細(xì)水霧大空間局域環(huán)境調(diào)節(jié)的研究.pdf

1、全球變暖和空氣污染是人類當(dāng)前面臨的兩大嚴(yán)重環(huán)境問題，城市高溫所帶來的夏季能耗問題逐漸突出。細(xì)水霧蒸發(fā)降溫具有節(jié)能環(huán)保、無污染的優(yōu)點(diǎn)，可用于大空間局域環(huán)境的調(diào)節(jié)。本文圍繞該技術(shù)對(duì)細(xì)水霧氣液兩相流動(dòng)和大空間局域環(huán)境調(diào)節(jié)進(jìn)行數(shù)值模擬和實(shí)驗(yàn)研究。針對(duì)細(xì)水霧大空間局域環(huán)境調(diào)節(jié)的關(guān)鍵問題，進(jìn)行了以下探索：
　　 (1)對(duì)不同粒徑尺寸液滴在非穩(wěn)態(tài)蒸發(fā)過程中的傳熱傳質(zhì)規(guī)律進(jìn)行研究。通過分析單液滴非穩(wěn)態(tài)蒸發(fā)過程的數(shù)學(xué)模型，對(duì)不同粒徑尺寸的霧滴在室

2、外環(huán)境中的蒸發(fā)過程進(jìn)行了數(shù)值求解，分析液滴表面溫度、液滴直徑隨時(shí)間變化的發(fā)展規(guī)律，獲得了液滴非穩(wěn)態(tài)蒸發(fā)時(shí)間與液滴壽命之間的關(guān)系。
　　 (2)對(duì)大空間局域環(huán)境降溫增濕的模擬技術(shù)進(jìn)行了探索。應(yīng)用FLUENT軟件對(duì)大空間局域環(huán)境的噴霧兩相流場(chǎng)進(jìn)行數(shù)值模擬，分析了不同霧化參數(shù)和氣相參數(shù)下的溫度場(chǎng)和濕度場(chǎng)。對(duì)人體感知區(qū)域的溫濕度分布進(jìn)行對(duì)比分析，獲得了細(xì)水霧在大空間局域環(huán)境條件下彌散、蒸發(fā)的一般規(guī)律。
　　 (3)建立射流式低壓

3、旋流霧化降溫系統(tǒng)和立柱式高壓霧化降溫系統(tǒng)，對(duì)細(xì)水霧在大空間局域環(huán)境條件下的降溫效果和輸運(yùn)特性進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究，獲得了不同霧化參數(shù)和氣相參數(shù)對(duì)大空間局域環(huán)境降溫效果的影響規(guī)律。優(yōu)化了高壓霧化降溫系統(tǒng)中的噴嘴布置：將實(shí)驗(yàn)結(jié)果和數(shù)值模擬結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比分析研究。
　　 (4)提出噴霧降溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法，建立了細(xì)水霧大空間局域環(huán)境調(diào)節(jié)的數(shù)學(xué)模型。根據(jù)建立的細(xì)水霧大空間局域環(huán)境彌散輸運(yùn)數(shù)學(xué)模型，分析了半室外環(huán)境降溫過程中環(huán)境濕度的變化規(guī)律，

4、通過設(shè)定配風(fēng)量和降溫終端的工作頻率來控制環(huán)境中的濕度變化，使降溫空間的相對(duì)濕度能夠保持在容許范圍之內(nèi)。通過對(duì)不同降溫形式能耗的比較，分析了細(xì)水霧大空間局域環(huán)境降溫的節(jié)能效果。
　　 (5)提出以人體舒適度指數(shù)作為評(píng)價(jià)細(xì)水霧降溫系統(tǒng)性能及調(diào)節(jié)效果的依據(jù)，將細(xì)水霧環(huán)境降溫效果進(jìn)行量化，為大空間局域環(huán)境調(diào)節(jié)提供了研究方法和理論基礎(chǔ)。應(yīng)用人體舒適度指數(shù)模型對(duì)降溫后的局域環(huán)境進(jìn)行人體舒適度分析，驗(yàn)證了細(xì)水霧大空間局域環(huán)境調(diào)節(jié)技術(shù)的可行性。