冷_热风幕气幕式空调伞的实验研究和对比分析
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XX交通枢纽城市综合体中地块项目冰场空调设备型式对比分析报告二零一四年五月二十六日目录1. 前言 (1)2. 分析依据及基础数据 (1)3. 空调设备选择的考虑因素 (3)4. 两种不同方案的技术特点分析 (4)5. 两种不同方案的运行费用分析 (10)6. 结论及建议 (10)* 附件1:全年空气处理过程焓湿图* 附件2:全年运行费用分析比较表1. 前言XX综合体项目位于XXXX,是一个集住宅、办公楼和商业为一体的综合性建筑。
项目包括三个地块,西地块为建筑面积474,768m2的住宅、中地块为建筑面积为224,625m2的商业+办公,东地块为建筑面积为115,754m2的商业+办公。
中地块商业的1#N裙楼四层设有一处室内冰场,总面积约为1,800m2,其中冰场面积为950m2,后勤面积850m2。
按业主要求本报告将对冰场空调机组的不同方案进行分析和比较,供业主参考及决策。
2. 分析依据及基础数据2.1 空调系统设计之参考依据➢《公共建筑节能设计标准》 GB 50189-2005➢《民用建筑采暖通风与空气调节设计规范》 GB 50736-2012➢《江苏省民用建筑节能设计标准》 DGJ32(J96)-2010➢美国ASHRAE Handbook设计手册2.2 室外设计参数参考苏州市的气象参数,昆山市室外参数,按下表1、表2所示(参数取自《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》GB 50736-2012):表1 昆山地区夏季室外设计参数表2 昆山地区冬季室外设计参数2.3 室内设计参数备注:冰场开放时间暂按每天10:00~22:00(共12小时),全年开放考虑。
2.4 围护结构热工参数围护结构的热工参数值按ACO建筑施工图中相关数据确定,汇总如表4所示:表4 围护结构热工参数3. 空调设备选择的考虑因素3.1.室内空气湿度控制的考虑湿空气遵循温度高的空气中的水蒸气将向温度低的地方迁移的规律运动;由于室内冰场冰面面积大,而且温度低,其具有很强的除湿效应。
三种常用制冷方式比较1、前言本文介绍了三种主要空调系统的优缺点,蒸汽压缩式空调系统具有较高的制冷系数和较强的制冷、制热能力,但这种系统所使用的制冷剂CFCs,对臭氧层有活多或少的破坏,且运行时噪音很大,窗式空调尤为明显。
分体式中央空调系统将冷凝器、压缩机封闭在一金属箱体内放在室外,将蒸发器装在一箱体内放在室内,从而可以降低系统的噪音,同时,它采用新型的制冷剂,例如用R134a取代CFCs,可以有效降低对臭氧层的破坏。
但新型制冷剂的采用却使系统的COP值有所降低。
吸收式空调系统的COP值中等,具有废热再利用及再生热的优点,但这种系统体积较大。
热电式空调系统体积小,噪音低,但它的COP值较其他两种系统低,并且设备价格昂贵。
此外,这种系统利用直流电运行,可使用电池或DV直接驱动。
2、三种空调系统的热力循环和原理2.1 蒸汽压缩式循环不设有换向阀的蒸汽压缩式空调系统只能在夏天用于制冷,大多数蒸汽压缩式空调系统能全年运行,既能制冷也能制热,两种过程分如图1所示。
在制冷循环系统中,压缩机从蒸发器吸入低温低压的制冷剂R134a蒸汽,经压缩机绝热压缩成为高温高压的过热蒸汽,再压入冷凝器中定压冷却,并向冷却介质放出热量,然后冷却为过冷液态制冷剂,液态制冷剂经膨胀阀(或毛细管)绝热节流成为低压液态制冷剂,在蒸发器内蒸发吸收空调循环水(空气)中的热量,从而冷却空调循环水(空气)达到制冷的目的, 流出低压的制冷剂被吸入压缩机,如此循环工作.蒸汽压缩式空调系统的实际逆卡诺循环过程的值如下:(1)显然,当热源温度相同时,实际逆卡诺循环的COP ir,c值比理想卡诺循环的COP carnot的值小,并且随着和的增大而减小。
