小型恒温室的建立及模拟

摘要

随着科技的不断发展，计算机应用技术已经深入到各行各业。在制冷空调领域，空调系统包含的内容越来越丰富，融合了集散控制、现场总线控制等现代控制技术。为了更好地进行暖通空调课程的计算机辅助教学工作，本文建立了一个小型恒温室，开展了以下几方面的工作：
　　 1、设计并搭建了控温精度±0.2℃的恒温室，该恒温室采用孔板送风方式以保持室内温度的均匀性，采用计算机控制，经实验调试该恒温室的控温精度和温度均匀性达到了设计要求；
　　 2、设计了与教学实验演示配套的计算机操作界面，能直观地观察空调系统运行的状态，经验证程序运行良好；
　　 3、用CFD软件fluent对恒温室的流场和温度场进行了模拟，为减少网格数目以使计算能正常进行，本文提出了用压差面代替实际孔板的假设，模拟结果能做到和实验测量值定性一致。

目录

文摘

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主要符号表

第1章 绪论

1.1 空调新技术概述和空调教学

1.2 空调系统设计

1.3 自动控制的应用

1.4 CFD的应用

1.5 恒温环境的应用

1.6 本文研究内容

第2章 小型恒温实验室的设计和搭建

2.1 空调设计原理

2.1.1 焓湿图的应用

2.1.2 负荷计算和送风量确定

2.1.3 室内湿负荷计算方法

2.2 恒温室概况

2.3 空气处理系统

2.3.1 冷负荷及湿负荷计算

2.3.2 状态点及送风量确定

2.3.3 管道及设备的设计和选型

2.5 监控系统

第3章 实验研究

3.1 系统动态性能测试

3.2 恒温试验

3.3 温度均匀性测试

第4章 恒温室的CFD模拟

4.1 CFD概述及恒温室模型分析

4.1.1 CFD概述

4.1.2 恒温室模型分析

4.2 恒温室的CFD简化处理

4.2.1 模型难点分析

4.2.2 压差面假设的验证

4.3 用fluent对恒温室的模拟

4.3.1 模型建立及网格划分

4.3.2 数学模型和边界条件设置

4.3.3 制热工况下对恒温室进行模拟

4.4 恒温室模拟结果的分析

4.4.1 速度场分析

4.4.2 温度场模拟

第5章 总结展望

5.1 工作总结

5.2 工作展望

参考文献

致谢