基于场协同理论的供暖房间甲醛扩散模拟研究

基于场协同理论的供暖房间甲醛扩散模拟研究

论文摘要

自然通风可有效控制室内的甲醛污染,应用场协同理论分析速度场和温度场对甲醛扩散过程协同作用,可为优化通风排污和净化效果提供依据。文章采用计算流体动力学方法,对冬季地板供暖房间以自然通风方式稀释甲醛的过程进行数值模拟研究,对比分析了污染源位置不同,即衣柜位于通风口邻侧与对侧时,室内甲醛的浓度分布情况,并基于传热、传质的类比关系,应用传质场协同理论分析了甲醛稀释的对流传质过程。结果表明:地板供暖房间内的流场分布对房间的温度场及甲醛的浓度场影响较大;地板供暖房间甲醛的分布在竖直方向上有明显的分层现象,由于重力的抑制作用,随高度的增加,甲醛的含量逐渐降低;当污染源衣柜位于通风口邻侧时,各特殊截面的传质场协同角较小,对流传质效果更好,更有利于将引入的新风稀释甲醛,降低室内的甲醛含量。

论文目录

  • 0 引言
  • 1 数学模型
  •   1.1 场协同理论
  •     1.1.1 传热场协同理论
  •     1.1.2 传质场协同理论
  •   1.2 控制方程
  •     1.2.1 基本控制方程
  •     1.2.2 湍流模型(k-ε方程)
  •     1.2.3 组分输运模型
  • 2 物理模型
  •   2.1 几何模型建立
  •   2.2 网格划分
  •   2.3 物理模型简化及假设
  •   2.4 求解边界条件
  • 3 模拟结果与分析
  •   3.1 特殊截面处流场的分布
  •   3.2 特殊截面处温度场的分布
  •   3.3 特殊截面处浓度场的分布
  •   3.4 特殊截面处传质场协同角的分布
  •   3.5 甲醛含量随高度的变化情况
  •   3.6 基于场协同理论的结果分析
  • 4 结论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 张浩,王倩,丛俊滋,项东

    关键词: 场协同理论,地板供暖,数值模拟,污染源位置

    来源: 山东建筑大学学报 2019年05期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅱ辑,工程科技Ⅰ辑

    专业: 环境科学与资源利用,建筑科学与工程

    单位: 山东建筑大学热能工程学院,山东省绿色建筑协同创新中心,山东建筑大学科技处,山东建筑大学材料科学与工程学院

    基金: 山东省自然科学基金项目(ZR2014JL039),住房城乡建设部建筑节能与科技司北京建筑大学2017年开放课题(UDC2017031812)

    分类号: X51;TU834.8

    页码: 8-15

    总页数: 8

    文件大小: 8151K

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