譚慶澎 劉金平，2 許雄文，2 王宇潔 陳勇春

（1.華南理工大學電力學院 廣州 510640；2.廣東省能源高效清潔利用重點實驗室 廣州 510640）

0 引言

空氣源熱泵作為一種高效、節(jié)能裝置，采用空氣源熱泵代替燃煤鍋爐供暖，能夠減少煤炭消耗和碳排放[1]。數(shù)據(jù)顯示，2022 年1-8 月中國空氣源熱泵出口額度達44.5 億元，同比增長65.75%[2]。但它運行時易受到氣候環(huán)境的影響，在低溫環(huán)境下存在制熱效率過低、制熱量不足以及結霜的問題，限制了空氣源熱泵的推廣和使用[3]。在冬季工況下，低環(huán)溫空氣源熱泵的室外機翅片管換熱器用作蒸發(fā)器，空氣經(jīng)過蒸發(fā)器后溫度降低，再通過風機排出到環(huán)境中。由于排出冷空氣溫度比環(huán)境空氣低，密度比環(huán)境空氣密度大，冷空氣在風機上部堆積，在壓差力和密度差的作用下冷空氣可能會重新回到蒸發(fā)器入口，形成冷風回流，導致蒸發(fā)器入口溫度降低，影響空氣源熱泵傳熱性能，且溫度越低，影響越顯著[4,5]。

我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，建筑行業(yè)方面取得重大的現(xiàn)實成果和不同技術的突破，同時項目施工的過程中面臨著不同的問題，尤其防水施工工程是目前需要重點解決的問題和日益關注的熱點問題，防水施工工程的好與壞，對工程質(zhì)量方面具有重大的意義。因此，我國需要在防水施工工程方面，主要是在防水混凝土施工技術方面進行不斷的創(chuàng)新和革新，為我國的城建工程的發(fā)展提供一定的技術基礎和現(xiàn)實依據(jù)，促進我國未來城建工程的良性發(fā)展和為用戶提供一個安全穩(wěn)定的居住環(huán)境。

我國幅員遼闊，涵蓋多個氣候區(qū)，不同氣候區(qū)特征不同，對空氣源熱泵進行分區(qū)設計具有重要意義[6]。按照使用的制熱季氣候環(huán)境，可以分為4 種類型，基于制冷需求的通用名義制冷工況（室外干球溫度=308.15K）和名義制熱工況（室外干/濕球溫度=280.15/279.15K）研發(fā)的空氣源熱泵產(chǎn)品，雖然能滿足制冷需求，但不能滿足不同氣候區(qū)制熱需求。在不同環(huán)境溫度下工作的空氣源熱泵，機組使用規(guī)模和布置方式也各不相同，對實際工程問題和系統(tǒng)要進行具體定量分析。低環(huán)境溫度工況使用的熱泵日漸趨多，國家也制定了相關標準，標準規(guī)定了干球溫度為261.15K，濕球溫度為259.15K[7,8]。但針對空氣源熱泵外流場的研究主要集中在環(huán)境溫度較高工況下進行研究，少有對低溫工況下空氣源熱泵進行模擬研究[9-13]。

自身免疫甲狀腺炎導致的甲減很常見，需要限制碘攝入；甲狀腺全部切除或完全破壞所致甲減，患者需要服用甲狀腺激素（替代治療），此時攝入碘既沒有生理作用，也沒有風險，食用加碘食鹽或未加碘食鹽對甲狀腺無明顯影響。如果是甲狀腺腺葉切除或甲狀腺組織尚有殘留，可以正常碘飲食，包括食用加碘食鹽。

不同布置方式，機組安裝狀態(tài)對低環(huán)溫空氣源熱泵外流場也存在影響[14,15]，當空氣源熱泵常規(guī)集群式布置時，由于空氣的反復循環(huán)，致使中間位置的機組周邊溫度越來越低，形成冷島。冷島使機組提前進入低溫工況，制熱性能降低[16,17]。機組集群對低溫空氣源熱泵存在影響，影響機組的回流率。目前少有研究機組布置對低環(huán)溫空氣源熱泵的影響，因此研究機組布置對低環(huán)溫空氣源熱泵外流場的影響具有重要意義。

