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既有建筑空调通风管道节能改造研究

作　者: 王莉
导　师: 李晓冬
学　校: 哈尔滨工业大学
专　业: 供热、供燃气、通风及空调工程
关键词: 风管布置系统阻力损失局部阻力损失 CFD模拟
分类号: TU831.3
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

随着我国经济持续稳定的发展,人民物质生活水平的提高,空调系统得到了越来越多的应用,与此同时,空调系统需要消耗着越来越多的电能和热能,且存在能源浪费的问题。而空调通风管道系统设计的合理性,对提高整个社会的能源的有效利用率,减少能源的浪费,起着重要的作用。本文主要采用了理论分析和计算相结合的方法,对三种材料的风管(镀锌铁皮风管、无机玻璃钢风管、铝箔聚氨酯风管)的各种特性进行了分析比较。本课题是对盖州一写字楼内的报告厅进行了空调风管系统节能改造,对原有的布置形式进行改造,列出在工程中经常会被设计人员用到的四种空调风管的布置形式。分别对每种布置形式进行阻力计算,得到阻力最优的布置形式。后又针对每种布置形式和三种不同的材料进行经济性分析,综合以上,得出了报告厅空调风管系统节能改造的最佳方案。在报告厅空调风管系统节能改造后,针对改造后的室内效果,利用Airpak模拟软件对室内温度、风速等进行了模拟,验证改造后的效果。最后对空调风管系统的风机、风管的保温性、漏风等进行了改造,以达到节能的目的。本文通过对报告厅这一既有建筑空调风管系统的改造,了解了工程中常用的空调风管布置形式,和每种布置形式的阻力问题。并对常用的风管材料的特性有了进一步了解。通过对改造后室内环境的模拟,进一步对改造后的效果进行了验证。本文的既有建筑的节能改造对以后其他建筑空调风管系统的节能改造提供了参考。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-9
第1章绪论  9-16
  1.1 引言  9
  1.2 课题研究的背景和意义  9-13
    1.2.1 我国的能源现状  9-11
    1.2.2 我国建筑能耗问题  11-12
    1.2.3 既有建筑空调通风管道系统存在的问题  12-13
  1.3 国内外研究现状  13-14
  1.4 课题研究的内容  14-16
第2章风管阻力性能及其它性能分析  16-29
  2.1 风管阻力性能分析  16-22
    2.1.1 沿程阻力  17-19
    2.1.2 局部阻力  19-22
  2.2 风管保温性能分析  22-25
  2.3 风管其它性能的分析比较  25-27
    2.3.1 消声性能  25
    2.3.2 防火性能  25
    2.3.3 防潮性能  25-26
    2.3.4 漏风量  26
    2.3.5 强度  26
    2.3.6 重量  26-27
    2.3.7 使用寿命  27
    2.3.8 施工安装  27
  2.4 本章小结  27-29
第3章风管系统节能改造  29-42
  3.1 改造前风管概况  29
  3.2 风管布置优化和阻力研究  29-37
    3.2.1 风管的布置形式及阻力计算  29-32
    3.2.2 不同材料风管的阻力分析  32-34
    3.2.3 风管局部构件的阻力性能分析比较  34-37
  3.3 风管系统的经济性分析  37-39
    3.3.1 不同材质风管的经济比较分析  37-38
    3.3.2 不同布置形式的经济性分析  38-39
  3.4 不同布置形式下的综合比较分析  39-40
  3.5 报告厅的风管改造  40
  3.6 其他建筑的空调风管改造  40-41
  3.7 本章小结  41-42
第4章改造后室内气流组织的CFD模拟  42-56
  4.1 CFD 简介及其在暖通空调中的应用  42-43
  4.2 AIRPAK软件简介  43-47
    4.2.1 网格的生成  44-45
    4.2.2 控制方程的处理方法  45-46
    4.2.3 计算方法  46
    4.2.4 因变量的分布假设及收敛原则  46-47
  4.3 改造后建筑空调系统的模拟研究  47-49
    4.3.1 报告厅相关设计参数  47-48
    4.3.2 模型的建立及初始条件的确定  48-49
    4.3.3 网格生成  49
  4.4 模拟结果与分析  49-55
    4.4.1 人体热舒适的评价指标  49-50
    4.4.2 模拟结果分析  50-55
  4.5 本章小结  55-56
第5章空调系统其它方面的改造和分析  56-60
  5.1 风机的节能改造  56-57
    5.1.1 风机的合理选型问题  56-57
    5.1.2 风机的改造  57
  5.2 风管的漏风问题  57
  5.3 风管的保温问题  57-59
  5.4 本章小结  59-60
结论  60-62
参考文献  62-65
攻读学位期间发表的学术论文  65-67
致谢  67

既有建筑空调通风管道节能改造研究

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