ISO 6级洁净室换气次数确定方法的实验研究

非单向流洁净室设计时,由于事先无法准确获得室内发尘量资料,一般按洁净度要求利用相关设计规范确定换气次数取值范围,但所选用的换气次数在各种因素的影响下,实际使用时是否能满足洁净度要求,是否会过大而造成能耗浪费。以一典型顶送侧回的ISO 6级非单向流洁净室为研究对象,利用正交实验方法,获得对室内洁净度影响较大的4个因素影响程度排序：室内发尘量、换气次数、送风口尺寸、尘源高度。在此基础上,在送风结构与房间污染源位置固定的洁净室内,进行不同换气次数下室内发尘量对室内浓度变化的特性实验。通过实验结果获得不同换气次数、发尘量时的颗粒物浓度计算拟合式,以此确定了ISO 6级下选用换气次数的室内最大允许发尘量,即按规范选用50～60次/h换气次数时室内最大允许发尘量为7.4×10⁴～8.9×10⁴ pc/(m³·min)。同样,还可确定在不同发尘量时需要的最小换气次数,比如室内发尘量为4.0×10⁴ pc/(m³·min)时,此时ISO 6级洁净室只需n_min=27次/h...     

事故通风状态管廊燃气管道泄漏扩散模拟研究

以海口市天翔路综合管廊燃气独立舱为研究对象,采用ANSYS ICEM CFD 15. 0软件在燃气管道上方建立二维物理模型,模型尺寸为200 m×2 m,泄漏孔为直径为5 mm的圆形小孔。燃气在独立舱室内的泄漏扩散满足三大守恒方程(质量守恒、动量守恒、能量守恒)、无化学反应的组分输运方程以及混合气体密度方程,采用Fluent 15. 0软件对燃气管道在事故通风状态下的泄漏扩散浓度分布规律及通风稀释效率的影响因素进行模拟研究。每种工况模拟开始时,将送风口风速设定为1. 87 m/s,即通风换气次数为6次/h,当位于下风向、距离泄漏孔15 m处的监测点报警后,暂停计算,重新设置边界条件,将送风口边界条件由正常通风换气次数调整为不同的事故通风换气次数,即改变送风口的风速,进行模拟研究。研究结果表明:当泄漏孔径不超过5 mm,管道压力不超过0. 4 MPa时,12次/h的最小事故通风可以满足综合管廊内燃气舱室的安全运行。当泄漏孔径为5 mm、管道压力为0. 8 MPa时,24次/h的换气次数基本满足燃气舱的通风换气需求。管道压力越大,泄漏量越大,燃气舱解除危险所需的通风换气量也越大,因此建议以管道压力及舱室燃气浓度为耦合函数,采用变频风机,实现事故状态下联动通风控制。燃气管道发生泄漏时,增加通风换气次数可以明显地稀释舱室内的燃气至报警浓度以下,但是通风口至防火墙之间的角落里容易积聚泄漏的天然气,因此,建议在燃气舱每个防火分区的排风口和舱室右侧防火墙之间的死角区域增加诱导风机。     

不同孔板送风室内流场及热舒适全尺度实验研究

本文通过建造辐射微孔板实验室研究了室内空气流场分布特征及人员热舒适状态.通过改变微孔板的位置和数量共得到五种不同送风工况,对比分析了室内热源、 换气次数对不同送风工况下室内流场及人员热舒适度的影响.实验研究发现,热源的加入会影响室内平均流场和标准偏差,从而影响温度和速度分布的均匀性.耦合孔板送风室内各测点温度表现出不同...     

全空气一次回风系统室内PM_(2.5)浓度衰减的影响因素研究

人们绝大多数时间都在室内度过,室内颗粒物浓度对人体健康有重要影响。本文依据质量守恒定律建立室内颗粒物的动态平衡方程,探讨其衰减的影响因素。对于全空气一次回风集中过滤的系统,室内PM_(2.5)浓度的衰减时间仅与回风换气次数、新风换气次数和过滤效率有关;使用蚊香作为内尘源(产尘量为11.77+1.33 mg/h),通过实验在30 m~3环境舱内,验证了该模型在无内尘源和有内尘源条件下的准确性。对于换气次数N8,新风比S0.1,过滤器PM_(2.5)效率η70%的一次回风全空气系统,室内PM_(2.5)浓度衰减达到稳定的时间约为0.5 h。     

洁净室的不均匀分布计算法

一、概述以往关于洁净室含尘浓度和换气次数的计算,基于尘粒均匀扩散(分布)模型。其主要一点是假定尘源发生的尘粒,在任何时候都是均匀地扩散到室内每一点,即好比室内每一个单位容积都是一个发尘浓度相同的尘源,均匀地向室内散发着灰尘;而送入室内的空气也均匀地散布到室内每一角落,在每一个单位容积中均匀地稀释着那里的含尘浓度。由于这一假设,使问题大为简化,所     