从公式(1)可以看出:对COP ir,c值的影响较大。
空调系统正常运行时,蒸发器中空气出口温度比进口温度低,一般至少低8℃,即大于等于8℃。
对于冷凝器,为使制冷系统能有效的运行,周围环境温度一般要求低于43℃。
冷、热风幕气幕式空调伞的实验研究和对比分析王 广1,何丽娟2,韩万宁3(1 包钢(集团)公司设计研究院,内蒙古 包头 014010;2 内蒙古科技大学,内蒙古 包头 014010;3 包钢(集团)公司焦化厂,内蒙古 包头 014010)摘 要:介绍了一种营造局域舒适性环境的新型空调设备 气幕式空调伞,借助实验手段比较了两种空调伞的流场、温度场以及最佳高径比,并对有效空调区和舒适性进行了分析和比较。
关键词:空调伞;冷风幕;热风幕;实验对比中图分类号:TU831 4 文献标识码:B 文章编号:1009-5438(2006)01-0044-03Experimental S tudy On and Comparative Analysis of Air-Conditioning Umbrellas with Cool and Warm Air-CurtainsWANG Guang1,HE Li-juan2,HAN Wan-ning3(1.Designing Institute o f Baotou Steel(G roup)Corporation,Baotou014010,Nei Monggol,China;2.Inner Mongolia University o f Science and Technolo gy,Baotou014010,Nei MonggolChina;3.Coking Plant o f Baotou Steel(Group)Cor poration,Baotou014010,Nei Monggol,China)Abstract:This paper presents a new kind of air-conditioning eq uipment,air-conditioning umbrella wi th air-curtains, which can form a comfortable air-condi tioned zone.T hrough experiments,the air-condi tioning umbrella with cool air-curtain and the air-conditioning umbrella with warm air-curtain are compared i n terms of flow fields,temperature fields and best ratios of hei ght to diameter.The effective air-conditioned zones and comfortableness are also compared.Key words:air-conditioning umbrella;cool air-curtain;warm air-curtain;experi mental comparison气幕式空调伞最早出现于日本。
空调扇效果实验测试与理论分析李刚;王焕;黄鹏;李小龙;池兰;柳长翔【期刊名称】《沈阳建筑大学学报(自然科学版)》【年(卷),期】2014(030)006【摘要】目的研究空调扇对室内热环境的实际影响效果,测试空调扇房间温湿度变化的趋势和规律.方法选择沈阳地区的两个大小、结构和格局基本相同的房间进行实验,房间尺寸为6 m×3.5 m.两房间各自布置7个对应测点;其中一间放有一台70 W的空调扇加水正常运行,房间密闭;另一个房间为无空调扇房间,也密闭门窗进行测试.实验设计全局测试和局部测试两种实验方案.