CFD技術在暖通空調施工的應用探析摘要:CFD是目前國際上一個強有力的研究領域,是進行“三傳”（傳熱、傳質、動量傳遞）及燃燒、多相流和化學反應研究的核心與重要技術，廣泛應用於熱能動力、航空航天、機械、土木水利、環境化工、暖通空調及空氣淨化等諸多工程領域。隨著經濟發展、科技進步，CFD技術已成為現代建築領域一個重要的研究課題。本文對CFD技術在暖通空調中的應用進行瞭闡述，介紹其使用方法和步驟，為設計人員在暖通設計中應用CFD技術提供參考關鍵詞：CFD技術應用范圍暖通空調20世紀80年代以來，科技發展進入高科技時代。科學技術迅猛發展，湧現瞭電子信息、生物、空間、海洋、新材料、新能源等六大高科技群，成為現代經濟發展最主要的驅動力。進入20世紀90年代，知識經濟時代已初見端倪。利用高新技術改造傳統産業,促進傳統產業的發展是必然的趨勢高新技術向傳統產業的滲透是當某項高新技術出現後，其相應技術創新群向傳統産業擴散，並通過與原有生産技術條件相結合而使傳統産業技術水平得到提高產生效益的過程。高新技術向傳統產業的滲透有兩個途徑，一是通過高新軟技術知識滲透，它通過學習與引進將高新技術與傳統產業中的技術及管理結合；二是通過物化技術滲透，即通過購買高新技術裝備與材料，從而使企業技術水平提高一、CFD的應用范圍CFD能夠分析與研究在各種復雜幾何形狀的空間（裝置）內、外發生的下列工程問題：（1）流體流動；（2）高溫傳熱（導熱、對流、輻射換熱、流固偶合傳熱）;（3）氣一固、液一固、氣一液、液一液等多相流（如均化庫、增濕塔、氣力輸送等）;（4）非牛頓流體流動（流變、如粉體、混凝土、膏狀物等）;（5）多孔介質流；（6）化工反應流；（7）煤粉燃燒、氣態燃料燃燒、油霧燃燒、多種燃料混合及多氧化流燃燒（如燃燒器、分解爐、烘幹爐等）;（8）爆炸、爆燃和著火（如煤粉倉的爆炸與防治）；（9）攪拌反應釜；（10）環保（氣體、水污染的擴散與防治、脫硫、NOx等）CFD分析研究可以提供工程設計、生產管理、技術改造中所必需的參數，如流體阻力（阻力損失），流體與固體之間的傳熱量（散熱損失等），氣體、固體顆粒的停留時間，產品質量，燃燼程度，反應率，處理能力（産量）等綜合參數以及各種現場可調節量（如風量、風溫、組分等）對這些綜合參數的影響規律性。還可以提供流動區域內精細的流場（速度矢量）、溫度場、各種與反應進程有關的組分參數場，通過對這些場量的分析，發現現有裝置或設計中存在的不足，為創新設計、改造設計提供依據。相當於是一個通用的、多功能的大型冷、熱態試驗場（數值試驗）二、CFD技術在暖通空調領域的應用1、CFD在暖通空調中的主要應用領域CFD主要可用於解決以下幾類暖通空調工程的問題：(1)通風空調房間氣流組織設計借助CFD可以預測仿真通風空調空間的氣流分佈詳細情況。氣流數值分析能夠考慮室內各種可能的內擾、邊界條件和初始條件，因而它能全面地反映室內的氣流分佈情況，從而便於發現最優的氣流分佈方案，進而指導設計使其達到良好的通風空調效果(2)建築外環境分析設計建築外環境對建築內部居住者的生活有重要的影響，建築小區二次風、小區熱環境等問題日益受到人們的關註。采用CFD可以方便地對建築外環境進行模擬分析，從而設計出合理的建築風環境。而且，通過模擬建築外環境的風流動情況，還可進一步指導建築內的自然通風設計等[5](3)室內空氣品質研究利用CFD技術研究室內空氣品質問題，主要是通過模擬得到室內各個位置的風速、溫度、相對濕度、污染物濃度等參數，從而評價通風換氣效率、熱舒適和污染物排除效率等(4)建築設備性能的研究改進暖通空調工程的許多設備，如風機、蓄冰槽、空調器等，都是通過流體工質而工作的，流動情況對設備性能有著重要的影響。通過CFD模擬計算設備內部的流體流動情況，可以研究設備性能，從而改進其工作，降低建築能耗，節省運行費用解結果可視化等。CFD求解流程如1所示2、暖通空調領域中CFD的求解過程暖通空調領域用CFD進行模擬仿真，其主要環節無外乎包括以下幾個方面：建立數學物理模型、進行氣流數值求解、將數值(1)建立數學物理模型建立數學模型是對所研究的...