基于CFD的低溫送風冷輻射吊頂空調系統設計研究

（上海應用技術大學 城市建設與安全工程學院，上海 201418）

0 引言

作為一種新型的空調系統，輻射供冷系統中輻射傳熱所占的份額在50%以上［1］，因此采用冷輻射吊頂時室內設計溫度可比傳統空調系統高1～2 ℃［2］，并且輻射空調系統還具有極低的噪聲、舒適的吹風感、衛生性好等優點［3］。但輻射供冷也同時存在著供冷能力不足、無新風和易結露等缺點［4］。根據標準，當室內溫度為26 ℃時，計算露點溫度對應為17～20 ℃［5］。因此輻射吊頂表面的溫度若高于20 ℃，則不會產生結露風險。利用低溫送風系統可以承擔一部分的室內冷負荷，從而提高吊頂輻射板供冷溫度。低溫送風空調系統較于常規空調系統，送風溫度可由15～18 ℃降低至 4～13 ℃［6］，由于送風溫度低，去濕能力加強［7］，可以使室內相對濕度保持在較低的范圍內，從而減少冷輻射吊頂結露的風險，同時可以解決冷輻射吊頂供冷量不足及無新風的問題，并且較低的相對濕度能使人體感到更舒適。但是由于送風溫度較低，室內容易產生冷風過快下墜導致熱舒適性差的情況［8］。根據研究發現，低溫送風口的送風角度對冷風下墜會有很大改善。

為了研究在冷輻射吊頂和低溫送風技術結合時，頂送風角度對室內的熱舒適性的影響，本文設計一種冷輻射吊頂+低溫頂送風空調系統的辦公室模型，采用CFD模擬軟件FLUENT 2019R1對辦公室內的溫度分布和空氣流場進行模擬計算，并分別模擬送風溫度為11 ℃與13 ℃時，不同送風角度對室內熱舒適性的影響。

1 數值計算模型

1.1 房間模型

本文所研究的模型取自上海某辦公室，房間尺寸為7 m×6 m×3 m。……