结果测试数据显示空调扇运行房间运行50 min内室内平均温度呈下降趋势,之后便逐渐上升,测试结束时刻温度高出对比房间1.3℃,空调扇运行房间室内平均相对湿度一直呈现逐渐上升趋势,测试结束时刻温度高出对比房间9%;针对空调扇影响的局部空间,运行50 min内温度逐渐下降然后趋于稳定,离送风口越近的地方温度越低,相对湿度也越大.结论空调扇仅能改善局部工作环境的温湿度,房间内整体环境温湿度都会不断增大;对于干燥炎热地区可实现机械制冷空调相同的效果;直接蒸发冷却技术联合其他技术可有效扩大其应用区域.【总页数】10页(P1077-1086)【作者】李刚;王焕;黄鹏;李小龙;池兰;柳长翔【作者单位】沈阳建筑大学市政与环境工程学院,辽宁沈阳110168;沈阳建筑大学市政与环境工程学院,辽宁沈阳110168;沈阳市儿童医院行管科基建办公室,辽宁沈阳110032;沈阳建筑大学市政与环境工程学院,辽宁沈阳110168;沈阳建筑大学市政与环境工程学院,辽宁沈阳110168;沈阳建筑大学市政与环境工程学院,辽宁沈阳110168【正文语种】中文【中图分类】TU832.02【相关文献】1.磁流变传动装置理论分析与实验测试 [J], 马久河;吕建刚;胡大成;张磊2.脉动送风增强高温矿井空调散热散湿效果的理论分析 [J], 张修峰;涂强3.冷暖空调-热水器一体机的理论分析与实验测试 [J],4.影响空调扇帘布式水气化制冷效果的分析和改进 [J], 陈红鸯;陈租耀5.机床振动的理论分析和实验测试对工艺的指导作用 [J], 王云德;胡经玮因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
空调制冷制暖大调查本文作文是关于六年级的叙事作文空调制冷制暖大调查,欢迎阅读。
每当炎炎夏日来临时,空调,便成为了人们的“宠儿”。
每次一进空调房,就有一股凉凉的冷气就迎面扑来,仿佛与这个炎热的世界隔离了,进入了一个凉爽无比的世界。
不知道你有没有过这样的疑问:仅仅一台小小的空调,居然能冬暖夏凉,这是为什么呢?当然,我也有这样的困惑,于是,我展开了调查。
对于这个问题,我有一下推测:推测一:空调里安装了一种既可以制造冷气,又可以制造暖气的小型机器。
我又慎重的思考了一下,觉得这个推测应该不太可能。
我们不妨假设一下,假如,真的有这种小型机于这个问题,我有一下推测:推测一:空调里安装了一种既可以制造冷气,又可以制造暖气的小型机器。
我又慎重的思考了一下,觉得这个推测应该不太可能。
我们不妨假设一下,假如,真的有这种小型器,那人们就不会买空调了,直接去买这种小型机器,既不像空调一样要安装,又不会占太大的地方,而且功能和空调一样,方便又省钱,比空调好上千倍。
所以,这个推测,否决。
推测二:空调里有一种吸收水分的机器,这种机器把水分吸收,然后蒸发成空气释放。
夏天吸收水里的冷物质,冬天吸收水里的热物质。
这种推测就更不可能了,水根本就不热,特别是冬天。
但是水的确是冷的,无论夏天还是冬天,水依然是冷的,这个推测只能解释空调为什么可以制冷,却不能解释空调为什么还能制暖,所以,这个推测,也否决。
我又思考了许久,仍然一点儿头绪都没有,忽然,一个念头冒了出来——自己想不出来,可以去问爸爸妈妈嘛!对啊,我还可以去问爸爸妈妈。
想到这,我迅速去询问爸爸。
爸爸十分疑惑:“你没事去研究空调为什么能制冷暖干嘛?”我回答说:“好奇嘛。
”爸爸含糊地说:“好像是……空调有一种……叫什么什么剂吧。
哎呀,垃圾没丢,我去丢垃圾了。
”爸爸真是的,一不知道就找理由跑掉,我又跑去问妈妈。
妈妈摇了摇头:“不知道,你去问爸爸吧。
”唉,自己独立思考,没有任何收获;问爸爸妈妈,也没有任何收获,算了,我还是放弃好了。
空调产品设计分析报告1. 引言空调作为现代生活中必不可缺的电器产品之一,在人们的生活中扮演着重要的角色。
一个好的空调产品不仅要保持室内的温度舒适,还要具备节能、环保、安全等特点。
本报告将对市场上几种主流的空调产品进行设计分析,以探讨其优点和不足之处。
