室内3种送风方式下人体气溶胶颗粒数值模拟

目的探讨空调房间不同气流组织形式下,人体持续说话散发气溶胶颗粒污染物的运动分布规律,探求空调房间合理的气流组织形式.方法运用CFD—fluent6.2模拟软件对空调房间上送下回、顶送下回及下送顶回3种送风方式进行模拟研究.分析不同送风方式下人体散发气溶胶颗粒的质量浓度分布及传播距离,房间换气次数对气溶胶污染物的质量浓度影响.结果顶送下回送风方式5次/h换气时气溶胶颗粒运动距离为1.5 m,而10次/h换气时气溶胶颗粒运动距离为1.0 m.结论相同换气次数下,顶送下回送风方式室内空气质量较佳.随着换气次数的增加,室内同一位置污染质量浓度降低,颗粒物传播范围减小.对于顶送下回送风方式增大换气次数不能降低人体感染风险.     

洁净饲养房污染物分布及换气次数

洁净饲养房不同区域污染物扩散不同,通过分析选取合理的气流组织与换气次数以减少能耗。采用实验和模拟的方法对饲养房内污染物的分布进行了分析,通过改变气流模式和换气次数进行模拟,结果显示上送下回的送风方式有利于洁净度的控制,气流扩散速度快。通过对换气次数和洁净度的综合分析比较,结果显示,在洁净饲养房中,采用上送下回乱流式的送风系统时,换气次数为12~15次/h比较合适。     

舒适性空调有效换气次数下的露点送风方案

舒适性空调设计中,换气次数的确定及校核计算日益重要;舒适性空调系统有效换气次数的确定,与系统新风比、排风比、室内正压值,各段的过滤器效率及室内污染物发生量均有相关;提出了排风比值对有效换气次数的影响;分析了舒适性空调系统有效换气次数的主要影响因素及其相互关系;并在有效换气次数下的露点送风方案的下确定及与热湿比之间的关系。     

控制室内甲醛和PM_(2.5)的新风净化系统优化设计

目的探讨在新风净化系统下室内空气品质的变化情况,提出控制室内污染物的合理方法.方法建立数学模型,以某办公房间在雾霾天气典型工况下的实测结果对计算模型进行验证;模拟3种送风方式和3种排风口位置下新风净化系统对室内甲醛和可吸入肺颗粒物PM_(2.5)的净化情况.结果 3种送风方式中,置换通风方式对室内污染物的净化效果最好;3种排风口位置中,靠近污染源的位置,新风净化系统对室内污染物的净化效果最好.结论当室外PM_(2.5)的质量浓度≤150μg/m~3时,新风净化系统能够较好地净化室内PM_(2.5),当室内采用置换通风方式,并将排风口布置在靠近污染源的位置时,新风净化系统对污染物的净化效果最好.     

某制冰洁净车间气流组织的数值模拟及优化设计

制冰洁净车间中设计良好的气流组织能快速去局部短时间触发的污染物,能有效减少产品暴露在污染环境中的时间,因此对洁净车间气流组织进行优化设计是非常有必要的。本研究基于CFD技术以某低温制冰洁净车间为研究对象,探究不同洁净风柜布置方案和不同运行工况对洁净车间中污染物排除速率和温度均匀性的影响,并寻求更优的布置方案和运行工况。通过不同布置方案的对比模拟,发现吸风口的位置对于颗粒物去除效率有非常大的影响;通过单因素模拟并进行因素交互性分析得出结论,当送风角度为45°,换气次数为30次/h时,洁净车间生产区域的环境参数最佳,与优化前的环境参数对比,60s内的颗粒物去除效率提高了5.3％,温度均匀性提高了22.3％。     

住宅负荷节能效果模拟研究——以黄山市为例

以黄山市居住建筑为研究对象,使用DeST软件,讨论不同工况下传热系数与换气次数对居住建筑负荷的影响.结论如下:建议选用当换气次数为2.0次/h,传热系数接近0.2W/(m2·K)时,对建筑冷热负荷影响最小;当换气次数分别从4.5次/h降低到4.0和2.0次/h时,其采暖季节能率分别为12.30％和61.33％.     

