王勇+蘇凱+戴希磊+周武洋

摘要：由于水平風管與方型散流器接管不當，導致氣流進入散流器喉部擾動較大，從而使散流器四面出風不均勻，影響了室內(nèi)氣流的分布.以散流器四面出風的均勻性指標為研究對象，以數(shù)值計算為研究手段，結合實際工程測試數(shù)據(jù)，對不同風速下改進型散流器的氣流分布進行了計算分析，提出了增加散流器喉部導流裝置的高度以及在喉部設置角度可調(diào)的導流葉片的兩種技術措施，并建立了相應的測試平臺.測試結果表明，改進后的導流葉片更易平衡垂直于送風方向散流器出口兩側(cè)的送風量，從而較易保證散流器四面出風的均勻性，顯著提高散流器整體的送風均勻性，較大地改善了室內(nèi)舒適度.

關鍵詞：方形散流器;喉部結構;數(shù)值計算;氣流分布

中圖分類號：TU834.5 文獻標識碼：A

AnalysisoftheEffectofSquareDiffuserThroat

ontheUniformityofAirFlow

WANGYong1，2，SUKai3，DAIXilei1，2，ZHOUWuyang1，2

（1.KeyLaboratoryoftheThreeGorgesReservoirRegion'sEcoEnvironment，MinistryofEducation，

ChongqingUniv，Chongqing400045，China;2.NationalCentreforInternationalResearchofLowcarbonand

GreenBuildings，ChongqingUniv，Chongqing400045，China;3.ChinaSouthwestArchitecturalDesign

andResearchInstituteCo，Ltd，The10thDesignDept（CSWADIChongqingBranch），Chongqing400045，China）

Abstract：Duetothehorizontalairductandtheimproperlyconnectedsquarediffuser，theairflowenteringthethroatofthediffusercauseslargedisturbance.Consequently，itmakesthediffuser'sairsupplyunevenfromallsides，andeventuallyaffectsthedistributionofindoorair.Tostudytheeffectofthethroatstructureontheuniformityofairflow，thispaper，basedonthecomputationalfluiddynamic（CFD），combinedpracticalengineeringtests，calculatedandanalyzedtheairdistributionofimproveddiffuserunderdifferentwindspeedsandproposedanimprovedschemeofdiffuser，namely，increasingtheheightofthediffuserthroatandsettingguidevaneswithadjustableanglesinthethroat.Andanimproveddiffusertestplatformwasestablishedtogetthecontrasttestdatathroughexperimentsandtests.Thetestdatashowthattheimprovedguidevanescanmoreevenlybalancetheairsupplyofthediffuseronbothsidesoftheperpendiculartotheflowdirection，sothatthediffusercaneasilyensuretheuniformityofthewindonallsides，andtheuniformityofairdistributionincreasessignificantly.Asaresult，theindoorcomfortlevelisimprovedsubstantially.

Keywords：squarediffuser;throatstructures;numericalcalculation;airdistribution

合理的氣流分布是確保室內(nèi)達到最佳熱舒適度以及良好的空氣品質(zhì)的前提和必要條件.室內(nèi)氣流分布是個較為復雜的問題，它受到多種因素的影響，如：建筑物幾何形狀、送風口結構形式、位置以及射流參數(shù)、排風口位置、內(nèi)部障礙物以及由居住人員或設備產(chǎn)生的熱形成的浮升力等[1].

對于已交付且投入使用的建筑物來說，影響室內(nèi)氣流分布的主要因素為送風射流參數(shù).在實際空調(diào)工程中，送風口多采用方形散流器，散流器是空調(diào)系統(tǒng)的末端設備，直接將處理后的空氣送入房間中.空氣流經(jīng)散流器產(chǎn)生特定的速度場和溫度場，影響房間的溫濕度參數(shù)、氣流速度和人的舒適度.因此散流器的射流效果是影響空調(diào)系統(tǒng)實際運行效果的重要因素.合理設計的散流器可以使房間空氣充分混合，解決溫度分層和空氣滯流的問題，改善室內(nèi)工作環(huán)境同時也降低了建筑能耗.

國外對散流器的研究較早，1978年，Nielsen等首次成功地在CFD數(shù)值模擬中使用“盒子方法”[2]，該方法是用一個假想的“盒子”包圍風口或散流器，原風口或散流器出口位置的入流參數(shù)用該“盒子”的邊界參數(shù)代替，在二維情況下，風口用一個矩形包圍;在三維情況下，風口則用一個長方體包圍.

Djunaedy等[3]研究了在微觀層面上不同散流器模型的描述方法對室內(nèi)空氣流動狀況預測精度的影響，提出了一種用kε雙方程模型描述散流器的方法，該方法簡單，同時不會影響預測結果的精度.Sun等[4]同樣也研究了帶方形散流器的室內(nèi)空氣流動特性，其研究結果可用于改善空調(diào)房間送風和回風裝置的設計和布置.