2. 分析2.1 中央空调中央空调是大型商业建筑、办公楼等场所常用的空调系统,但在家庭中安装中央空调并不常见。
中央空调的优点是可以为多个房间提供制冷或制热功能,且安装一次即可满足多个房间的需求。
然而,中央空调存在一些不足之处,如高昂的安装费用、维护困难、占用空间大等问题。
2.2 壁挂式空调壁挂式空调是目前家庭常见的一种空调产品。
其便携性、安装简便、价格相对较低是其主要优点。
壁挂式空调的制冷、制热效果也较好,能够满足大多数家庭的需求。
然而,壁挂式空调存在噪音较大、视觉占用空间、美观度不高等问题。
2.3 独立式移动空调独立式移动空调是一种移动性较强的空调产品。
它可以随意移动到不同的房间使用,无需进行长时间的安装工作。
独立式移动空调一般配备有轮子,方便在房间之间移动。
然而,独立式移动空调的制冷、制热效果较弱,适用面积较小,不适合大型空间使用。
3. 设计建议基于对市场上几种主流空调产品的分析,我们提出以下设计建议:3.1 改善壁挂式空调的美观度壁挂式空调在安装在室内墙壁上时,会显得有些突兀。
因此,设计者可以通过改善产品外观,使其与室内环境更好地融合。
例如,可以采用更加简洁、流线型的外观设计,选择多种颜色和材质,以满足不同用户的需求。
3.2 提升中央空调的使用便捷性和舒适度中央空调在商业建筑、办公楼等场所广泛应用,但在家庭中使用较少。
设计者可以从用户使用的角度出发,改进中央空调的使用便捷性和舒适度。
例如,可以增加中央温度控制面板,使用户能够方便地调节温度、风速等参数;同时,改善空调制冷的效果,减少噪音,提供更加舒适的环境。
3.3 提高独立式移动空调的制冷、制热效果独立式移动空调虽然具有移动性强的特点,但其制冷、制热效果相对较弱。
收稿日期:2019-12-19作者简介:韩 悦(1996-),女,硕士,主要从事供热、供燃气、通风及空调等方向的研究。
空气幕的研究现状与新型空气幕的展望韩 悦,郭海丰,柴佳颖(沈阳建筑大学 市政与环境工程学院;辽宁 沈阳 110168)摘 要:本文概述了空气幕的应用与分类,以及空气幕风量的计算方法,总结了空气幕在国内的研究现状。
并且根据常用的大门空气幕的缺点进行改进,提出一种带有回风口的新型空气幕,当空气从加热器的喷口流出进入回风口时,会形成涡旋,来抵抗由于室内外温差所造成的热压的干扰,提高空气幕的动力性能。
为推进空气幕的发展等进一步研究提供了理论基础。
关键词:空气幕;分层采暖;横向气流;轨迹方程中图分类号:TU834 文献标志码:B 文章编号:1673-0402(2020)08-0047-04使用条状喷口送出的具有一定速度、温度和厚度的幕状气流即为空气幕,可以用来隔断另一气流。
在严寒地区,多使用大门空气幕。
大门空气幕是在门洞处设置喷口,喷出具有一定速度和温度的气流来隔绝室内外的空气交流。
在商场、影剧院、宾馆等公共建筑以及厂房、冷库等工业建筑中,由于人或器材的频繁进出,导致外门必须长时间开启,安装空气幕可以阻隔室内外空气的交流,使采暖建筑减少冬季热负荷,同时也可以使供冷建筑减少夏季冷负荷。
1997年,许志浩等[1]根据高大厂房采暖特点,针对热气流上浮现象,提出采取横向热风幕的分层采暖方案。
这是国内首次使用热风幕分层采暖,并实际应用到了太原机务段架修库的采暖改造工程中,改造后投入使用效果较好,为高大厂房采暖提供了新的供暖方式。
1999年,汤晓丽和史钟璋[2]开始研究在横向气流作用下公共建筑进出口大门封闭风幕的特征, 根据给定的门高度和建筑物位置的横向空气速度, 在合适的范围内选择喷角和喷口宽度,并使用射流轴心弯曲轨迹方程式,得到了一种新的气幕计算方法。
2001年,陈江平等[3]使用雷诺应力模型建立了超市陈列柜双层空气幕的数学模型,并进行了试验验证,得到了吸吹气幕的发展可分为三个不同的区域,每个区域都有不同的影响因素。
【六年级作文】空调制冷制暖大调查_1200字
最近天气越来越热了,很多家庭都开始使用空调来进行制冷,但是空调不仅可以制冷,还可以制暖。
