基于LabVIEW的熱舒適測試系統(tǒng)
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通過反應(yīng)人體對熱平衡的偏離程度的人體熱負(fù)荷得出PMV指標(biāo)，計(jì)算公式如下：
式中：M為人體能量代謝率(單位：W／m2)；W為人體所做機(jī)械功(單位：W／m2)；Pa為人體周圍水蒸氣分壓力(單位：Pa)；ta為人體周圍空氣溫度(單位：℃)；fcl為服裝面積系數(shù)；tcl為衣服外表面溫度(單位：℃)；tr為平均輻射溫度(單位：℃)；hc為對流換熱系數(shù)(單位：W／(m2?K))；Icl為服裝熱阻(單位：m2?℃／W)；var為平均風(fēng)速(單位：m／s)。
針對以上五個(gè)公式，運(yùn)用LabVIEW編寫PMV，PPD計(jì)算程序。由式(2)可知，tcl的計(jì)算是一個(gè)迭代過程，它通過LabVIEW中While循環(huán)結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)；hc，fcl通過條件結(jié)構(gòu)進(jìn)行判斷，最后將式(2)～式(4)代入式(1)求出PMV。具體程序如圖2所示。
為了驗(yàn)證程序的正確性，運(yùn)用Matlab編寫相同的計(jì)算程序，與LabVIEW計(jì)算結(jié)果比較。通過一天測試的結(jié)果，比較曲線如圖3所示。由圖可看出，不管是變化趨勢，還是各個(gè)測試時(shí)刻的數(shù)據(jù)點(diǎn)都完全吻合。由此得出，LabVIEW的數(shù)據(jù)后期處理功能強(qiáng)大且穩(wěn)定。
4 結(jié)果與分析
4.1 系統(tǒng)運(yùn)行結(jié)果
圖4顯示了數(shù)據(jù)采集以及PMV，PPD計(jì)算的在線顯示結(jié)果。由采集到的4個(gè)參數(shù)rh，ta，v，tr與輸入?yún)?shù)m，CLO一起通過程序運(yùn)算，得到PMV，PPD結(jié)果。
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