4.2.2 边界条件的建立4.2.3 网格的划分4.2.4 紊流模型的选择及方程的离散4.2.5 收敛标准的确定4.3 模拟结果分析4.4 实测结果与模拟结果的对比4.5 本章小结结论参考文献附录A 攻读学位期间所发表的学术论文目录致谢
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标签:桌面送风系统论文; 双百页送风口论文; 整体热感觉论文; 局部热感觉论文; 吹风感论文;