對(duì)室內(nèi)超細(xì)顆粒物擴(kuò)散影響因素的數(shù)值模擬研究
本文選題:超細(xì)顆粒物運(yùn)動(dòng) 切入點(diǎn):風(fēng)速 出處:《首都經(jīng)濟(jì)貿(mào)易大學(xué)》2017年碩士論文 論文類型:學(xué)位論文
【摘要】:超細(xì)顆粒材料目前廣泛應(yīng)用于很多行業(yè),在生產(chǎn)生活中,環(huán)境中的超細(xì)顆粒粒子可以通過(guò)運(yùn)動(dòng)進(jìn)入人體體內(nèi),對(duì)人體有一定的傷害。同時(shí)由于超細(xì)顆粒的特殊物理化學(xué)性質(zhì),超細(xì)顆粒物在環(huán)境中也容易引起爆炸,進(jìn)而威脅到人們的生命財(cái)產(chǎn)安全。本文以室內(nèi)空間為模型,超細(xì)二氧化鈦(TiO_2)顆粒物為實(shí)驗(yàn)粒子,分別對(duì)室內(nèi)空間不同風(fēng)速、不同風(fēng)向、不同粒徑的情況下的室內(nèi)超細(xì)二氧化鈦(TiO_2)顆粒物的運(yùn)動(dòng)情況進(jìn)行研究。研究首先建立合適的物理模型與數(shù)學(xué)求解方法,用Gambit進(jìn)行網(wǎng)格劃分和邊界條件設(shè)置,使用Fluent等軟件分別進(jìn)行迭代求解和結(jié)果處理。其中本次所設(shè)計(jì)工況分別為:不同風(fēng)速的情況下超細(xì)二氧化鈦(TiO_2)顆粒物運(yùn)動(dòng)情況、2m/s的風(fēng)速下門(mén)側(cè)以及左右兩邊窗戶側(cè)風(fēng)向下超細(xì)二氧化鈦(TiO_2)顆粒物運(yùn)動(dòng)情況、在風(fēng)速2m/s、相同左側(cè)窗戶風(fēng)向下,顆粒物粒徑分別為10-7m、10-8m、10-9m情況下超細(xì)二氧化鈦(TiO_2)顆粒物運(yùn)動(dòng)情況。通過(guò)對(duì)不同時(shí)間段超細(xì)二氧化鈦(TiO_2)顆粒物擴(kuò)散集中濃度范圍、擴(kuò)散最高濃度范圍數(shù)值的記錄與統(tǒng)計(jì),來(lái)研究實(shí)驗(yàn)所設(shè)計(jì)的各個(gè)影響因素對(duì)于超細(xì)二氧化鈦(TiO_2)顆粒物的運(yùn)動(dòng)情況的影響效果。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)風(fēng)速2m/s時(shí),室內(nèi)空間的超細(xì)二氧化鈦(TiO_2)顆粒物除塵的效果要優(yōu)于風(fēng)速1m/s時(shí)的除塵效果。當(dāng)其它的外在環(huán)境一致時(shí),排風(fēng)扇位于超細(xì)二氧化鈦(TiO_2)顆粒物出口對(duì)面的情況下即左側(cè)窗戶處,超細(xì)二氧化鈦(TiO_2)顆粒物除塵的效果較其它風(fēng)向下超細(xì)二氧化鈦(TiO_2)顆粒物除塵的效果要明顯。同等外在情況下,當(dāng)超細(xì)二氧化鈦(TiO_2)顆粒物粒徑明顯減小時(shí),超細(xì)二氧化鈦(TiO_2)顆粒物粒徑越小,超細(xì)二氧化鈦(TiO_2)顆粒物通風(fēng)的綜合除塵效果越差。
[Abstract]:At present, ultrafine particle materials are widely used in many industries. In production and life, the ultrafine particles in the environment can enter the human body through movement, which is harmful to the human body. At the same time, because of the special physical and chemical properties of the ultrafine particles, In this paper, the indoor space model, ultrafine titanium dioxide TiO-2) particles as experimental particles, the indoor space of different wind speed, different wind direction, The movement of indoor ultrafine TIO _ 2 / TIO _ 2 particles was studied under different particle sizes. Firstly, a suitable physical model and mathematical solution were established, and the mesh and boundary conditions were set up by Gambit. The iterative solution and result processing were carried out by using Fluent and other software respectively. The working conditions of this design were as follows: under different wind speed, the movement of particulate matter was 2m / s, the lower door side and the left and right side windows. The movement of particles in the cross-wind down ultrafine titanium dioxide (TIO _ 2), At the wind speed of 2 m / s, under the same left window wind direction, the particle size is 10 ~ (-7) m ~ (-1) ~ (-8) m ~ (-1) m ~ (-9) m, respectively. Records and statistics of the maximum diffusion concentration range were used to study the effects of various factors designed by the experiment on the movement of ultrafine titanium dioxide (TIO _ 2) particles. The experimental results showed that the wind speed was 2 m / s. In indoor space, the dust removal effect of ultrafine titanium dioxide / TiO-2) particles is better than that of dust removal at 1 m / s wind speed. When the other external environment is the same, the exhaust fan is located opposite the exit of the fine TIO _ 2 / TiO2) particles, that is, the left window. The dust removal effect of ultrafine titanium dioxide (TIO _ 2) particles is more obvious than that of other kinds of particles. Under the same external conditions, when the particle size of ultrafine TIO _ 2 / TiO-2) decreases obviously, The smaller the particle size is, the worse the comprehensive dust removal efficiency is.
【學(xué)位授予單位】:首都經(jīng)濟(jì)貿(mào)易大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2017
【分類號(hào)】:X964
【參考文獻(xiàn)】
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,本文編號(hào):1633057
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