由于采用雙U 型翅片管換熱器的空氣源熱泵單位體積換熱面積大，具有較好的性價比，目前市面上采用雙U 型翅片管換熱器的熱泵較多。然而目前針對空氣源熱泵外流場的研究主要集中在環(huán)境溫度較高工況下V 型翅片管蒸發(fā)器[18-20]，少有對低環(huán)境溫度工況下空氣源熱泵進行模擬研究。且室外機換熱量、風機風量、環(huán)境風和周圍建筑形狀是影響空氣源熱泵冷島效應的重要因素。因此本文針對以261.15K 為名義工況下的空氣源熱泵，對使用雙U 型翅片管作為蒸發(fā)器的1×1 機組、3×4 陣列以及4×6 陣列不同機組布置下低環(huán)溫空氣源熱泵外流場進行三維數(shù)值模擬，分析水平風速、機組布置、墻面阻礙等因素對機組平均入口空氣溫度和機組換熱性能的影響，是對強化低環(huán)溫空氣源熱泵傳熱具有實際工程應用價值的工作。

要想防止和解決物流企業(yè)財務風險，就必須做好建立、健全企業(yè)內(nèi)部財務控制機制體系的有效措施。物流企業(yè)財務內(nèi)部監(jiān)控工作建立在企業(yè)各項資金預算的基礎上，并且符合企業(yè)運作的整體利益。企業(yè)在充分運用實時財務信息的條件下，應該及時監(jiān)督和控制公司整體經(jīng)營目標進展情況。同時，企業(yè)需要加強對資金流量加以監(jiān)控，其目的為確保企業(yè)經(jīng)營目標實現(xiàn)的情況下提升資金使用的效率。

1 物理模型和模擬條件設置

1.1 物理模型

研究對象為圖1 所示的風冷模塊式低環(huán)溫空氣源熱泵機組。該低環(huán)溫空氣源熱泵機組室外換熱器由兩個U 型翅片管換熱器組成，對于冬季工況下，U 型翅片管換熱器作為機組蒸發(fā)器進行換熱?？諝鈴膫让孢M入U 型翅片管換熱器后溫度降低，從換熱器頂部風機排出到大氣中，風機排出空氣溫度會比環(huán)境溫度要低。

圖1 低環(huán)溫空氣源熱泵機組Fig.1 Low ambient temperature air source heat pump unit

1.2 模型假設

由于U 型翅片管換熱器結構尺寸較大，翅片比較密集而且厚度較小，如果對所有U 型翅片管進行建模劃分網(wǎng)格，網(wǎng)格數(shù)量劇增，計算時間急劇增大，會給模擬帶來較大的困難。對空氣源熱泵外流場模擬主要研究流經(jīng)機組速度場以及溫度場，無需研究翅片管的影響。由此本文忽略翅片管的內(nèi)部結構，采用radiator 換熱器邊界以及多孔介質(zhì)模型來模擬流經(jīng)翅片管換熱器的換熱和壓力損失。因此對低環(huán)溫空氣源熱泵機組外空氣流動換熱模擬做出以下假設：

ACL術前診斷多依靠影像學檢查,但僅憑影像學診斷ACL困難。超聲表現(xiàn)為腎上腺區(qū)域邊界清晰的無回聲包塊[4]。CT表現(xiàn)為薄壁非實性非結節(jié)樣組織，無明顯強化。內(nèi)容物低密度，無強化，有時可伴有出血[5]。磁共振顯像較CT更為靈敏，表現(xiàn)為T1低信號，T2高信號，復雜型淋巴管瘤T1T2均為高信號[3]。ACL術前仍需與腎上腺皮質(zhì)腺瘤、嗜鉻細胞瘤、腎上腺單純囊腫相鑒別。GAO等[6]建議其中具有嗜鉻細胞瘤相關癥狀或者兒茶酚胺值顯著升高且腫物直徑大于4 cm的患者術前應用藥物準備。

