風(fēng)機(jī)盤(pán)管的數(shù)字化設(shè)計(jì)與模型分析

　　隨著風(fēng)機(jī)盤(pán)管在國(guó)內(nèi)建筑中的使用越來(lái)越廣泛,從理論分析出發(fā)研究風(fēng)機(jī)盤(pán)管的熱濕交換過(guò)程,對(duì)風(fēng)機(jī)盤(pán)管進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和仿真,并對(duì)結(jié)構(gòu)參數(shù)和運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化,已成為制冷空調(diào)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。基于這一背景,本文對(duì)風(fēng)機(jī)盤(pán)管設(shè)計(jì)及仿真計(jì)算展開(kāi)了研究,主要工作體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面: 首先討論了濕空氣的物性計(jì)算,擬合出兩種實(shí)用有效的飽和水蒸氣t-p計(jì)算公式,它們比ASHRAE Handbook中提供的公式更,并建立了濕空氣物性計(jì)算的迭代計(jì)算模型。在上述工作的基礎(chǔ)上,建立并優(yōu)化了濕空氣的物性計(jì)算程序模塊,這是風(fēng)機(jī)盤(pán)管的設(shè)計(jì)及仿真的重要技術(shù)基礎(chǔ)。 建立了風(fēng)機(jī)盤(pán)管各種工況下的數(shù)學(xué)模型,并對(duì)模型中相關(guān)參數(shù)的計(jì)算進(jìn)行了分析。在此基礎(chǔ)上,分別設(shè)計(jì)了合適有效的算法對(duì)數(shù)學(xué)模型進(jìn)行求解,以在已知循環(huán)風(fēng)量和出水溫度、已知出風(fēng)干、濕球溫度以及已知出風(fēng)相對(duì)濕度和出水溫度三種條件下對(duì)風(fēng)機(jī)盤(pán)管進(jìn)行設(shè)計(jì)以滿足不同場(chǎng)合的需求。詳細(xì)探討了風(fēng)機(jī)盤(pán)管的制冷工況以及制熱工況下的仿真計(jì)算模型的算法。對(duì)設(shè)計(jì)計(jì)算以及仿真計(jì)算的算法都進(jìn)行了優(yōu)化,解決了計(jì)算過(guò)程中對(duì)干、濕工況的判斷以及對(duì)工況的處理等難題,從而提高了風(fēng)機(jī)盤(pán)管設(shè)計(jì)及仿真模型算法的穩(wěn)定性、收斂性及計(jì)算速度。 利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)風(fēng)機(jī)盤(pán)管的仿真結(jié)果進(jìn)行了驗(yàn)證,結(jié)果表明仿真結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果在數(shù)據(jù)上比較吻合,且在變化趨勢(shì)上是一致的,這證明本文建立的風(fēng)機(jī)盤(pán)管干工況、濕工況和制熱工況的數(shù)學(xué)模型及其算法的正確和有效性。 在進(jìn)行大量仿真計(jì)算的基礎(chǔ)上,分析了風(fēng)機(jī)盤(pán)管的變工況、變結(jié)構(gòu)特性,從而為了解風(fēng)機(jī)盤(pán)管的性能參數(shù)的變化,并為風(fēng)機(jī)盤(pán)管的運(yùn)行參數(shù)和結(jié)構(gòu)參數(shù)的優(yōu)化提供了依據(jù)。 在前面建立的設(shè)計(jì)及仿真模型及其算法的基礎(chǔ)上,采用VB編程語(yǔ)言開(kāi)發(fā)了專業(yè)的、面向?qū)ο蟮娘L(fēng)機(jī)盤(pán)管設(shè)計(jì)及仿真軟件。軟件的計(jì)算精度較高、計(jì)算速度快,且有良好的操作界面,對(duì)于風(fēng)機(jī)盤(pán)管設(shè)計(jì)人員和空調(diào)用戶具有較高的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。

風(fēng)機(jī)盤(pán)管是中央空調(diào)理想的末端產(chǎn)品，風(fēng)機(jī)盤(pán)管廣泛應(yīng)用于賓館、辦公樓、醫(yī)院、商住、科研機(jī)構(gòu)。風(fēng)機(jī)將室內(nèi)空氣或室外混合空氣通過(guò)表冷器進(jìn)行冷卻或加熱后送入室內(nèi)，使室內(nèi)氣溫降低或升高，以滿足人們的舒適性要求。

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