那么,你知道制冷和制暖有什么区别吗?接下来,我将对空调制冷和制暖进
行调查研究。
首先,我们来说说空调制冷。
空调制冷是指将室内热空气通过制冷剂的循环作用,将
室内热空气吸入空调室内机内,经过蒸发器的作用,热空气变成了冷空气,然后再通过室
内机内的风扇将冷空气吹送到室内。
这样,室内的温度就会降低。
那么,空调制冷和制暖有什么区别呢?主要有以下几点:
1、工作原理不同。
空调制冷是通过制冷剂循环作用将室内热空气变成冷空气,而制
暖是通过制热器产生热量将室内冷空气变成热空气。
2、能耗不同。
实际使用中,制暖比制冷更能耗,因为制暖需要通过产生热量使室内
温度升高,需要更多的能量。
3、使用场所不同。
制冷适用于夏季炎热的场所,而制暖适用于冬季寒冷的场所。
4、舒适感不同。
制冷和制暖对于人的舒适感也有一定的影响。
制冷后,室内温度较低,容易导致感冒、关节疼痛等不适症状;制暖后,室内温度较高,容易导致干燥、口渴
等不适症状。
综上所述,空调制冷和制暖都是通过空调机内的不同部件,改变空气的温度,从而实
现室内温度调节的目的。
它们之间的区别主要在于工作原理、能耗、使用场所和舒适感。
我们要根据实际需求和环境条件,选择适合的空调模式,才能达到最好的效果。
制冷空调低温热泵技术分析王亚薇摘要:热泵空调是在普通空调的基础上发展起来的,安装了四通换向阀。
通过改变制冷剂的流动通道,可以实现空调器蒸发器和冷凝器的功能互换,使空调器的功能由室内空气的加热变为室内空气的冷却。
它具有夏季降温和冬季取暖的双重功能。
热泵式空调器的结构与单冷式空调器基本相同。
因其双重功能,深受消费者的喜爱。
但是,这种空调也有一定的局限性。
如冬季时,北方地区的室外温度较低,蒸发器的表面在运转时极易结霜结冰,空调受到影响,无法正常运转,供热功能也随之减弱。
此外,如果室外空气一直保持在低温状态下,室内的热负荷就会增大,使空调的供热能力受到影响,不足以满足使用要求。
关键词:制冷空调;低温热泵;技术分析导言:在西方国家和地区,许多面包店和高档餐厅对室内空气舒适度和清洁度均有很高的要求。
但到了冬季,由于室内的暖气,以及面包烤箱和餐厅厨房的暖气,室内温度容易上升。
很多情况下,客人感到不舒服,也不利于食品的保存。
此外,这样的高档餐厅或面包店不可能保持门窗一直打开,让尘土飞扬、未经处理的寒风吹进室内降温。
因此,需要安装带低温制冷功能的空调对室内空气进行降温处理,以满足室内恒温恒湿的舒适度要求。
但对于普通空调,其制冷运行的室外环境温度范围为21~43 ℃,无法满足低温环境下可靠运行制冷的要求,当环境温度低于21 ℃时,空调系统极易出现蒸发器结霜,不仅制冷效果差,而且系统运行不稳定,容易造成压缩机带液运行,损坏压缩机。
因此研发一款实用的带低温制冷功能的空调具有广泛的应用价值。
1低温制冷空调的实现方案理论分析为了实现低温制冷功能,必须将空调标准要求最低制冷使用环境温度21 ℃降低到更低的温度,如-15 ℃,即从原来的制冷运行温度范围21~43 ℃扩大到-15~43 ℃。
但是当室外环境温度很低时,在制冷模式下,普通空调负荷小,室外侧冷凝效果很好,系统冷凝温度和压力低,导致系统蒸发压力和温度低,蒸发器容易结霜。
基于热声制冷原理的环保型冷风扇设计及制冷效果分析目录1.引言 (3)1.1关于热声现象 (3)1.2热声制冷原理 (4)2.实验方案设计 (6)2.1.1电源部分 (6)2.1.2单片机模块 (6)2.1.3信号发生模块 (7)2.1.4低通滤波电路LPF (7)2.2板叠材料及热声制冷模型 (8)2.3风扇模型设计 (100)3.风扇制冷效果分析 (12)3.1风扇制冷效果计算 (12)3.2 制冷效果图表分析 (16)4.关于装置的优化 (177)5.创新点思考 (188)6.参考文献 (199)摘要:本文目的在于设计一种基于热声制冷原理的冷风扇,适用于炎热环境中的使用。