（b）采用多孔介質(zhì)對蒸發(fā)器流動阻力進行計算；

（a）整個流場里面空氣為穩(wěn)態(tài)湍流流動；

（c）采用換熱器（radiator）模型對蒸發(fā)器內(nèi)部空氣換熱進行簡化；

3.1 評估顳淺靜脈 經(jīng)顳淺靜脈置管前應充分評估顳淺靜脈的可見度、充盈度及其走行方向。由于右側顳淺靜脈距離上腔靜脈近，故選常右側。將患兒頭偏向左側，先觸摸血管是否搏動，觀察血管外形以防誤入動脈，再評估靜脈充盈度，如顳淺靜脈明顯可直接備皮。顳淺靜脈不明顯可用大拇指在顳枕骨縫處橫向來回輕摸，觸到一條縱向凹槽，用左手拇指和食指輕按血管遠近兩端，并緩慢內(nèi)聚數(shù)次，可見兩指間皮膚呈條索狀隆起，再備皮［1］。如右側顳淺靜脈顯露不清晰，且無法觸及凹槽時，再同法選左側。

（d）空氣密度采用Boussinesq 假設處理；

（e）忽略蒸發(fā)器周圍其他部件對外流場的影響；

（f）忽略蒸發(fā)器上結霜導致溫度場和壓力場的變化。

1.3 網(wǎng)格劃分方法和邊界條件設置

在相同環(huán)境風速下，當機組數(shù)目增大，由于陣列內(nèi)部機組蒸發(fā)器入口空氣溫度易受到陣列機組的影響，部分冷空氣被風機再次吸入蒸發(fā)器，導致入口空氣溫度降低，傳熱惡化。

圖11 給出了在機組數(shù)量為1 臺、12 臺、24 臺時水平方向環(huán)境風場中有墻面阻礙下低環(huán)溫空氣源熱泵機組平均換熱量隨水平風速的變化曲線。有墻面阻礙與無墻面阻礙下?lián)Q熱量隨水平風速的變化規(guī)律基本一致。

將地面、機組外殼、建筑墻體以及排風罩墻面和百葉簡化為厚度為0 的絕熱薄壁，采用wall 邊界條件，對于粘性流動，墻面采用無滑移條件。換熱器外流場出口邊界為pressure outlet 邊界條件，對出口處的靜壓值設為0Pa，回流溫度為環(huán)境溫度261.15K。當研究外界風速風向對機組運行的影響時，將自然風來流面設定為velocity-inlet 邊界條件，自然風溫度也為環(huán)境溫度261.15K。

從小到大我對我的老師們印象都不是很好，謝師宴我也就是去露個臉而已?？晌í毼胰松械牡谝晃话嘀魅务R老師，這個我現(xiàn)在連容貌都想不起來的老太太，卻讓我懷念無比。這或許是因為小學二年級轉學之后新班主任給我留下的陰影太深。也可能是因為小學轉學前的那段時光太過沒心沒肺無憂無慮，太過接近“童年”這個詞的本質(zhì)。我想要重拾那段時光，而我卻缺少一個能夠用來喚起我回憶的人。就像是兩個老朋友聚會，開心的話題很少是現(xiàn)在無奈的生活或者未知的未來，在他們的唇齒舌喉間流過，能讓人開心的東西一直只有兩種——各自的“酒”和共同的“過去”。思來想去，那個人數(shù)多到我名字都記不全的班級里，或許我唯一還能找到的人，只剩下馬老師了。

