节能、环保、舒适家用厨房内气流组织的数值模拟及实验研究

摘要

厨房按用途可以分为商业厨房和普通居民厨房。商业厨房多采用中央空调，其昂贵的造价使得普通居民无法享受。而普通的居民厨房一般未设置空调，在夏季，厨房内的高温及烹饪产生的油烟使人们无法忍受。随着经济的发展和生活水平的提高，人们越来越注重厨房环境的改善。将高性能抽油烟机及家用空调应用到普通居民厨房无疑是厨房发展的潜在方向。　　本文将新型节能、环保的抽油烟机与超薄嵌入式设计的天花吸顶式空调应用于普通居民厨房，利用计算流体仿真技术对不同工况下设置了抽油烟机及空调的厨房室内的速度场、温度场及CO2浓度场进行数值模拟，并对模拟结果进行分析。然后在模拟结果的基础上，对某一居民厨房进行实验研究。通过数值模拟和实验，为一体化厨房的研发和应用奠定基础。　　研究成果主要包括以下几个方面：　　1、从厨房的舒适性出发，在抽油烟机及空调不同的运行工况下，对厨房室内的速度场、温度场及浓度场进行数值模拟研究。模拟结果表明下送风幕工况下厨房室内环境比上送风幕工况更舒适；下送风幕最佳射流角度为15°。　　2、上送风幕和下送风幕均通过抽取室外空气作为一种室内补风，减少了空调能量的流失，都具有一定的节能效果。　　3、通过实验结果及分析可知：下送风幕比上送风幕具有明显的节能性、环保性及舒适性，这与模拟结果一致。

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第一章 绪 论

1.1 引言

1.2 厨房的类型及其布局形式

1.3 厨房内的烟气及室内空气CO2卫生标准

1.4 厨房油烟控制的研究现状

1.5 厨房通风空调研究概况

1.6 本文研究内容

第二章 数值仿真模型及求解

2.1 物理模型