考虑人员密度分布的儿童医院候诊空间感染风险研究

医院候诊室由于人员等候时间长、聚集严重,是流感暴发的高危地带,既有研究表明可以通过适当的通风控制策略有效降低候诊室的感染风险．本文对使用频率最高的小型候诊室感染风险及粒子清除效率进行研究．通过图纸调研和实地调研,提炼综合儿童医院内科候诊室典型室内空间,以内/外走廊送风启闭、候诊室内风口形式、通风换气次数以及外走廊风速为研究变量,探究其对候诊室内粒子运动轨迹、粒子清除效率以及感染风险分布的影响.通过CFD非耦合粒子扩散仿真和Anylogic人员仿真,并结合Wells-Riley经典感染方程,得到医院候诊空间人员感染风险．研究表明：不同候诊室风口形式对患者附近粒子扩散轨迹有较大影响,直接影响粒子清除效率和清除途径;对于小型候诊室优先选择格栅送风,避免选用散流器;鼓励开启外走廊送风,同时关闭内走廊送风,可加速候诊室内的气体流动,同时避免粒子扩散进入内走廊．相同条件下,开启内走廊送风会明显增加外走廊粒子浓度,易造成更大范围的院内感染．不同送风形式下存在最优室内换气率,一般建议在10/h左右,过高的换气率并不会提高粒子清除效率,反而会增加候诊室的高风险面积比．该研究成果可为降低医院感染风险的通风...     

动物实验室通风熏蒸过程的模拟研究

动物实验室在启用前需要进行熏蒸彻底灭菌消毒以保证室内洁净. 通风系统熏蒸是在送风管与排风管之间加入熏蒸气体发生设备,通过室内空气循环来促进熏蒸气体扩散. 为了研究通风系统熏蒸过程气体浓度分布的影响因素,用icem建模以及fluent软件对该过程的不同的时间、换气次数、送风形式及温度分布状态下多工况的气流组织进行瞬态模拟,预测并分析熏蒸气体浓度和湿度的分布规律. 得出使熏蒸气体快速达到灭菌程度的最小换气次数随时间延长而减小,改变送风形式可以减少实验台附近的涡流,室内温度随高度降低有利于熏蒸气体快速扩散的结论,以便对熏蒸灭菌进行更有效的控制,对于指导动物实验的安全进行有重要意义.     

多层建筑外呼吸玻璃幕墙的热工性能模拟与改进

目的针对多层建筑外呼吸玻璃幕墙存在的"气流短路"问题,提出改进措施以提高幕墙通风效果.方法通过加大下层幕墙单元排风口与上层幕墙单元进风口间的垂直距离和将幕墙单元进排风口错开布置的方法,对多层建筑外呼吸玻璃幕墙进行改进,并利用CFD软件对改进前后的幕墙内温度场和速度场进行模拟分析.结果夏季条件下,典型的外呼吸玻璃幕墙换气层内温度会随着建筑高度增加而升高,为了使换气层内空气温度降低,将幕墙下层单元排风口与上层单元进风口间距设置300 mm为宜.在此基础上将幕墙单元进风口与排风口错开布置,能够有效地降低除首层之外的玻璃幕墙换气层中空气温度.结论笔者提出的两种改进措施均能够有效降低多层建筑外呼吸玻璃幕墙换气层内空气温度,为外呼吸玻璃幕墙在多层建筑中的设计提供借鉴.     

工艺布置对辐流洁净室气流场和污染物浓度的影响研究

采用数值模拟方法,在相同的洁净室内和换气次数相同的情况下,研究了室内设施及工作人员位置变换对工业类辐流洁净室的气流组织和污染物浓度的影响,2种方案下的速度平均值和污染物浓度值相差17%和25%。结果表明,室内设施和人员对于气流的阻挡作用直接影响了辐流气流组织的效果,进而影响了室内的污染物浓度值。辐流洁净室的送、回风口安装位置一定要根据工艺设施和人员布局合理设计,对于工艺设备和人员经常变换的场合不适合采用辐流送风方式。     

风机盘管加新风系统中室内污染物浓度分布

为解决风机盘管加新风系统中送风浓度未知的问题,提出了一种计算风机盘管加新风系统中污染物浓度分布的方法.该方法将空间各点的浓度分成两部分:一部分来自送风口,通过引入稳态可及性的概念,建立了进出口浓度关系的方程组;另一部分来自房间内的污染源,用房间基准浓度求解.通过对一个具体的风机盘管加新风房间中两种典型回风形式算例的模拟分析,证明了这种方法的可行性.     