蒸發(fā)器被簡化為多孔介質(zhì)去計算經(jīng)過換熱器的壓降，采用porous zone 邊界條件。對于U 型翅片管換熱器，采用各向異性方法設置對不同方向蒸發(fā)器。本文設置粘性阻力系數(shù)為1.6×107，慣性阻力系數(shù)為209，多孔介質(zhì)孔隙率為0.6786，通過設置非主流方向阻力系數(shù)為主流阻力系數(shù)1000 倍，控制通過蒸發(fā)器流動的空氣只從主流方向流動。采用radiator 邊界模擬經(jīng)過蒸發(fā)器的傳熱過程設置蒸發(fā)器傳熱系數(shù)與流速之間的關系以及蒸發(fā)溫度為253.15K。排風罩出風口處風扇模型采用fan 邊界條件，在對設定工況進行計算之前先進行試算，根據(jù)風機性能曲線得到風機fan 邊界條件中壓降和流速的關系式，如式（1）所示。

1.4 網(wǎng)格獨立性檢驗

對四行六列24 臺機組的陣列低環(huán)溫空氣源熱泵及其外流場進行不同網(wǎng)格劃分，網(wǎng)格數(shù)目分別為148W、291W、520W 和1045W。通過模擬得到低環(huán)溫空氣源熱泵最低入口空氣溫度和8 號機組風機流量，如圖2 所示。結果表明，網(wǎng)格數(shù)目增加到520W 后再繼續(xù)增加網(wǎng)格數(shù)目，蒸發(fā)器最低入口空氣溫度和8 號風機流量變化率小于1%。此時選定計算網(wǎng)格數(shù)量為520W 的網(wǎng)格設置方式對陣列低環(huán)溫空氣源熱泵及其外流場網(wǎng)格進行設置。

圖2 網(wǎng)格獨立性檢驗結果Fig.2 Three-dimensional view of air source heat pump array without wall obstruction

2 不同數(shù)量布置對無墻面阻礙下低環(huán)溫空氣源熱泵的影響

2.1 無墻面阻礙下低環(huán)溫空氣源熱泵物理模型

圖6 給出了在機組數(shù)量為1 臺、12 臺、24 臺時水平方向環(huán)境風場中無墻面阻礙下低環(huán)溫空氣源熱泵機組平均入口空氣溫度隨環(huán)境風速的變化曲線。從圖6 可以看出，對于不同數(shù)量的機組布置，低環(huán)溫空氣源熱泵平均入口空氣溫度都有較為一致的趨勢。當水平風速從0m/s 增大到5m/s，布置1 臺機組的平均入口空氣與環(huán)境空氣溫差為0.17℃～0.92℃；布置12 臺陣列機組的平均入口空氣與環(huán)境空氣溫差為0.45℃～1.16℃；布置24 臺陣列機組的平均入口空氣與環(huán)境空氣溫差為0.78℃～1.57℃。水平方向環(huán)境風速越高，不同數(shù)量布置機組平均入口空氣溫度越低。相同風速下，機組布置數(shù)目越多且內(nèi)部機組數(shù)目越多，機組平均入口空氣溫度越低，溫度場均勻性更差。

圖3 無墻面阻礙下低環(huán)溫空氣源熱泵位置圖Fig.3 Location diagram of low ambient temperature air source heat pump without wall obstruction

2.2 水平風速對低環(huán)溫空氣源熱泵影響

由于水平環(huán)境風速影響低環(huán)溫空氣源熱泵外流場溫度分布，研究水平風速對低環(huán)溫空氣源熱泵影響具有重要意義。通過對水平風速為0、1、2、2.5、3、4 和5m/s 下不同數(shù)量機組進行模擬，得到1 臺、12 臺以及24 臺機組外流場局部溫度場分布圖，如圖4 所示。整個熱泵機組高度為2.1m，現(xiàn)選取高度為1.8m 的截面以及0、2.5 和5m/s 的水平風速對低環(huán)溫空氣源熱泵外流場進行分析。從圖4 可以看出，在無風工況下，蒸發(fā)器進口空氣溫度較高。水平風速越大，蒸發(fā)器平均入口空氣溫度越低，在整個陣列機組尾部會形成尾部渦流，導致蒸發(fā)器平均入口空氣溫度降低，特別在水平風速為2.5m/s 時，陣列機組背風處回流現(xiàn)象更加明顯。水平風速越高，蒸發(fā)器入口空氣溫度最低的機組向背風側移動。

