土壤—空气新风换热器运行特性

为满足人员对公共建筑室内热舒适要求,同时考虑公共建筑经济性,提出对餐厅采用土壤—空气新风换热器系统,充分利用天然蓄热体土壤,将室外空气与土壤换热,夏季冷却新风,冬季预热新风。利用COMSOL数值模拟软件对土壤—空气新风换热器系统进行模拟计算,并与工程实例结果进行对比,证实误差不超过7%。模拟计算结果显示,管长的增加有利于水平埋地管的换热,埋管管长为30m时,换热量达到430.63W;管径越大,换热效果越差,管径取DN110,换热量为451.09W;管间距的增大,换热量逐渐升高,管间距为2m时,换热量为304.62W。通过与冷冻处理新风系统进行对比,分析土壤—空气新风换热器的优势及经济性。

叉流式新风换热器数值模拟

换热器是新风系统的核心部件,以某品牌新风换热器为模型,对该换热器进行数值模型,分析换热过程中换热和流动特性,以及流速、流道高度对换热性能的影响。建立不同流道高度时新风侧温差、压差、努塞尔数、阻力系数、综合传热性能因子随速度的变化关系。发现在换热器内存在"换热死区",随速度增加"换热死区"范围增大,在流速0.5m/s～1.6m/s、流道高度3mm～5mm范围内,增加流速可提高换热能力、减小阻力系数,但压降同样增加;相同速度时,提高流道高度不仅提高了换热性能,还减小了压降。