首先介绍热声效应以及利用热声效应制冷等相关原理,然后给出所处设计的冷风扇的装置结构模型并进行一定的传热理论分析。
关键词:热声效应,制冷,驻波共振,热声堆,传热1.引言1.1关于热声现象热声现象最早可追溯至两百多年前.早在1777年,ByronHiggins就在试验中发现,在一个中空、两端开口的管子的下部适当位置,引入火焰,管中便会激发出声音,如图1(a)所示。
关于热声效应还有两个著名的例子,Rijke管和Sondhauss 管,分别如图1(b)、图1(c)所示。
(a)(b)(c)图1热声现象示意图热声效应简言之是热与声之间相互转换的现象。
从声学角度来说,它是由于声场中的固体介质与振荡的流体之间的相互作用,使得距固体壁面一定范围内沿着(或逆着)声传播方向产生一个时均热流,并在这个区域内产生或者吸收声功的现象。
按能量转换方向的不同,热声效应可分两类:一类是用热来产生声,即热驱动声振荡;另一类是声驱动热量传输,或称热声制冷(泵热)效应。
热声制冷的概念是在20世纪80年代初提出的,是一种新型的制冷方式。
与传统的制冷机相比,基于热声制冷原理的制冷机运动部件少,结构简单,运行可靠,不产生污染,对环境十分友好,符合目前社会的发展要求。
世界上第一台电声驱动的热声制冷样机由美国的Holfer研制成功,在环境温度为20。
物理电风扇与空调的对比研究论文的范文随着社会发展的不断加快,人们的生活水平也在不断提高,空调和电风扇这两种家用电器已经深入到了人们的生活中,而它们分别具有独特的特点和优势,那么,它们各自有什么不同呢?本文将对这两种家用电器进行对比研究,以更深入地了解它们。
首先,让我们来讨论空调和电风扇各自的优势和缺点。
空调的优势是非常明显的,它可以在炎热的夏天降低客厅的温度,使房间凉爽舒适,而电风扇却只能让房间里有一种凉爽的感觉,不能起到降温的作用,而且空调还可以清除室内的异味,有利于改善室内空气质量,而电风扇往往只能起到风扇的作用,没有净化室内空气功能。
另一方面,空调存在着诸如耗电量大、高昂的成本等缺点,而电风扇的缺点则是耗电量小,价格低廉,但是也要看到,电风扇的降温能力不如空调,也无法有效改善室内空气质量。
其次,要看看物理电风扇和空调的使用场景。
物理电风扇适合于较温和的环境,由于它的降温能力不如空调,因此不适合在温度很高的环境中使用,否则只能起到浮云瘦马的用处。
而空调则可以在温度较高的环境中使用,特别是夏天,它可以快速降低室温,让人们感觉爽快,但是由于它耗电量大,有时可能会在冬天提前开启,以免面对炎热的夏天,同时它也可以清除室内异味,改善室内空气质量。
最后,我们可以看一下这两种家用电器的使用方式。
电风扇通常使用手动模式,也就是要把它打开才能产生凉感,而且要根据室内温度的高低来调整风速,很费时。
空调则可以实现自动控温,这样可以根据室内温度变化自动调节温度,大大提高了使用效率,而且使用起来也比较轻松,可以通过遥控器来控制空调的工作模式和调节温度等,让人们更轻松的使用空调。
综上所述,物理电风扇和空调都具有自己独特的特点和优势,它们的适用场景也各不相同,从而有利于更深入地了解它们。
但是不管它们的使用,都要根据室内的温度来正确选择其中一种,以更好地起到调节温度、改善空气质量的作用。
冷、热风幕气幕式空调伞的实验研究和对比分析
王 广1,何丽娟2,韩万宁3
(1 包钢(集团)公司设计研究院,内蒙古 包头 014010;
2 内蒙古科技大学,内蒙古 包头 014010;
3 包钢(集团)公司焦化厂,内蒙古 包头 014010)
摘 要:介绍了一种营造局域舒适性环境的新型空调设备 气幕式空调伞,借助实验手段比较了两种空调伞的流场、温度场以及最佳高径比,并对有效空调区和舒适性进行了分析和比较。
关键词:空调伞;冷风幕;热风幕;实验对比
中图分类号:TU831 4 文献标识码:B 文章编号:1009-5438(2006)01-0044-03