圖4 無墻面阻礙下水平風速下y=1.8m 局部平面溫度場分布Fig.4 Local temperature field distribution at y=1.8m plane under ambient field without wall obstruction

由于空氣經(jīng)過蒸發(fā)器后溫度降低，經(jīng)過風機將冷空氣排出。排出的冷空氣由于密度比環(huán)境空氣大，在機組上方產(chǎn)生堆積，形成冷島效應。相同水平風速下，對于不同數(shù)量的機組，當機組數(shù)目增大，陣列內(nèi)部機組入口空氣溫度明顯低于兩側的機組。從圖4 可得機組陣列內(nèi)部蒸發(fā)器入口空氣溫度明顯比兩側機組入口空氣溫度要低。由于外側機組對內(nèi)部機組進風存在阻礙，而且迎風側機組吹出的冷風容易在背風側堆積，部分風機吹出的冷空氣重新進入到蒸發(fā)器，導致入口空氣溫度降低，引發(fā)低環(huán)溫空氣源熱泵換熱量降低、結霜等一系列問題。在機組間距不變情況下，機組數(shù)目越多，冷風回流現(xiàn)象更加明顯，蒸發(fā)器入口空氣溫度越低。

圖5 分別為1×1 機組、3×4 陣列以及4×6 陣列機組在環(huán)境風場下z方向的溫度云圖，對于1×1 機組選取z=-6.5m 的平面，對于3×4 陣列以及4×6陣列機組選取第二行z=-8.1m 平面的溫度場進行分析。從圖5 可得，當環(huán)境風速越大，風機出口氣流偏轉角越大，風機出口冷空氣更容易回流到蒸發(fā)器入口處，導致背風側蒸發(fā)器入口空氣溫度降低，機組換熱量下降。

陸徵祥在圣彼得堡工作期間，結識了比利時天主教女子培德·博婓，并娶她為妻，他稱他們倆人的結合是心與神的交融。陸徵祥在其夫人去世后辭去了瑞士公使的職務，于1927年進入天主教本篤會圣安德魯隱修院，易名天士比德。他在成為修士之后，學習拉丁文和神學，之后成為神父、晉升為司鐸并在1945年被羅馬教廷封為圣安德魯修道院榮譽院長。1949年病逝，葬于圣安德魯修道院。

圖5 v=5m/s 時z 方向截面溫度場分布Fig.5 Temperature field distribution of z direction section at v=5m/s

采用非結構網(wǎng)格對冬季工況下低環(huán)溫空氣源熱泵及其外流場進行網(wǎng)格劃分，對蒸發(fā)器表面以及風機處網(wǎng)格進行加密，其他位置采用相同網(wǎng)格尺寸進行劃分。

2.3 不同數(shù)量布置對低環(huán)溫空氣源熱泵換熱性能影響

本文分別研究1×1 機組、3×4 陣列以及4×6 陣列不同水平風場無墻面阻礙下低環(huán)溫空氣源熱泵外流場進行模擬，熱泵機組位置如圖3 所示。整個陣列最外層機組的蒸發(fā)器與流場邊界間距為6m，保證最外層空氣源熱泵外流場不受流場邊界的影響。陣列機組之間橫向間距以及縱向間距均為0.6m。對于研究的低環(huán)溫空氣源熱泵，定義x方向為水平方向，z方向為縱向方向。本章研究不同數(shù)量布置下水平方向環(huán)境風場對無墻面阻礙下低環(huán)溫空氣源熱泵外流場及換熱性能的影響。

