整體廠房冬季工況下置換通風(fēng)氣流組織的研究.pdf

1、隨著機械制造業(yè)的大力發(fā)展,焊接工藝技術(shù)得到了推廣。焊接過程中,會產(chǎn)生大量的熱和污染物。由于熱源和污染源同時存在,使得置換通風(fēng)系統(tǒng)特別適合于高大整體廠房。廠房的置換通風(fēng)系統(tǒng)通常將送風(fēng)安裝在離地面一定高度,夏季利用冷氣流的下沉趨勢以新鮮空氣置換工作區(qū)污濁空氣,并熱污染源上升,形成置換通風(fēng),因此,置換通風(fēng)方式是基于夏季工況發(fā)展起來的一種通風(fēng)方式,而在冬季工況下的氣流組織有如下特點:送風(fēng)溫度高于室內(nèi)溫度,在熱浮升力的作用下,送風(fēng)氣流有向上揚的趨

2、勢,不利于下沉到工作區(qū)并形成置換通風(fēng)氣流組織;另一方面,送風(fēng)量在廠房置換通風(fēng)設(shè)計中也十分重要,對于大空間廠房,如果采用大風(fēng)量高風(fēng)速的送風(fēng)方式,既造成能源的浪費,也不利于置換通風(fēng)氣流組織的形成;而采用小風(fēng)量低風(fēng)速的送風(fēng)方式,導(dǎo)致污染物不能及時排除,威脅工人的身體健康。因此,為提高廠房內(nèi)的空氣品質(zhì),并為工業(yè)廠房降低能源消耗尋求理論依據(jù),對冬季工況下置換通風(fēng)氣流組織的研究具有重要意義。
　　為了研究冬季工況下置換通風(fēng)系統(tǒng)能否形成置換通風(fēng)

3、氣流組織,及氣流組織分布的影響因素,本文采用計算流體力學(xué)方法對整體廠房置換通風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行了數(shù)值模擬分析。研究內(nèi)容包括基于冬季工況下送風(fēng)角度的設(shè)置、送風(fēng)量的合理選擇、擋煙隔板對氣流組織的影響。首先,通過對出流面與水平面夾角(簡稱送風(fēng)角度)成0°、15°、30°、45°、60°、75°時,室內(nèi)氣流組織和空氣齡分布情況,得出送風(fēng)角度為0°時,冬季工況下不能形成置換通風(fēng)氣流組織;送風(fēng)角度向下時,能在冬季工況下形成置換通風(fēng)氣流組織,并且當(dāng)送風(fēng)角度為

4、45°時,室內(nèi)氣流的通風(fēng)效率值為模擬工況中的最優(yōu)值;其次,對送風(fēng)量為0.1Q~Q(Q為按照稀釋通風(fēng)計算的送風(fēng)量)十種工況下廠房內(nèi)流場進(jìn)行了模擬計算,并研究了隨著送風(fēng)量增加廠房通風(fēng)效率的變化,發(fā)現(xiàn)送風(fēng)量超過0.3Q后,通風(fēng)效率隨著送風(fēng)量的增加而增加的比率急劇減小,故從保障通風(fēng)效率的角度來說,送風(fēng)量無需過大,研究得到了置換通風(fēng)系統(tǒng)采用稀釋通風(fēng)送風(fēng)量的60％為保證呼吸區(qū)的空氣品質(zhì)的最小送風(fēng)量。最后,對置換通風(fēng)廠房內(nèi)是否設(shè)置擋煙隔板工況進(jìn)行了模