FLUENT室内环境设计：空调通风系统的仿真优化

中央供暖和空调机组用于家庭、办公室和商场的室内气候控制。

这些装置通常被称为采暖通风和空调系统，或简而言之，暖通空调系统。

传统上，空调是通过循环冷热空气进入室内来实现的。在这个冷却示例中，房间内的热空气从房间中排出，并由来自空调机组的较冷空气代替。注入的冷空气与房间墙壁和房间内其他热源交换热能，从而提高空气温度。然后热空气从房间中排出，再次被较冷的空调空气所代替。

尽管空调机组背后的内部工作原理相当复杂，但房间如何冷却的物理机制主要基于对流换热原理。房间内的冷空气主要通过对流与周围的热墙进行热交换。墙体的传热速率取决于室内循环流体的速度和温度以及墙体温度。用冷空气代替热空气的循环继续，室温下降。

在这个模拟的例子中，模拟了一个有一扇门和两个窗户的房间里的气流和传热，这个房间被中央空调系统冷却。

1  启动FLUENT并导入网格

1）在Windows系统下执行“开始”→“所有程序”→ANSYS 2021 R1→Fluid Dynamics→Fluent 2021 R1命令，启动Fluent 2021 R1。

2）单击主菜单中File→Read→Mesh命令，导入.msh网格文件。

2 定义模型

单击命令结构树中General按钮，弹出General（总体模型设定）面板，在Solver中Time选择Steady，进行稳态计算。

3  激活能量方程

在模型设定面板Models中勾选Energy。

4 设置边界条件

1）在边界条件面板中，双击ac_inlet_vent弹出边界条件设置对话框。Mass Flow Rate输入0.15。在Thermal选项卡中，Temperature设置为293。

2）双击ac_outlet_vent弹出边界条件设置对话框。Mass Flow Rate输入0.15，单击OK按钮确认退出。

3）双击sidewalls-room弹出边界条件设置对话框。在Thermal选项卡中，Thermal conditions选择Convection，Heat Transfer Coefficient输入5，Free Stream Temperature输入313，单击OK按钮确认退出。

4）双击wall_door弹出边界条件设置对话框。在Thermal选项卡中，Thermal conditions选择Convection，Heat Transfer Coefficient输入10，Free Stream Temperature输入313，单击OK按钮确认退出。

5）双击wall_window弹出边界条件设置对话框。在Thermal选项卡中，Thermal conditions选择Convection，Heat Transfer Coefficient输入10，Free Stream Temperature输入313，单击OK按钮确认退出。

5初始条件

单击主菜单中Solution→Initialization按钮，弹出Solution Initialization（初始化设置）面板。Initialization Methods中选择Standard Initialization，单击Initialize按钮进行初始化。

6 计算求解

单击主菜单中Solving→Run Calculation按钮，弹出Run Calculation（运行计算）面板。在Number of Iterations中输入15000，单击Calculate开始计算。

7结果后处理

1）双击A6栏Results项，进入CFD-Post界面。
 
2）显示云图。

免责声明：本文系网络转载或改编，未找到原创作者，版权归原作者所有。如涉及版权，请联系删