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随着改革开放进程的日益发展,人们工作、办公水平有了极大的提高,各式各样的办公建筑应运而生,这其中便包含报告厅。报告厅属于人员密集型建筑,使用时间上随机性也很大,若要求室内参数随时满足人员需求,其空调系统的运行调节便显得尤为重要。一个空调系统良好的运行策略不仅能带来舒适的室内环境,还能节约大量的能源,对于国家节能减排任务也是一个有力的支持,因此作为建筑耗能大户的空调系统的运行节能自然被重视起来。对于报告厅这种人员密集型建筑而言,由于其热、湿负荷很大且不均匀性很强,考虑到运行节能及调节方便,最好设计成全空气变风量空调系统(VAV)。VAV空调系统能较好的适应负荷的变化,随时改变系统风量达到运行节能,但是如果VAV空调系统部分负荷下的气流组织效果不好就难以达到良好的室内空气品质,同时也达不到节能的目的。为此本文以某报告厅的VAV空调系统为研究对象,运用计算流体力学软件Fluent对此此空调系统部分负荷下气流组织进行数值模拟,并找出部分负荷下优化的系统运行参数。围绕此课题,本文展开以下工作:第一,对本文模型做简要介绍,并合理简化之后,进行空调系统冷、热负荷的计算。依据送风温差确定系统冬夏两季的全负荷工况下送风量。根据模型尺寸确定采用双侧侧送下回的送回风形式,并通过计算确定送回风口尺寸及送风速度,为后面的模拟提供理论依据。第二,建立报告厅的数学模型,生成三维模型的空间计算网格,同时确定出边界条件。通过设置求解器,经迭代计算收敛后得到冬夏两季全负荷工况下气流场的模拟结果。对模拟结果进行分析,可以验证经理论计算得出的送风系统形式是否合理。第三,对冬夏两季分别按80%、60%的空调负荷进行部分负荷工况下的数值模拟。通过对两种变风量末端设备的分别模拟可知,不同形式的末端设备形成的室内流场差别很小。由于本文模型采用双侧送风,所需送风射程较短,因此仅需要采用节流型的末端送风设备即可满足室内气流组织要求,同时还能节省空调系统造价。第四,针对此模型选用节流型变风量末端设备,就部分负荷工况下冬季射流倾角对流场的影响作近一步模拟。对于冬季工况在不同负荷下选用向下倾斜10°、20°、30°的倾角进行模拟。结果表明在100%、80%负荷下,送风射流向下倾斜20°可获得更好的气流组织效果,在60%负荷下,送风射流向下倾斜30°可获得更好的气流组织效果。以上工作将为中型公共建筑变风量空调的气流组织设计的进一步研究奠定基础,对工程设计人员的气流组织形式提供参考,为运行管理人员制定运行管理策略提供依据。本课题的研究将推动计算流体力学软件在工程设计中的应用,对CFD软件在中型建筑变风量空调气流组织设计中进一步应用与发展将会起到积极的促进作用。