Experimental S tudy On and Comparative Analysis of Air-Conditioning Umbrellas with Cool and Warm Air-Curtains
WANG Guang1,HE Li-juan2,HAN Wan-ning3
(1.Designing Institute o f Baotou Steel(G roup)Corporation,Baotou014010,Nei Monggol,China;
2.Inner Mongolia University o f Science and Technolo gy,Baotou014010,Nei MonggolChina;
3.Coking Plant o f Baotou Steel(Group)Cor poration,Baotou014010,Nei Monggol,China)
Abstract:This paper presents a new kind of air-conditioning eq uipment,air-conditioning umbrella wi th air-curtains, which can form a comfortable air-condi tioned zone.T hrough experiments,the air-condi tioning umbrella with cool air-curtain and the air-conditioning umbrella with warm air-curtain are compared i n terms of flow fields,temperature fields and best ratios of hei ght to diameter.The effective air-conditioned zones and comfortableness are also compared.
Key words:air-conditioning umbrella;cool air-curtain;warm air-curtain;experi mental comparison
气幕式空调伞最早出现于日本。
三菱重工研制的顶置吹风式空调是首次出现的实用型气幕式空调伞[1]。
气幕式空调伞是一种小型的空调设备,利用环形气幕来营造相对封闭的局域舒适环境。
从结构上说,气幕式空调伞的风幕分为热风幕和冷风幕两大类型。
1 冷、热气幕式空调伞实验研究对比 气幕式空调伞是一种新型的空调产品,国内外对这种产品的研究也非常不完善。
由于环形风幕是一种复杂混合流,外界环境对其流场和温度场影响较大,故本文通过实验的方法对冷、热风幕空调伞的流场和温度场的分布进行对比分析,为进一步的理论和实验研究奠定基础。
1 1 实验装置对比
实验装置是由制冷系统和测试系统组成:制冷系统由压缩机、冷凝器、风机、毛细管、蒸发器等部件
第32卷第1期2006年2月
包 钢 科 技
Science&Technology of Baotou Steel(Group)Corporation
Vol.32,No.1
February,2006
收稿日期:2005-10-20
作者简介:王 广(1971-),女,辽宁省鞍山市人,暖通专业工程师,现从事暖通空调设计工作。
构成,测试系统由各种测试设备构成。
冷、热气幕式空调伞制冷系统和测试系统都是相同的,只是空调伞的伞头构造不同,如图1、图2所示。
从图可以看出,热风幕空调伞比冷风幕空调伞
的结构复杂。
图1
冷风幕空调伞伞头
图2 热风幕空调伞伞头
热风幕空调伞利用的是同轴电机即伞内同轴风机同时驱动伞下空调区域内的热空气和伞上周围环境的热空气,经吸风口同时沿轴向进入风机叶轮,并沿径向吹出。
伞上、伞下的空气经环形喷嘴喷出后形成两个环形空气幕,内风幕是由伞下空调区域内的空气流经蒸发器降温冷却而形成的,其作用是营造一个相对舒适的空调环境。
