[发明专利]测量设备发热量的方法

说明书

本发明公开了一种测量设备发热量的方法，包括：搭建测量箱体,营造一个小型热环境；确定所营造小型热环境的影响热因子；根据流场特性确定所营造小型热环境温度场具有线性特性；根据温度场线性特性计算被测设备的室内环境形成贡献率；根据室内环境形成贡献率反推被测设备的发热量。在室内热环境的分析与预测及空调系统的设计与调控等方面存在有益效果。

技术领域

本发明具体涉及仪器设备发热量技术领域，具体涉及测量设备发热量的方法。

背景技术

随着科学技术的不断发展，室内各种各样的电器设备已经逐渐成为人们生活、工作的主要工具，如电脑、投影仪、打印机及各种家用电器等。在提高工作生活质量的同时，这些电器设备的发热也对室内热环境产生一定的影响。通常这类电器设备会标明其工作功率，但鲜少有关于其准确发热量的记载。在进行室内热环境的分析、热负荷预测时，各种设备的发热量一般按照单位面积取平均或简单估算的方法。但在室内环境精确控制的趋势下，准确掌握每种设备的准确发热量从而对其进行处理成为必要环节。

然而，设备发热量的测量十分困难，经常需要可以精准控制温湿度的环境仓，需要对发热设备进行密封等复杂处理。

因此为了提高室内热环境的分析、预测精度，解决设备发热量测量的问题是十分必要的。

发明内容

本发明的目的是提出一种可以便捷测量设备发热量的实验和计算方法。利用室内环境形成贡献率Contribution Ratio of Indoor Climate(以下简称CRI)这一参数将发热设备视为影响热环境的热因子，并利用计算流体力学Computational Fluid Dynamics(以下简称CFD)的计算结果量化其对空间温度分布的贡献，通过测量空间内若干点的温度，计算而不是直接测量设备的发热量。

本发明公开了一种测量设备发热量的方法，包括：

搭建测量箱体,营造一个小型热环境；

确定所营造小型热环境的影响热因子；

根据流场特性确定所营造小型热环境温度场具有线性特性；

根据温度场线性特性计算被测设备的室内环境形成贡献率；

根据室内环境形成贡献率反推被测设备的发热量。

进一步的，所述影响热环境的热因子包括设备自发热、送风口处送风和箱体壁面传热。

进一步的，所述室内环境形成贡献率是提取于CFD计算结果的一个参数，在强制对流主导流场中，其计算过程包括：

S1.计算前工作：Geometry建立模型→ICEM CFD划分网格→导入Fluent准备计算；

S2.强制对流主导流场中室内环境形成贡献率的计算。

进一步的，所述S2中包括：

S21.打开fluent，设置计算模型和边界条件，计算总温度场和总速度场；

S22.计算结果保存为casedata文件；

S23.新建一个case；

S24.导入casedata文件；

S25.关闭辐射模型；

S26.改变边界条件：仅保留一个热因子条件，其余热因子设为发热温度为中性温度或发热量为0；

S27.固定流场，仅计算单热因子控制下的子温度场；

S28.开始计算，得到子温度场温度分布；

S29.应用室内环境形成贡献率计算公式。