微电子厂房空调设计中CFD的运用.ppt

1、微电子厂房空调设计中CFD的运用,Application of CFD on HVAC System Design about Microelectronic cleanroom 设计人员：王小五 汪南 指导教师：钱宇教授、陆恩锡教授,设计内容,1. 概述 2. 空调方案 3. 气流组织设计 4. CFD房间流场模拟 5. 结论,一. 概述,1. 基本资料： (1）. 设计地点：广东东莞某科技园 (2）. 室外空气参数：夏季空调干球温度33.5,空调湿球温度27.2,相对湿度83 (3). 室内参数：干球温度231，相对湿度605 (4). 设计规范：洁净厂房设计规范,2. 工艺要求： 广东东

2、莞市某科技园是一家电脑配件生产厂家，厂房有两层： 一楼为生产车间加上部分办公楼，洁净度要求为100级、1000级、10K级、100K级，局部工作台为10级。 二楼为装配车间，洁净度要求为10K级、100K级。,二. 空调方案,1. 原理图：,2. 第一层厂房空调平面布置图,三. 气流组织设计,1. 洁净室气流组织类型： 单向流洁净室：垂直单向流；水平单向流。流体呈层流，能达到很高的洁净度，但造价高 乱流洁净室：存在回流，洁净度不高，造价低 矢流洁净室：介乎层流与乱流之间，也能达到较高的洁净度，造价低。,2. 气流组织方案： 2.1 100K、10K级气流组织,四. CFD房间流场模拟,4.1.

3、 数学模型 4.1.1连续性方程： 4.1.2 动量方程： 4.1.3含尘浓度方程,4.1.4紊流能量传递方程： 4.1.5紊流能量耗散率方程,4.2 边界条件（顶上送风，两侧下回风）： 4.2.1固定壁面：u=0,v=0,w=0,k=0,=0, 4.2.2送风口：u=0,v=0,w=入口风速，c=0, k=0.04,=0.008 4.2.3回风口：v=0,w=0,u=按质量守恒计算出的风 量，,4.3 模拟结果 顶上送风地面均匀回风 高效过滤器满布度90，送风速度为 0.5m/s, 左图为y0，右图为y2m处截面速度分布,顶上送风，地面均匀回风 高效过滤器满布度为0.8，送风速度v=0.56

4、m/s, 左边为y0，右边为y2.16m处截面速度分布,顶上高效过滤器送风，地面均匀回风 高效过滤器的布满度为0.5,送风速度为0.9m/s 左图为y0，右图为y2.16m处截面速度分布,高效过滤器顶上送风，地面均匀回风 高效过滤器满布度为0.25，送风速度为1.8m/s 左图为y0，右图为y2.m处截面速度分布,高效过滤器顶上送风，两侧格栅回风 高效过滤器（0.50.5)风速为 2.88m/s,两侧回风口（1.00.3) 右图为x2，下图为y2，右下角 为x2处截面速度分布,高效过滤器顶上送风，两侧格栅回风 高效过滤器（1.01.0)送风 速度0.72m/s,左图为x2.08， 下图为y2，右下图为y2处 截面速度分布,高效过滤器顶上送风，两侧格栅回风 高效过滤器（22m),送风 速度0.72m/s,左图为x2， 下图为y0.96，右下图为 y2处截面速度分布图,回风口的影响 分别在y1.04,x=0, X=0.32处的截面速度分布,结论,1. 顶上送风，地面均匀送风方式气流平行度相当好，适合于洁净度要求高的场合。但风量大，造价高。 2. 顶上送风口较小时，房间