呼和浩特水電站地下廠房通風(fēng)模型2D-PIV試驗(yàn)研究.pdf

1、水電站地下設(shè)備廠房的通風(fēng)屬于地下高大空間通風(fēng)，既要滿足舒適性又要考慮能源的利用，建立縮尺比例通風(fēng)試驗(yàn)?zāi)Ｐ蛠頇z驗(yàn)優(yōu)化通風(fēng)設(shè)計(jì)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
　　 水電站通風(fēng)模型以相似理論為基礎(chǔ)，一般采用阿基米德數(shù)Ar為相似準(zhǔn)則數(shù)進(jìn)行建模研究?？偨Y(jié)國內(nèi)龍灘、三蛺等大型水電站通風(fēng)模型試驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)，一般模型比例尺控制在1：10～1：25之間。本文在借鑒前人經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，同時(shí)參閱相關(guān)文獻(xiàn)，嘗試性提出建立比例尺為150的縮尺比例通風(fēng)模型，并首次將粒子

2、圖像測速技術(shù)(PIV)應(yīng)用于水電站通風(fēng)模型的研究中。
　　 本文主要利用PIV測試技術(shù)對呼和浩特水電站地下主廠房、母線廊道及主變洞進(jìn)行了通風(fēng)模型試驗(yàn)研究，所進(jìn)行的工作及研究成果主要包括以下幾個(gè)方面：
　　 1、驗(yàn)證1：50比例通風(fēng)模型的可行性。在對1：20比例通風(fēng)模型試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，對1：50比例模型預(yù)通過“假設(shè)”、“試驗(yàn)”及“驗(yàn)證”三個(gè)步驟來檢驗(yàn)其是否達(dá)到相似自模區(qū)。試驗(yàn)以原型設(shè)計(jì)送風(fēng)工況為前提，采用雙排風(fēng)口進(jìn)風(fēng)，對兩種

3、比例模型進(jìn)行試驗(yàn)，研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在選擇的三個(gè)典型斷面內(nèi)，1：20與1：50兩種比例尺通風(fēng)模型的試驗(yàn)結(jié)果基本趨于一致，最大相對誤差不超過12％。
　　 2、拱頂送風(fēng)方式的優(yōu)化選擇。在原設(shè)計(jì)雙排對稱風(fēng)口送風(fēng)的基礎(chǔ)上，增設(shè)了廠房縱向軸線單排大風(fēng)口送風(fēng)、發(fā)電機(jī)上方單捧大風(fēng)口送風(fēng)及大小風(fēng)口組合送風(fēng)，共四種送風(fēng)方案。通過對相同送風(fēng)條件下的四種送風(fēng)方案的試驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)，在等溫送風(fēng)條件下，四種送風(fēng)方案均能滿足工作區(qū)風(fēng)速太小要求(0.2m/s～0.

4、8m/s)，采用雙排風(fēng)口均勻送風(fēng)，工作區(qū)流場均勻性優(yōu)于其他三種方案，速度不均勻系數(shù)小于0.19，單排風(fēng)口位于發(fā)電機(jī)上方送風(fēng)方案工作區(qū)風(fēng)速均勻性最差。
　　 3、母線廊道送風(fēng)貼附現(xiàn)象研究。母線廊道屬于長寬比較大的狹長空間，主要研究了三種設(shè)計(jì)風(fēng)量下的射流貼附現(xiàn)象.得出了對應(yīng)于原型工程風(fēng)口風(fēng)速為1.42m/s、1.85m/s、2.34m/s下的射流貼附長度及工作區(qū)氣流旋渦的位置變化。
　　 4、自然進(jìn)風(fēng)、機(jī)械排風(fēng)形式下風(fēng)口射流