放熱工況下熱源塔熱濕交換性能的數值模擬與實驗研究.pdf

1、熱源塔是一種能夠在各個季節(jié)利用空氣作為冷熱源的系統(tǒng)，而且不受空氣源熱泵結霜等問題的困擾。隨著熱源塔系統(tǒng)近年來的發(fā)展，無論是理論研究還是實踐探索，都取得了一定的成果。在實際應用方面，熱源塔在夏季是作為高效冷卻塔使用，冬季和過渡季節(jié)用于制熱。隨著熱源塔不斷地被應用到實際工程，熱源塔自身的換熱量無法同時滿足各個季度的問題逐漸顯現(xiàn)。因此，熱源塔在夏季、過渡季節(jié)和冬季的換熱量之間的比值，對于熱源塔和熱源塔系統(tǒng)的設計具有指導意義。目前，夏季與過渡季

2、節(jié)熱源塔換熱量之間的比值關系，處于空白階段。本文通過搭建的實驗臺將數值模擬所需要的參數進行測量，實驗的結果用來驗證數值模擬的準確性，從而保證數值模擬的準確度。熱源塔種類繁多，目前應用較為廣泛的為開式橫流熱源塔。所以，本文以開式橫流熱源塔為研究對象。
　　數值模擬方面，應用FLUENT軟件進行數值模擬時，在空氣入口的邊界條件選擇了更為合適的質量入口，從而改進了數值模擬方法。從模擬結果的塔內速度分布圖和壓力分布圖中可以看出，通過改進空

3、氣入口邊界條件的設定，在空氣入口處塔內的速度和壓力分布更為合理。應用此方法，初步計算了過渡季節(jié)和夏季熱源塔換熱量的比值，其比值在0.18到0.62之間。
　　實驗研究方面，基于相似理論搭建了熱源塔系統(tǒng)的模型實驗臺，在熱源塔系統(tǒng)的風量、水量一定的前提下，開展了不同工況下熱源塔系統(tǒng)運行的進出口風溫濕度和進出口水溫的數據記錄。實驗數據中的系統(tǒng)風量、水量、進口風溫度和進口水溫度，用作設定數值模擬所需的初始條件和邊界條件;實驗記錄的出口水溫