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1、热压作用下穿过冷库门空气渗透率的理论计算和CFD预测11南晓红何媛（1西安建筑科技大学环境与市政工程学院，陕西西安710055）摘要：介绍了热压是影响冷库大门处空气流动的主要原因之一。对穿过冷库大门空气渗透速率的几种经验公式进行分析和计算。建立了相应的热压作用下的数学模型,CFD预测了冷库内冷风机不同吹风速度下，仅在热压作用下冷库大门处的气体流动、压力变化以及冷库内温度速度场的变化，并比较不同经验公式的计算值和CFD预测结果,Gosney,，Fritzsche和Tamm修正公式与CFD结果比较，偏差不超过19%。随着出
2、风口速度的减小，中和面的位置逐渐下移，在速度为2m/s的条件下约位于大门1/2处。关键词：热压,中和面,渗透率,冷库中图分类号：TBATheoreticalstudyandCFDpredictionsunderthermalpressureofinfiltrationthroughcoldstoreentrancesNanXiao-hong,HeYuan,，（SchoolofEnvir.andMuni.Eng.,XianUniv.ofArch.＆Techn.,Xian,710055,China）Abstract:The
3、rmalpressurehadeffectonairflowthroughcoldstore.Infiltrationthroughcoldstoreentrancesiscalculatedbyempiricalformulas.Mathematicalmodelwasbuiltup.CFDpredictedairflow,temperatureandvelocitydistributioninacoldstore.Variationinpressureofcoldstoreentranceswasalsosimul
4、ated.Thecalculatedresultsshowsgoodagreementwithpredictedvalues,theerrorisnotmorethan19%.TheanalyticalmodeldevelopedbyGosney,FritzscheandTammmodifiedprovidedtheclosestcomparisionwithCFDpredictions.Theheightofneutrallevelmovebelowgraduallyalongwiththereductionofth
5、efanvelocity.Underthespeedof2m/s,theneutrallevelequates1/2heightofcoldstoreentrance.Keywords:Thermalpressure;Neutrallevel;Infiltration;Coldstore0引言在我国能源问题日趋紧张的今天，冷库的节能问题越来越受到业界的关注。冷库建筑具有内冷外热的特点，因此当开关冷库大门时，由于室内外风压和热压的作用，在冷库大门处将产生强烈的热湿交换，会导致冷负荷增加。为了节能通常在冷库大门设置空气幕。
6、然而，作者在实地考察中发现有冷库就没有设计安装空气幕。而且，在实际使用中，由于人们对空气幕作用认识不足，操作时不开启空气幕的现象很普遍。因此当开关冷库大门时，大大增加了冷风渗透率。再者，很多冷库由于空气幕的不合理设计、安装造成室外空气的侵袭不仅增加了耗电、耗能量，而且在大门处将产生强烈的热、湿交换，致使冷库大门上部、地板以及天花板处出现程度不同的结霜、结露[1]，且室内冷空气与室外空气混合在大门处会产生一些薄雾，不仅损坏了大门，而且延长了融爽周期，增加了冷库运行的费用[2]，引起了不必要的能耗。关于冷风渗透率有很多学者
7、都作了相应的研究。文献[3]详细介绍了用来计算冷风渗透的经验公式。随着计算机技术的迅猛发展，近年来的学者多采用CFD方法进行模拟预测。P.Chen(2002)以Tamm公式为基础，提出了新的用来预测穿过大门的空气渗透量，并与实-1-际测试相比较，取得了很好的结果[4]。A.M.Foster等人（2002）采用LDA测试法测试了穿过冷库大门处的空气流动，并用CFD预测得到了很好的吻合[5]。2003年测试了穿过不同尺寸冷库大门的渗透风量，并将CFD预测值与经验公式计算值比较，提出可以用经验公式来理论计算[3]。2006年
8、指出合理安装空气幕并调整最优射流速度，能使空气幕的有效性从0.31提高到0.77，很有效地减少穿过冷库大门的空气渗透量[6]。2007年用三维CFD预测了安装空气幕的条件下和不安装空气幕的条件下，穿过冷库大门处的渗透量能被有效减少20-32%[7]。作者通过实地考察，发现绝大多数冷库都设计有穿堂或者站台并多为封闭形式，在这种情况下
