论文部分内容阅读
近年来,超市在我国得到了飞速发展,已经逐渐成为人们的主要购物场所。而超市的购物环境是其吸引顾客的重要筹码,为此,各大中型超市都安装了空调系统。然而超市中央空调却存在很多问题:(1)冷负荷值计算偏大导致设备选型偏大,从而出现机组配置过大,闲置设备自从购买之日就未曾被使用,造成经济的浪费。(2)气流组织不尽合理,致使超市内出现冷热不均的问题,严重影响超市室内的热舒适。(3)过渡季节不能充分采用全新风供冷,致使商场过渡季因新风量不足而温度过高,因而必然延长了冷机开启时间,多浪费了能量。本论文首先对哈尔滨某大型超市的人员密度进行调研,精确计算出超市冷负荷,并将其与传统方法计算出来的冷负荷值相比较。结果表明超市空调冷负荷计算值偏大的主要原因是,设计规范所推荐的人员密度值过大,远远超过实际值数倍。其次,鉴于前人在做超市室内气流组织的数值模拟时均将室内人员设置为均匀分布,本文对超市室内布局和人员分布进行调研,调查结果表明,超市室内各个区域的人员密度相差非常大。依据调查结果用Airpak软件建立准确的超市几何模型。利用Fluent求解器对超市实际的气流组织进行模拟,分析得出超市室内冷热不均问题的原因主要是室内人员不均匀分布和空调系统均匀送风的矛盾以及排风口布置不合理。提出多套优化方案,通过比较最终得出最优的气流组织方案,即根据各区的冷负荷值分区设计空调系统,并且将排风口设置在冷负荷最密集的地方。最后,考虑到现阶段还没有规范规定过渡季节室内空调设计参数,用matlab编程计算Fanger的热舒适方程,确定过渡季节能够满足超市室内热舒适要求的空调设计参数。以此为依据提出了分阶段变风量空调系统并制定了过渡季节全新风运行方案。用Airpak软件对超市空调系统全新风运行工况下的室内流场和温度场进行模拟计算,分析得出当室外空气温度在8~24℃之间时,超市可利用室外新风消除室内冷负荷。另外,以哈尔滨地区典型气候年逐时气象资料为依据,计算哈尔滨超市空调系统全年可采用全新风运行的时间,结果表明哈尔滨地区的超市空调系统全年约有1/3的时间可采用全新风运行。本文的研究成果对于超市空调系统减少初投资,合理进行气流组织而提高热舒适,过渡季节充分利用新风供冷而节约能源有实际的指导意义。