提要
以往在用计算流体力学（CFD）方法计算空气温度时，仅考虑空气显热，导致计算温度与实际情况相差较
大。提出一种考虑潜热的计算房间温度和相对湿度的CFD方法，将两种计算结果进行了比较，发现前者的计算结果较后者约高0.5～1℃。
关键词 计算流体力学 湿空气 理论模型
Abstract In view of the considerable error
in using CFD method to calculate the air
temperature due to the latent heat treated
as negligible, puts forward a theoretical
model taking latent heat into account, which
is consisted of enthalpy and vapor
concentration equations. By simulating a
project with the model, compares the
temperature distribution calculation results
with and without latent heat in
consideration, showing that without
considering latent heat will result in a
rise in temperature of 0.5～1℃.
Keywords CFD, wet air, theoretical model |
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计算流体力学（CFD即Computational Fluid
Dynamics）在暖通空调的应用始于70年代。早期的应用对象主要是工程设备中出现的热、质传递。随着空调技术的发展，CFD技术越来越多地成为暖通空调工程师用于分析房间速度场、温度场和污染物浓度场的工具[1～2]。由于现有的CFD
软件一般是由从事力学、化工和工程热物理的专家开发的，一般都不考虑相对湿度的问题。然而，暖通空调领域的空气参数一般都与潜热和相对湿度有关，如不考虑潜热和相对湿度，势必造成温度场计算的不准确，也不便于评价各点的舒适性和空气品质。
笔者提出一种考虑空气中的潜热求解温度和空气相对湿度的方法，并给出计算实例。
1 湿空气温湿度的输运方程
CFD技术可以通过求解普遍遵守的质量守恒、动量守恒、能量守恒方程，获得计算区域的各种参数。CFD技术有很多个分支，目前在暖通空调行业应用最多的是由斯波尔丁（Spalding）和帕坦卡(Patankar)提出的用于求解传热和流体流动计算的SIMPLE算法[3]。
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