室内气溶胶颗粒浓度分布与传播特性的研究——对人体颗粒暴露的影响

气溶胶对室内空气品质的影响日益受到重视,可吸入颗粒物和其可能携带的病毒对人体的健康造成直接威胁.本文综述了典型室内气流组织形态和不同粒径、不同颗粒源位置以及不同换气次数下颗粒物的浓度分布和传播特性.分析发现:室内颗粒浓度分布受粒径变化影响显著;地板送风中颗粒发生源位置直接影响室内人体呼吸区浓度分布;对于置换通风,即使颗粒源在同一位置,但释放方向不同也将形成不同的室内颗粒浓度分布;对于混合通风,由于流场分布均匀,室内颗粒浓度分布受污染源位置的影响较小;加大换气次数可以减少悬浮颗粒物浓度,但是由此引起的较高风速也会增加颗粒对流扩散的速度,从而增加人体颗粒暴露.     

工业厂房置换通风两种送风口形式的比较

对采用置换通风的厂房在不同送风口形式下的气流组织特性进行数值模拟,分析送风量对厂房内温度场、速度场、污染物浓度场的影响。结果表明:矩形送风口在下部单向流动区会产生较大温差,造成人体不舒适感,在上部混合区温度分布均匀,送风速度与平均温度呈负线性相关。圆柱形送风筒能较好满足舒适要求,在热源附近温度梯度大,送风速度较大的情况下室内温度分布趋于平稳,较矩形送风口除热效果更好。圆柱形送风筒排污效果更稳定,30分钟左右甲醛浓度分布均匀。矩形进料口具有较高的污染物去除效率,可广泛用于医院等高空气洁净度较高的工厂。     

人防工程高大空间空调气流组织数值模拟研究

针对某地下人防指挥大厅人员和散热设备分布规律,选取不同的送风口数量、送风口尺寸、送风口布置方式和送风速度,提出了3个设计方案。利用CFD软件对各方案的温度分布、速度分布进行了模拟,确定了合理的送风口位置和最佳的送风参数,得到了满足人体热舒适性要求的设计方案。     

高层建筑公共卫生间氨气浓度分布数值模拟及补风优化

以武汉中心办公楼层的公共卫生间为例,采用Fluent软件,通过改变补风形式、送风口位置、换气次数及排风口位置等参数,模拟了不同工况下的氨气浓度。结果表明:顶部送风比卫生间门洞渗风和侧面送风效果好;在顶部送风形式下,最佳换气次数为10h~(-1);排风口底边缘应距离污染源释放面0.2m。     

室内细颗粒物(PM2.5)浓度影响因素的数值模拟

利用Fluent软件,模拟分析了集中送风条件下过滤器效率、换气次数、室内PM2.5初始浓度、气流组织形式等因素对室内PM2.5浓度的影响。结果显示:侧送侧回和上送下回两种气流组织形式相比,侧送风的气流速度较快,在相同的时间内,它的扩散范围大于上送风,使室内污染面积增大;在室外空气污染较严重的情况下,增加换气次数并不利于改善室内空气品质;室内初始浓度与混合浓度呈正比关系,初始浓度越高,室内污染物越不容易稀释;新风过滤器效率对混合浓度的影响大于室内初始PM2.5浓度的影响,过滤器效率与室内PM2.5浓度呈线性关系。     

地板送风终端单元空调房间速度场和温度场的数值模拟

建立了数值模拟模型,通过实验验证了该模型在等温送风情况下的适用性。对非等温送风不同风量下房间内的速度场和温度场进行了数值模拟,结果表明,出口风速主要影响送风口附近区域的速度场,而对整个空调房间影响不大,室内空气流速分布较均匀,基本维持在0·25m/s以下;出口风速对温度场的分布有很大影响,垂直平面温度梯度较大,水平平面温度分布均匀。为了保证地板送风的有效性和节能性,在满足风量的同时,必须严格控制出口风速,使射流高度在工作区域附近。     

送风参数对空气源热泵制热运行的影响研究

针对夏热冬冷地区冬季采用空气源热泵供暖时出现的热力分层现象,通过实验研究了空气源热泵在不同送风角度和送风速度下室内温度场的分布特性,比较和分析不同送风角度和送风速度下室内垂直温差的变化关系。结果表明,当送风速度一定时,送风角度越小,室内垂直温差越小;当送风角度一定时,送风速度越大,得到的室内垂直温差越小。     

旧厨房空调换气系统改进及测试分析

酒店旧厨房空调换气系统的设计方法存在问题，而导致换气次数高、热能消耗过大。根据不同换气次数条件下污染物浓度分布特点和酒店厨房自身的运作特点，对送风方式、送风位置和排风系统配置做了改进。以组合风幕送风方式将室外新风直接送到炉灶周围和厨师呼吸区污染物浓度超标部位，高效率地满足煤气燃烧需氧量要求、快速稀释超标部位污染物浓度；利用风幕的空气动力控制污染物溢出，减少残留率；采用主、副送排风系统，在煤气用量高峰段和非高峰段分开使用。改进后测试结果表明：换气次数30次／h时厨师呼吸区CO、CO2浓度不超标，残留率减少16％，炉子燃烧状况良好，系统节能显著，运行效果稳定。     