圖6 不同數(shù)量機組平均入口空氣溫度圖Fig.6 Average inlet air temperature diagram of different number of units

圖7 給出了在機組數(shù)量為1 臺、12 臺、24 臺時水平方向環(huán)境風場中無墻面阻礙下低環(huán)溫空氣源熱泵機組平均換熱量隨環(huán)境風速的變化曲線。可得，當機組數(shù)目只有一臺的時候，水平風速越高，機組平均換熱量越大。當水平風速從0m/s 增大到5m/s，機組平均換熱量可達到原來機組的104.2%；當機組數(shù)量為12 臺和24 臺時，機組平均換熱量會出現(xiàn)先增大后下降的趨勢。當水平風速大于2.5m/s時，在背風處陣列機組回流現(xiàn)象明顯，背風側蒸發(fā)器入口空氣溫度降低，機組換熱量有所下降。當水平風速增大到5m/s 時，12 臺和24 臺陣列機組平均換熱量為原來機組換熱量的98.8%和93.8%。

圖7 不同數(shù)量機組平均換熱量圖Fig.7 Average heat transfer diagram of different number of units

一般來說，水平風速越大，整個陣列機組迎風側換熱量越大，但是在陣列機組背風側會形成渦旋，導致入口空氣溫度降低。同時水平風速越大，風機出口氣流偏轉角越大，風機出口冷空氣更容易回到背風側換熱器入口，導致入口空氣溫度降低。在上述兩個原因的作用下，陣列機組平均換熱量會有所下降，對于12 臺和24 臺陣列機組，機組平均換熱量會出現(xiàn)先增大后下降的趨勢。

3 不同數(shù)量布置對有墻面阻礙下低環(huán)溫空氣源熱泵的影響

3.1 有墻面阻礙下低環(huán)溫空氣源熱泵物理模型

本文分別研究1×1 機組、3×4 陣列以及4×6 陣列不同水平風場有墻面阻礙下低環(huán)溫空氣源熱泵外流場進行模擬。整個陣列最外層機組的蒸發(fā)器與流場邊界間距為6m，保證最外層空氣源熱泵外流場不受流場邊界的影響。機組在壁面附近擺放，最后一行機組蒸發(fā)器與壁面間距為0.6m，如圖8 所示，列機組之間橫向間距以及縱向間距均為0.6m。對于研究的低環(huán)溫空氣源熱泵，定義x方向為水平方向，z方向為縱向方向。本章研究不同數(shù)量布置下水平方向環(huán)境風場對有墻面阻礙下低環(huán)溫空氣源熱泵外流場及換熱性能的影響。

圖8 有墻面阻礙下低環(huán)溫空氣源熱泵位置圖Fig.8 Location diagram of low ambient temperature air source heat pump with wall obstruction

3.2 水平風速對低環(huán)溫空氣源熱泵影響

由于水平環(huán)境風速影響低環(huán)溫空氣源熱泵外流場溫度分布，研究水平風速對低環(huán)溫空氣源熱泵影響具有重要意義。通過對水平風速為0、1、2、2.5、3、4 和5m/s 下有墻面阻礙下低環(huán)溫空氣源熱泵進行模擬，得到1 臺、12 臺以及24 臺機組的低環(huán)溫空氣源熱泵外流場局部平面溫度場分布圖，如圖9 所示。整個低環(huán)溫空氣源熱泵機組高度為2.1m，現(xiàn)選取高度為1.8m 的截面以及0、2.5 和5m/s的水平風速對低環(huán)溫空氣源熱泵外流場進行分析。從圖9 可以看出，在無風工況下，蒸發(fā)器進口空氣溫度較高。水平風速越大，在整個陣列機組尾部會形成尾部渦流，蒸發(fā)器平均入口空氣溫度越低。水平風速越高，蒸發(fā)器入口空氣溫度最低的機組向背風側移動。

