Vertically distributed wall sources of buoyancy. Part 2. Unventilated and ventilated confined spaces
Vertically distributed wall sources of buoyancy. Part 2. Unventilated and ventilated confined spaces
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垂直分布的壁浮力源。
DOI：
10.1017/jfm.2020.809
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发表时间：
2020
影响因子：
3.7
通讯作者：
Parker D
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Parker D
我们研究了在不通风和通风的空间中垂直分布的壁源羽流产生的流动。首先，我们提出了一个不通风的“填充盒”，其中开发环境浮力配置文件成功地模拟使用一个适应的“剥离”模型，其中包括本工作的第1部分中提出的结果实验环境浮力测量。然后，我们提出了一个通风箱的稳态环境浮力测量。使用染料可视化，据观察，在稳定状态下，可以忽略不计的环境垂直运输发生在分层区域内，这意味着在这个区域内的线性环境浮力分层，我们预测这种线性分层的梯度。最后，我们将我们的实验结果应用到两个实际的例子。我们提出了一种方法来创建一个给定的线性环境温度分层的房间内，通过规定的均匀的壁热通量，并考虑在一个大型通风中庭与太阳辐射加热的墙壁所产生的温度分层。
We examine the flow resulting from a vertically distributed wall-source plume in both an unventilated and ventilated space. First, we present experimental ambient buoyancy measurements for an unventilated ‘filling box’ where the developing ambient buoyancy profiles are successfully modelled using an adapted ‘peeling’ model which incorporates results presented in Part 1 of this work. We then present steady-state ambient buoyancy measurements for a ventilated box. Using dye visualisation, it is observed that, in the steady state, negligible ambient vertical transport occurs within the stratified region, implying a linear ambient buoyancy stratification within this region, and we predict the gradient of this linear stratification. Finally, we apply our experimental results to two practical examples. We present a methodology to create a given linear ambient temperature stratification within a room via a prescribed uniform wall heat flux and consider the resulting temperature stratification within a large ventilated atrium with a wall heated by solar radiation.
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