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风机盘管的数字化设计与模型分析

发布时间: 2013-05-07  点击次数: 1756次
  随着风机盘管在国内建筑中的使用越来越广泛,从理论分析出发研究风机盘管的热湿交换过程,对风机盘管进行结构设计和仿真,并对结构参数和运行参数进行优化,已成为制冷空调领域的研究热点。基于这一背景,本文对风机盘管设计及仿真计算展开了研究,主要工作体现在以下几个方面: 首先讨论了湿空气的物性计算,拟合出两种实用有效的饱和水蒸气t-p计算公式,它们比ASHRAE Handbook中提供的公式更,并建立了湿空气物性计算的迭代计算模型。在上述工作的基础上,建立并优化了湿空气的物性计算程序模块,这是风机盘管的设计及仿真的重要技术基础。 建立了风机盘管各种工况下的数学模型,并对模型中相关参数的计算进行了分析。在此基础上,分别设计了合适有效的算法对数学模型进行求解,以在已知循环风量和出水温度、已知出风干、湿球温度以及已知出风相对湿度和出水温度三种条件下对风机盘管进行设计以满足不同场合的需求。详细探讨了风机盘管的制冷工况以及制热工况下的仿真计算模型的算法。对设计计算以及仿真计算的算法都进行了优化,解决了计算过程中对干、湿工况的判断以及对工况的处理等难题,从而提高了风机盘管设计及仿真模型算法的稳定性、收敛性及计算速度。 利用实验数据对风机盘管的仿真结果进行了验证,结果表明仿真结果与实验结果在数据上比较吻合,且在变化趋势上是一致的,这证明本文建立的风机盘管干工况、湿工况和制热工况的数学模型及其算法的正确和有效性。 在进行大量仿真计算的基础上,分析了风机盘管的变工况、变结构特性,从而为了解风机盘管的性能参数的变化,并为风机盘管的运行参数和结构参数的优化提供了依据。 在前面建立的设计及仿真模型及其算法的基础上,采用VB编程语言开发了专业的、面向对象的风机盘管设计及仿真软件。软件的计算精度较高、计算速度快,且有良好的操作界面,对于风机盘管设计人员和空调用户具有较高的实际应用价值。

风机盘管是中央空调理想的末端产品,风机盘管广泛应用于宾馆、办公楼、医院、商住、科研机构。风机将室内空气或室外混合空气通过表冷器进行冷却或加热后送入室内,使室内气温降低或升高,以满足人们的舒适性要求。

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