圖9 有墻面阻礙下水平風速下y=1.8m 局部平面溫度場分布Fig.9 Local temperature field distribution at y=1.8m plane under ambient field with wall obstruction

由于空氣經(jīng)過蒸發(fā)器后溫度降低，經(jīng)過風機將冷空氣排出。排出的冷空氣由于密度比環(huán)境空氣大，在機組上方產(chǎn)生堆積，形成冷島效應。墻面對風機排出冷空氣起阻礙作用，冷空氣無法擴散出去，在浮升力、機組內(nèi)外壓差力以及墻面阻礙作用下，機組形成強烈冷風回流現(xiàn)象，導致蒸發(fā)器入口空氣溫度越低。

相同水平風速下，對于不同數(shù)量的機組，當機組數(shù)目增大，陣列內(nèi)部機組入口空氣溫度明顯低于兩側的機組。對于多臺機組如圖9（d）～（i），近墻一側機組平均入口空氣溫度明顯低于外部機組入口空氣溫度，引發(fā)低環(huán)溫空氣源熱泵換熱量降低、結霜等一系列問題。在機組距墻間距不變情況下，機組數(shù)目越多，冷風回流現(xiàn)象更加明顯，蒸發(fā)器入口空氣溫度越低。

3.3 不同數(shù)量布置對低環(huán)溫空氣源熱泵換熱性能影響

圖10 給出了在機組數(shù)量為1 臺、12 臺、24 臺時水平方向環(huán)境風場中有墻面阻礙下低環(huán)溫空氣源熱泵機組平均入口空氣溫度隨環(huán)境風速的變化曲線。從圖10 可以看出，對于不同數(shù)量的機組布置，低環(huán)溫空氣源熱泵平均入口空氣溫度都有較為一致的趨勢。水平方向環(huán)境風速越高，不同數(shù)量布置機組平均入口空氣溫度越低。當水平風速從0m/s增大到5m/s，布置1 臺機組的平均入口空氣與環(huán)境空氣溫差為0.04℃～0.92℃；布置12 臺陣列機組的平均入口空氣與環(huán)境空氣溫差為0.69℃～1.4℃；布置24 臺陣列機組的平均入口空氣與環(huán)境空氣溫差為1.29℃～1.98℃。相同風速下，機組布置數(shù)目越多且內(nèi)部機組數(shù)目越多，機組平均入口空氣溫度越低。

目前對VO2薄膜相變特性的研究多是關注其在紅外波段的透過率變化情況，如田野等[24]利用脈沖激光輻照薄膜測試其光限幅效應；李宏哲[25]、駱永全等[26]分別研究了納秒脈沖激光和連續(xù)激光輻照薄膜的相變特性.也有報道對具有特殊結構的VO2進行了研究，如俞曉靜[27]、孫瑤[28]等研究了VO2納米點陣的紅外光學特性，而同時針對薄膜相變前后的透過率、反射率變化情況與薄膜厚度、入射激光波長等因素的研究鮮有報道.

圖10 不同數(shù)量機組平均入口空氣溫度圖Fig.10 Average inlet air temperature diagram of different number of units

圖1 低環(huán)溫空氣源熱泵單元尺寸為2m×1m×2.1m，制冷量為22kW，名義制熱量為44kW。管內(nèi)流動的制冷劑為R410A，U 型單管有效長度為2.25m。建模時讓整個外環(huán)境流場往外延長，保證經(jīng)過蒸發(fā)器和風機的空氣流場完整，不受外流場邊界的影響，使計算域尺寸對結果的影響可忽略。

圖11 不同數(shù)量機組平均換熱量圖Fig.11 Average heat transfer diagram of different number of units