非单向流洁净室洁净度的理论计算与实验研究

目前在设计洁净室的空调送风系统时,送风量的确定多采用设计规范中的经验数据,这往往会使得所设计的换气次数过大,造成能源的大量浪费。为了减少这种现象的发生,需要依据洁净室室内实际颗粒物浓度和工艺要求的洁净度等级来建立颗粒污染物负荷控制换气次数的理论计算模型。本文在对原有洁净室理论计算模型进行完善和改进的基础上,建立了新的计算模型;而后通过实验方法对洁净室可能达到的一些典型条件进行了实际模拟,将实测结果与理论计算的结果进行了比较,并以此对理论计算模型进行了修正。通过理论和实验研究可知,洁净室室内的颗粒物浓度主要取决于室内的发尘量、换气次数的大小和洁净室室内气流组织形式。     

内部诱导型旋流送风口

为节约通风空调系统中的能量,解决局部送风和下送风等送风方式中要求送风口送出的气流分布均匀且气流速度与温度迅速衰减的问题,西安冶金建筑学院在马仁民教授指导下历     

方形散流器送风参数对气流分布影响实验研究

本文目的是研究方形散流器的送风参数对室内气流分布的影响规律。在模拟建筑内区的空调实验室进行了实验，测出了不同送风参数下室内所有测点的温度和速度。对实验数据分析得出空气分布特性指标、温度不均匀系数以及速度不均匀系数与送风速度的关系曲线，并用TECPLOT软件实现了温度场、速度场的可视化。结果表明在室内热源和控制温度不变时，随着送风速度的增大，送风温度升高，送风温差减小，室内工作区的空气分布特性指标增大。     

碰撞射流通风供暖房间热环境实测研究

在人工气候室内,对不同送风状态下的碰撞射流通风和混合通风的供暖效果进行了实验研究,分析了送风速度和送风温度对2种通风模式供暖房间热环境的影响,并对室内热舒适性进行了分析比较。结果表明:由于碰撞射流通风热风直接送入房间底部,室内温度梯度小于混合通风模式,并且室内温度分布对送风参数变化的敏感度亦小于混合通风,这对减小建筑供暖能耗有重要意义;尽管碰撞射流在送风口附近的近地面气流速度较大,造成人员吹风感的风险大于混合通风,但在本文研究的送风参数范围内,热环境参数均在可接受的范围内。     

某列车送风系统及车室内气流组织优化研究

应用理论定性分析、CFD模拟和实验研究3种方法研究了某高速列车送风系统送风的均匀性及车室内的气流组织情况.首先,依据列车实现均匀送风的原理及方法,对列车的送风系统进行定性分析,提出在列车内加调节板的具体实施方法.其次,将定性分析的结果应用于CFD模拟,通过对调节板高度和调节板位置的数次仿真调整,最终使列车送风系统的送风不均匀系数明显下降,列车车室内的速度场和温度场符合铁标TB 1951—87中要求.最后根据列车实际尺寸搭建原型实验台,将实测值与模拟值进行对比分析,并用不均匀系数和空气分布特性指标对改进工况下的实验值及模拟值进行评价.     

实验动物屏障环境细颗粒物去除效果模拟

以实验动物屏障环境作为研究对象。在可保证与屏障环境有着相同环境技术指标的实验舱内,以烟雾发生器产生的细颗粒物作为污染源,得到细颗粒物的释放速率。以实验舱为基础建立屏障环境模型,利用Fluent软件对屏障环境内细颗粒物去除过程进行模拟,研究不同通风方式下屏障环境内气流流线,以及通风方式、换气次数对屏障环境内细颗粒物去除效果的影响。采用侧送风侧排风通风方式时,气流经送风口送出后,大部分流向了排风口,屏障环境内气流流向大致统一,有较少的回流气流。采用顶送风四周墙角排风通风方式时,少部分气流会从地面卷起产生向顶部方向的回流,导致一部分细颗粒物跟随气流在室内流动。屏障环境内细颗粒物去除效果与通风方式有着较强相关性,当采用气流单一流向的通风方式(如侧送风侧排风通风方式)时,更容易将细颗粒物有效排出屏障环境,不会造成细颗粒物大范围扩散。无论在细颗粒物释放阶段,还是释放结束后,相同时间,换气次数越大屏障环境内平均细颗粒物质量浓度越小。大换气次数可使屏障环境洁净度在短时间内达到要求。     

送风高度对碰撞射流热风供暖房间热环境影响的实测研究

在人工气候室内,对碰撞射流通风两种送风高度下的室内温度与气流速度进行了实测。结果表明:碰撞射流送风高度对室内温度竖直分布影响不大,但对紧贴地面的空气温度的衰减过程有明显影响;送风高度对室内气流分布有较大影响,增大送风高度可以减小地面附近气流的速度,但增大了离地面较远处的风速;由于送风高度较低时近风口处的空气温度较高,导致碰撞射流热风供暖时送风口越低,人体吹风感越小。