冷风幕空调伞是由一个风机驱动伞下的热空气经蒸发器降温冷却而形成的,喷出的冷空气既可起屏蔽作用,又可阻止向内卷吸回流气体。
1 2 实验测试仪器
热球式电风速计2台(0~5m/s,0~10m/s 各1台);
烟雾发生器1台;干湿度温度计1只;倾斜式微压计1台;智能巡检仪1台;
皮托管1只;热电偶温度计10支。
2 冷、热气幕式空调伞实验结果对比
由于环形气幕是一种复杂混合流[2]
,从理论角度分析难度较大,故只有借助实验手段进行研究分析。
本实验从流场和温度场的分布两个方面来研究。
2 1 流场的对比
冷、热风幕空调伞的流场存在以下几点不同:2 1 1 射流及气幕的高度
热风幕空调伞的气幕高度是冷风幕空调伞气幕高度的1 5倍左右。
2 1 2 流场的半径
热风幕空调伞的实际流场半径是冷风幕空调伞流场半径的1 5倍左右。
图3 热风幕空调伞的流动示意图
图4 冷风幕空调伞的流动示意图45
第1期 冷、热风幕气幕式空调伞的实验研究和对比分析
2 1
3 气幕的流型
环状气幕的流型决定于风幕的内外压力差,其形状可通过烟雾发生器喷射乙二醇烟雾来观察。
经烟雾造型发现热风幕空调伞的流场呈 伞状灯笼型 ,其气流流向如图3所示;冷风幕空调伞的流场呈 细径花瓶型 ,其气流流向如图4所示。
出现上述差别的原因在于:
(1)由于热风幕的屏蔽作用,热风幕空调伞送风口的出口速度相对较大。
(2)由于热风幕的屏蔽作用,热风幕内外侧压降远远小于冷风幕,所以热风幕的气幕向内弯曲的程度较小,空调范围却相应加大。
(3)随着流程的增加,冷风幕比热风幕提前进入扩散段,流速减小较快,扩散却增大较快。
2 2 温度场的对比
在相同的送风速度、回风速度及测试条件(环境温度为37 )的情况下,冷风幕空调伞的伞头进出口温差仅为3~4 ,伞内空调效果不明显;而热风幕空调伞的伞头进出口温差在15 2 ,伞内的空调
效果令人满意。
h -伞高方向的无因数步长;H -伞高
图5 冷、热风幕的比较温降图
在伞下的轴线上设置了6个测温点,每个测温点之间的间距为300mm 。
本文对冷、热风幕空调伞的温度分布进行了对比实验。
经测试得到:对于热风幕空调伞和外风幕环形送风口出口温度为27 ,内风幕环形送风口的出口温度为11 8 ,环形回风口处的温度为18 6 ;而冷风幕空调伞的风幕环形送风口出口温度为23 2 ,环形回风口处的温度为25 5 。
从图5所示的温降图可知,热风幕空调伞风幕的屏蔽效果要比冷风幕空调伞风幕的屏蔽效果好,热风幕空调伞具有更舒适的局部空调效果。
2 3 最佳参数的对比
根据人体 头冷脚热 的舒适性要求,本文发现了伞头的最佳设计参数 高径比H /D 。
经对比实验得到:冷风幕空调伞的最佳高径比H /D =2.0~2 4;而热风幕空调伞存在两个最佳高径比H /D =0.9~1 6和H /D =2.0~2 3,热风幕空调伞的最佳参数正是日本学者的结论H /D =1.0~1 2[1]和冷风幕空调伞最佳高径比H /D =2 0~2 4的综合。
3 结束语
对冷、热气幕式空调伞的对比实验研究表明:热风幕空调伞具有良好的屏蔽性能、空调效果较好、体感舒适,但是能耗较冷风幕大。
参 考 文 献
[1] 近藤文男 局部气流控制的新型空调的开发[J],三菱重工技报,1990,28(2):34-37 [2] Shen YN,Wang Z,Zhang F.C,等.The Character -istic Research into the Air C onditioning Umbrella With An Air Curtain[J] Cryogenics and Refrigera -tion-Proceedings of ICCP 98,1998,(4):296-289.
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包钢科技 第32卷。