发动机压缩空气再生制动理想热力循环分析

车辆制动能量的回收利用有利于改善整车的经济性,而基于传统内燃机的气动-内燃混合动力技术有望实现制动能量的高效、低成本回收利用.以城市路况运行车辆为应用对象,基于传统四冲程发动机提出了3种发动机压缩空气再生制动能量回收方案.通过建立3种方案共同的理想热力学循环,以可回收气体的最大压力、单位排量每循环回收气体质量、循环性能系数(COP)和循环平均指示压力为评价指标,对制动循环进行了分析.结果表明:增大压缩比、减小排气管缓冲腔容积与排量比或者减小排气门开启提前角均可以提高回收气体的最大压力,在机械结构允许的条件下,应尽可能减小排气管缓冲腔的容积;在制动过程中,减小排气门开启提前角可获得较高的循环平均指示压力和气体回收质量;随着气罐背压的增加,控制排气门开启提前角由大变小,可获得最佳的制动循环性能;理论上,二冲程制动循环COP与四冲程制动循环相同,但二冲程制动循环气体回收质量流量和制动功率为四冲程制动的2倍.     

集中通风系统中污染物分布的快速算法

为快速、准确地评价集中通风系统中的室内空气品质 ,提出了污染物可及度的指标对全新风时污染物分布的不均匀程度进行描述 ,并针对实际的系统连接形式 ,建立了带回风时污染物浓度分布的计算模型。该模型综合了集总参数法和计算流体力学 (CFD)的特点 ,充分考虑了污染源位置、回风和局部排风等因素的影响。通过对各个房间的一次CFD模拟 ,获得了系统所有房间内的实际污染物分布。该算法可克服传统集总参数法结果不准确和 CFD需要多次迭代等方面的不足     

多污染源集成式排风罩有害气体控制研究

为了研究控制多污染源污染物散发的有效方法,采用CFD技术模拟分析了集成式排风罩与独立排风罩在相同条件下对多污染源有害气体的控制效果,研究结果表明:集成式排风罩气流流向有利于工人呼吸健康;独立排风罩和集成式排风罩两侧排风罩对有害气体的控制效果均要优于中间排风罩的控制效果,但在呼吸区相同控制点处集成式排风罩对有害气体的控制效果要明显优于独立排风罩。     

铀矿山下垫面粗糙度对大气风场影响的数值模拟研究

以某实际铀矿山为对象,运用CFD方法,基于N-S方程建立三维大气风场的物理模型,研究三种下垫面粗糙度下（z=0.1 m,z=0.5 m,z=1.0 m）的大气风场结构.结果显示,随着粗糙度增大,近地面风场速度变化达到19%;随着高度上升,大约在200 m后,粗糙度影响减弱,风场等值线趋于平稳;风场流速越大,近壁面处粗糙度对风场的阻碍作用越明显.在粗糙度较大（z≥0.5 m）情况下,可适当通过提高污染物排放高度来加强大气的输运能力,以缓解局部地区的污染。     

不同气缸首先着火起动后发动机排气特性模拟

分别利用GT-Power和FIRE软件建立了天然气发动机一维仿真模型和排气系统三维模型,并实现了二者的耦合计算.模拟结果得到了试验验证.对4缸天然气发动机起动过程中不同气缸首先着火后,排气系统内气体流动和温度分布特性进行了模拟研究.结果表明：起动阶段第1个循环未着过火的气缸在排气过程中存在废气回流到气缸的现象,并推迟了废气向排气系统排出;不同气缸首次着火后,各缸排气歧管结构的差异引起排气系统中废气的流动和温度分布的不同.优化选择首个着火气缸进行起动,可以使催化器入口排气温度场分布更均匀,其中,第2缸首先着火起动后催化器入口流速均匀性指数最高,温度分布均匀,高温气体所占截面面积的比例最大.但不同气缸首次着火起动对排气流动和温度分布的影响主要表现在前3个发动机工作循环,此后这种差异消失.     

