引射器在高层建筑供暖系统中的应用研究.pdfVIP

第21卷 第 1期 兰州工业学院学报 V01．21 No．1 2014年 2月 JournalofLanzhouInstituteofTechnology Feb．2014 文章编号：1009-2269(2014)0卜0048—40 引射器在高层建筑供暖系统中的应用研究 赵子琴，马金鑫，蔡尚彪，张军杰 (兰州工业学院 土木工程学院，甘肃 兰州 730050) 摘要：高层建筑由于其楼层较高，水暖系统在垂直方向往往产生较高的静水压力，多采用分区供 暖．根据低温热水地板辐射供暖系统热源温度低、供暖效果好的特点，充分应用市政供暖管网的低 温回水经直连加压后，为高层建筑高区地暖用户供热，利用高区地暖回水压力驱动引射器，来抽吸 低区地暖用户的回水．应用Fluent软件的SIMPLE算法和k-e两方程湍流模型对引射器进行数值 模拟，得到流场的压力和速度分布，为进一步研究引射器在建筑供暖系统中的应用提供一定的理 论基础． 关键词：引射器；高层建筑供暖；计算流体动力学；数值模拟 中图分类号：TU832．1 文献标志码：A 体进 口，在混合室经混合、增压后进入市政回水管 0 引言 网．从而提高了低温热水的利用率，节省了低区水 近年来，随着我国城镇化建设的飞速发展和人 泵的安装及运行成本 j．其中，引射器是广泛应用 们生活水平的日益提高，城市建筑迅速向高层发 于流体机械、流体传动控制系统及混合反应系统中 展．由于高层建筑楼层较高，在高层建筑与低层建 的设备，本身是一种没有运动部件，结构简单、安装 筑同时并网运行的过程中，对高层建筑供暖设计提 方便、运行节能、可靠性高，利用高速流体作为工作 出了一个系统的问题，即高层建筑与热网的连接． 动力来抽吸低压流体来工作．由于引射器内部流动 另一方面，建筑供暖系统中的低温热水地板辐射以 属于不规则区域的有限空间的射流流动，流场较复 其热源温度较低，热舒适性好、节能、稳定等优点而 杂．为了提高其工作效率，本文全面考虑高层建筑 备受城镇居民青睐 1J．目前我国高层建筑多利用集 供暖系统的应用形式，并依据引射器内部各部件的 中热水供暖的系统，为节能环保，可利用集中热水 形状和尺寸，对其内部流场通过计算流体力学软件 供暖系统中的低温回水或生产余热，为高层建筑低 Fluent，采用k-e湍流模型及Simple算法，模拟引射 温热水地板辐射供暖用户提供热水。考虑到高层建 器内流场的流动特性的压力分布与速度分布，为进 筑垂直方向高差大，可在垂直方向进行分区供暖， 一 步研究高层建筑供暖系统及开展引射器的理论 其中高区的地暖用户可通过直连加压泵增压上水 及设计研究提供可靠依据． 供暖，低区地暖用户可充分利用市政回水压力上水 1 引射器在高层建筑供暖系统中的 供暖．为使高低区供暖系统的水压驱于平衡，可通 应用 过高区供暖系统的高压回水进入引射器工作流体 进 口，低区的供暖回水被引射器抽吸口吸人被吸流 散热器系统的回水温度为60℃左右，而低温 { 收稿 日期：2013-10-15 基金项 目：甘肃省研究生导师计划项 目(1214-03)；兰州工业学院青年科技创新计划项 目(13K-014) 作者简介：赵子琴 (1975-)，女，甘肃武山人，讲师． 第 1期 赵子琴等：引射器在高层