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高大空间洁净室污染物分布控制研究

日期:2021年07月29日 编辑:ad201107111759308692 作者:无忧论文网 点击次数:574
论文价格:150元/篇 论文编号:lw202107190953348973 论文字数:36523 所属栏目:土木工程论文
论文地区:中国 论文语种:中文 论文用途:硕士毕业论文 Master Thesis
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5.1 选择气流组织的原则 ······················43

5.2 气流组织的常用形式 ·····················43


第 5 章 矢流送风的节能性分析


5.1 选择气流组织的原则

室内通风系统效果的好坏与空间选择的气流组织形式取决于总风量的大小。对于一般的空调房间,送风方式基本是舒适温和、温湿度均匀,大温差小风量,并且在相同送风方式下,大温差的送风方式比大风量的送风方式能耗低、管径小,因此能够减少初投资节省成本[86]。在选择合适的气流组织中换气次数也是需要考虑的一个因素,在一些研究中,如果换气次数增大,空间里的污染物浓度衰减的更快,污染物被排出的速度也在增加,效果明显。房间洁净等级不同换气次数也不一样,在同一个房间里选用不同的送风方式,空气混合程度也不同,换气次数也会随之增大或减小,要具体情况具体分析,且需要结合空间的工艺特点和用途等对送风方式来分析,从而确定合理的换气次数。

为了便于快速准确的选择合适的气流组织形式,应遵循下列适用规定:

1) 整个车间的空气需要被送入的空气快速的分散,目的能够让其在车间内均匀分布,从而能够将车间内操作设备产生的污染物冲淡,保证工作人员的健康安全[87]。

2) 可以把生产设备产生的污染物迅速排至室外,降低车间内产生涡流的可能,能够缩短污染物在车间内停留的时间,减少污染物与人员及产品的直接接触。

3) 在车间要设置合理合适的温湿度,考虑工作人员的热舒适性[87]。

送风口应尽量设置在工作人员工作区域附近,回风口尽量设置在操作设备台或者容易产生污染物区域的地方,以便能将污染物短时间内快速清理出去。气流的组织形式在洁净区域内的流迹要尽量减少涡流的发生,减少有毒污染物的沉积,还应避免气流被阻碍,尤其是一些高大物。工作人员的区域需要先被洁净气流吹过,然后再到产生污染物的区域,回风形式的选择宜靠近受污染源浓度较高的部位进行布置;注意进风风口与回风风口的位置选择应最大限度避免在同侧位置[88]。

表 2-2 不同洁净等级的气流流型和送风量要求

表 2-2 不同洁净等级的气流流型和送风量要求

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结论

本论文针对牛奶厂灌装间,建立了长×宽×高分别为 23×14×7m 的模型,运用计算流体力学(CFD)的方法研究了在矢流送风方式和上送下回方式下改变不同条件对高大空间厂房内污染物的分布控制,研究结论分为以下几点:

1) 在矢流送风和上送下回两类送风方式下,距离地面越高,污染物浓度越小,距离地面越低,污染物浓度越大。当换气次数与污染源种类均相同时,增大污染源强度,室内各个截面处污染物平均浓度值均增大。当污染源强度与污染源种类均相同时,增大换气次数,室内各个截面处污染物平均浓度值均减小。

2) 对比两种矢流送风方式,在不同工况下,采用中间半圆送风方式时,靠近回风口的位置污染物浓度更高,易于排除。在距地面 1m 处污染物浓度均低于侧上圆角送风方式,即整个空间上部的污染物浓度较低。所以在一定污染源强度下,中间半圆送风能用更少的换气次数将室内污染物排除,起到一定的节能效果。

3) 针对不同的污染源种类,密度大的污染物更适合用上送下回的送风方式将其排出至室外;密度小的污染物更适合用中间半圆送风的矢流送风方式将其排出至室外。因此,对于食品厂、面粉厂等产生的污染物密度较小,适合采用中间半圆送风方式排除污染物

4) 上送下回送风方式下污染物不易分散至回风口,大部分积聚在设备附近。若污染源强度较大时,再增大换气次数也难以将污染物排除,所以在较小的污染源强度下达到室内相同污染物浓度水平,上送下回方式要比中间半圆送风至少增加 5 次换气次数。因此相对于普通的上送下回方式,中间半圆送风方式更节能。

5) 本文研究的空间属于高大空间,大空间建筑内全部污染所需的送风量较大,导致能耗高。所以对于局部污染的高大空间可以采用局部送风和局部排风,采用较少的送风量就能将污染物排除,达到节能目的。

参考文献(略)