改进氧瓶燃烧－氢化物发生原子荧光法测定淀粉中微量汞

用连续通O2、连续排放燃烧废气及采用吸收液吸收被测组分的改进氧瓶燃烧法处理淀粉试样,用氢化物发生原子荧光光谱法测定淀粉中的汞含量。当通O2量为300mL／min时,1．5g淀粉试样在10min内可完全燃烧。经装有冷却的10mL含0．5g／L（NH4）2S2O8的（5＋95）HNO3溶液将汞氧化吸收为Hg^2＋后排出废气,制成的汞试液用氢化物发生原子荧光光谱法测定。汞的回收率为91．0％～95．5％,相对标准偏差5．1％。当相对误差在±5％时,500倍的Zn^2＋、Cd^2＋,300倍的Pb^2＋,100倍的As（Ⅲ）、Sb（Ⅲ）、Bi（Ⅲ）、Ge（Ⅳ）、Se（Ⅳ）不干扰测定。改进的氧瓶燃烧法为处理试样量大的有机物中痕量组分测定提供了一种简单、快速、廉价的新方法。     

空气稳定性对室内人体持续与间歇呼气的影响

空气稳定性概念来源于大气稳定性,在室内环境下反映室内空气的稳定程度.本文利用暖体假人实验,研究了室内空气稳定性对呼气扩散规律的作用.分别针对无通风、混合通风及置换通风3种方式,以及间歇与持续呼气两种形式,组合后形成7组对照实验.通过烟气实验及热球风速仪测量对呼气轨迹进行了可视化及速度测量.结果表明,稳定和中性两种室内空气状态下人体呼气的扩散规律不同.不论是持续射流还是间歇的呼气过程,空气稳定性对其扩散影响显著,影响其轨迹弯曲程度及速度衰减.同时,间歇呼气较持续射流湍流发展更充分,污染物与周围空气迅速掺混,且呼气气流更加平坦.此外,即使两种状态下的Ar与体表温度都接近,由于向上运动受到抑制,稳定的空气相对中性状态下呼出的气流更水平,而且由于气流与周围空气掺混能力减弱,速度衰减低于中性状态.     

流化床风帽压力波动信号相关性实验研究

在研究流化床气固两相流流化状态时,采集、分析流化床中压力波动信号是主要的研究手段之一,近来,使用风帽压力波动信号替代壁面压力信号成为研究热点。借助冷态鼓泡流化床实验装置,在不同风量下,采集布风板不同位置风帽入口静压波动信号,分析风帽整体压力信号的相关性问题。首先分析信号时域图和箱型图,然后应用主成分分析方法计算不同位置风帽压力波动信号的相关性,最后利用风压信号独立性,分析不同风量对床内流化状态的影响。结果发现:不同床料会对流化床中风帽压力造成影响;风帽的压力信号随着风量的改变仍然保持不相关性;能够利用不同位置风帽压力波动信号对床内流化状态进行监测,表明所提方法具有可行性。     

上海明珠大酒店中央空调工程设计

根据不同功能房间,集中空调系统分为三种空调送风方式,高大空间如餐厅、娱乐室等采用全空气系统,新风直接从室外引进与回风混合后送风;而会议室、技师房等采用了空调机组加独立新风方式,新风经独立处理后进入空调机组和回风混合处理后送风;其他小空间房间采用了风机盘管加独立新风系统,新风机组从室外引新风处理到室内空气焓值,风机盘管承担室内全部冷负荷及部分的新风湿负荷.楼梯间采用自然排风排烟,电梯间前室设置加压送风装置,地下室设备房设置防排烟系统,采用同一个系统,选用双速风机,平时排风,发生火灾时排烟.