從圖11 可得，當機組數(shù)目只有一臺的時候，水平風速越高，機組平均換熱量越大。當水平風速從0m/s 增大到5m/s，機組平均換熱量可達到原來機組的104.3%；當機組數(shù)量為12 臺和24 臺時，機組平均換熱量會出現(xiàn)先增大后下降的趨勢。當水平風速增大到2.5m/s 時，陣列機組平均換熱量出現(xiàn)明顯下降，有墻面阻礙下24 臺陣列機組平均換熱量僅為原來機組換熱量的91.9%。當水平風速增大到5m/s 時，12 臺和24 臺陣列機組平均換熱量為原來機組換熱量的94.8%和88.5%。

一般來說，水平風速越大，整個陣列機組迎風側換熱量越大。但水平風速越大，陣列機組背風側會形成渦旋，風機出口氣流偏轉角越大，墻面阻礙風機出口冷空氣擴散，使風機出口冷空氣更容易回到換熱器入口，導致入口空氣溫度降低，陣列機組平均換熱量會有所下降，對于12 臺和24 臺陣列機組，機組平均換熱量會出現(xiàn)先增大后下降的趨勢。

4 結論

本文主要研究機組布置和不同水平風速對有無墻面阻礙情況下低環(huán)溫空氣源熱泵外流場影響，得到以下結論：

（1）水平風速越大，不同機組數(shù)量布置下低環(huán)溫空氣源熱泵機組平均入口空氣溫度越低。

為自己的漂亮所惑的女人很難有幸福之人。所謂知足常樂，而這類女人是不可能知足的。在她們看來，丈夫總是配不上她們，衣服總是配不上她們，工作環(huán)境總是配不上她們，居住環(huán)境當然也總是配不上她們，身旁的眾人更是配不上她們。所以，她們眉藏煞氣，心浮氣躁，自私自利，惹人生厭。

（2）在相同水平風速下，機組數(shù)目越多，低環(huán)溫空氣源熱泵機組平均入口空氣溫度越低。對于無墻面阻礙下低環(huán)溫空氣源熱泵機組，當水平風速從0m/s 增大到5m/s，布置1 臺機組的平均入口空氣與環(huán)境空氣溫差為0.17℃～0.92℃；布置12 臺陣列機組的溫差為0.45℃～1.16℃；布置24 臺陣列機組的溫差為0.78℃～1.57℃。對于有墻面阻礙下低環(huán)溫空氣源熱泵機組，當水平風速從0m/s 增大到5m/s，布置1 臺機組的平均入口空氣與環(huán)境空氣溫差為0.04℃～0.92℃；布置12 臺陣列機組的溫差為0.69℃～1.4℃；布置24 臺陣列機組的溫差為1.29℃～1.98℃。

（3）對于單臺熱泵，水平風速越大，機組換熱量越大。

基于ASTM D 638,采用Lloyd Instruments進行試驗的拉伸試驗,拉伸式樣的結構如圖5所示。

水利大發(fā)展，投入是關鍵。10年來，各級財政部門認真貫徹落實中央決策部署，多渠道籌集資金，千方百計增加公共財政對水利的投入力度，建立健全水利投入穩(wěn)定增長機制。

（4）對于多臺機組，水平風速越大，機組平均換熱量出現(xiàn)先增大后下降的趨勢。特別的當水平風速大于2.5m/s 后，陣列機組平均換熱量出現(xiàn)明顯下降趨勢。當水平風速繼續(xù)增大到5m/s 后，對于12 臺和24 臺機組無墻面阻礙下平均換熱量分別為原來機組換熱量的98.8%和93.8%；對于12 臺和24 臺機組有墻面阻礙下陣列平均換熱量分別為原來換熱量的94.8%和88.5%。

（5）有墻面阻礙下的陣列機組平均換熱量比無墻面阻礙下的平均換熱量要小，在對陣列機組進行布置時應增大距墻間距，減小墻面對風機出口冷空氣擴散的阻礙。

（6）在不同環(huán)境溫度下工作的空氣源熱泵，機組使用規(guī)模和機組布置方式各不相同，對于實際工程問題和系統(tǒng)研究要做具體定量分析。