艦船狹長高大空間無風管誘導(dǎo)通風系統(tǒng)設(shè)計仿真分析研究
發(fā)布時間:2021-02-11 11:50
文章分析了水面艦船狹長高大空間無風管誘導(dǎo)通風系統(tǒng)設(shè)計的方法和特點,介紹了利用數(shù)值仿真手段研究誘導(dǎo)風機出風風速、射流角度、縱向間距、橫向間距及不同誘導(dǎo)風機組合方式對狹長高大空間內(nèi)氣流組織的影響,并對特定安裝高度范圍的誘導(dǎo)風機設(shè)計參數(shù)提出建議組合。通過誘導(dǎo)通風形成一種新的活塞流方式,相對延長空氣齡,改善通風效果,有利于減少污染物滯止區(qū)和通風死角。對傳統(tǒng)水面艦船狹長高大空間通風系統(tǒng)容易產(chǎn)生通風死角、空間內(nèi)污染氣體無法及時排出等問題提出解決方案和建議。
【文章來源】:船舶. 2020,31(05)
【文章頁數(shù)】:10 頁
【部分圖文】:
出口流速12 m/s、射流傾角20°組合下最佳縱向間距10 m
為了驗證此種推斷的正確性,在仿真過程中引入污染物——辛烷C8H18。假設(shè)狹長高大空間底部均勻散發(fā)污染物,并將辛烷的質(zhì)量分數(shù)作為一個評判指標。氣體質(zhì)量分數(shù)是指混合物氣體中,某種物質(zhì)的質(zhì)量占總質(zhì)量的百分比。質(zhì)量分數(shù)與密度的乘積即為濃度。由于污染物量相對整個空間空氣的量很小,整個空間的密度分布基本相同,差值最大不超過百分之一,所以可以用質(zhì)量分數(shù)來表征該空間污染物分布情況。面(體)平均是指將整個面(體)上所有點某一參數(shù)數(shù)值之和除以該面(體)的面積(體積)所得的平均值。各參數(shù)定義為:式中:ω是指某污染物質(zhì)量分數(shù),%;mx是指該污染物質(zhì)量,kg;m是指混合物總質(zhì)量,kg。
通過對比分析可以發(fā)現(xiàn),case 1是整個空間氣流逆時針循環(huán)的工況,相對于其他工況,使整個空間污染情況得到最優(yōu)改善,這源于更多地擾動排風口附近的空氣并將其誘導(dǎo)至排風口處。但是,上述結(jié)論不具有理論依據(jù),說服力不夠強;诖耍瑢⒛M工況進行擴充,對case 1的工況進行分解分析,選出4種具有代表性的工況,如表6所示?梢钥闯,相比于Case 0,Case 10將污染氣體質(zhì)量分數(shù)降低效果提升了84%,比Case 1提升了25%的降低效果,由此說明Case 10的布置方式是在之前布置上的一個優(yōu)化。究其原因是兩者最終所形成的流場在主流的發(fā)展路線上形成了有效的導(dǎo)流作用,使主流有序地改變了方向,最終形成一條設(shè)計流道。這種新的活塞流通方式,可有效消除空間內(nèi)的氣流滯留區(qū),及時排出空間內(nèi)污染氣體,如圖4所示。圖4 誘導(dǎo)風機作用等效果示意圖
【參考文獻】:
期刊論文
[1]地下車庫誘導(dǎo)通風射流及風口的計算[J]. 潘志信,王雪錦,劉東,賈玉貴. 暖通空調(diào). 2007(07)
[2]誘導(dǎo)通風系統(tǒng)設(shè)計方法初探[J]. 李曉冬,岳峻岷,陸亞俊,王麗娜. 哈爾濱工業(yè)大學(xué)學(xué)報. 2005(08)
[3]射流誘導(dǎo)通風系統(tǒng)的發(fā)展及其設(shè)計計算方法[J]. 彭榮. 建筑熱能通風空調(diào). 2004(03)
[4]噴流誘導(dǎo)通風系統(tǒng)在某工程地下車庫中的應(yīng)用[J]. 楊積波. 暖通空調(diào). 2003(05)
本文編號:3029064
【文章來源】:船舶. 2020,31(05)
【文章頁數(shù)】:10 頁
【部分圖文】:
出口流速12 m/s、射流傾角20°組合下最佳縱向間距10 m
為了驗證此種推斷的正確性,在仿真過程中引入污染物——辛烷C8H18。假設(shè)狹長高大空間底部均勻散發(fā)污染物,并將辛烷的質(zhì)量分數(shù)作為一個評判指標。氣體質(zhì)量分數(shù)是指混合物氣體中,某種物質(zhì)的質(zhì)量占總質(zhì)量的百分比。質(zhì)量分數(shù)與密度的乘積即為濃度。由于污染物量相對整個空間空氣的量很小,整個空間的密度分布基本相同,差值最大不超過百分之一,所以可以用質(zhì)量分數(shù)來表征該空間污染物分布情況。面(體)平均是指將整個面(體)上所有點某一參數(shù)數(shù)值之和除以該面(體)的面積(體積)所得的平均值。各參數(shù)定義為:式中:ω是指某污染物質(zhì)量分數(shù),%;mx是指該污染物質(zhì)量,kg;m是指混合物總質(zhì)量,kg。
通過對比分析可以發(fā)現(xiàn),case 1是整個空間氣流逆時針循環(huán)的工況,相對于其他工況,使整個空間污染情況得到最優(yōu)改善,這源于更多地擾動排風口附近的空氣并將其誘導(dǎo)至排風口處。但是,上述結(jié)論不具有理論依據(jù),說服力不夠強;诖耍瑢⒛M工況進行擴充,對case 1的工況進行分解分析,選出4種具有代表性的工況,如表6所示?梢钥闯,相比于Case 0,Case 10將污染氣體質(zhì)量分數(shù)降低效果提升了84%,比Case 1提升了25%的降低效果,由此說明Case 10的布置方式是在之前布置上的一個優(yōu)化。究其原因是兩者最終所形成的流場在主流的發(fā)展路線上形成了有效的導(dǎo)流作用,使主流有序地改變了方向,最終形成一條設(shè)計流道。這種新的活塞流通方式,可有效消除空間內(nèi)的氣流滯留區(qū),及時排出空間內(nèi)污染氣體,如圖4所示。圖4 誘導(dǎo)風機作用等效果示意圖
【參考文獻】:
期刊論文
[1]地下車庫誘導(dǎo)通風射流及風口的計算[J]. 潘志信,王雪錦,劉東,賈玉貴. 暖通空調(diào). 2007(07)
[2]誘導(dǎo)通風系統(tǒng)設(shè)計方法初探[J]. 李曉冬,岳峻岷,陸亞俊,王麗娜. 哈爾濱工業(yè)大學(xué)學(xué)報. 2005(08)
[3]射流誘導(dǎo)通風系統(tǒng)的發(fā)展及其設(shè)計計算方法[J]. 彭榮. 建筑熱能通風空調(diào). 2004(03)
[4]噴流誘導(dǎo)通風系統(tǒng)在某工程地下車庫中的應(yīng)用[J]. 楊積波. 暖通空調(diào). 2003(05)
本文編號:3029064
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