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封闭空间内推进剂扩散的通风优化

兵器装备工程学报 2019年第2期40卷 198-202,207页

作者：詹翔崔村燕周宵灯辛腾达韩向阳航天工程大学研究生管理大队北京101416 航天工程大学航宇科学与技术系北京101416

对封闭空间内的偏二甲肼与四氧化二氮推进剂泄漏扩散情况进行了数值模拟,扩散中考虑了推进剂间的化学反应,得到了封闭空间中推进剂泄漏的扩散规律。对比分析了3种通风速率、泄漏源相对位置、通风设施布局对于扩散排污的影响。结果表明:... 详细信息

对封闭空间内的偏二甲肼与四氧化二氮推进剂泄漏扩散情况进行了数值模拟,扩散中考虑了推进剂间的化学反应,得到了封闭空间中推进剂泄漏的扩散规律。对比分析了3种通风速率、泄漏源相对位置、通风设施布局对于扩散排污的影响。结果表明:通风速率越大,相同时间内推进剂扩散距离越远,通风设施排污效果越好;泄漏源相对位置对于扩散影响较小;在增设排风口的条件下,推进剂扩散区域有所减小,推进剂和高温气体均被有效地排出。

关键词：偏二甲肼四氧化二氮推进剂泄漏数值模拟通风优化

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抽水蓄能电站地下厂房典型洞室通风优化研究

水电能源科学 2018年第11期36卷 96-100页

作者：施晨胡代清衣传宝刘玉成许昌端和平河海大学能源与电气学院江苏南京211100 安徽金寨抽水蓄能有限公司安徽六安237300 国网新源控股有限公司北京100761

研究抽水蓄能电站地下厂房通风环境对于水电站的运行管理具有重要意义。根据华东某抽水蓄能电站的厂房环境监测数据,发现其地下厂房生产区域中的副厂房公用配电室存在温度分布不均匀与通风效率低下的问题。基于该厂房生产区域的布置情况... 详细信息

研究抽水蓄能电站地下厂房通风环境对于水电站的运行管理具有重要意义。根据华东某抽水蓄能电站的厂房环境监测数据,发现其地下厂房生产区域中的副厂房公用配电室存在温度分布不均匀与通风效率低下的问题。基于该厂房生产区域的布置情况,初步分析其成因是通风口分布不合理造成局部累积的散热量无法有效通过风口排出。基于此,根据现场通风布置提出2种方案,运用CFD方法结合现场测试数据进行模型验证之后,针对2种优化方案进行CFD数值计算选取优化方案,并根据该方案进行现场试验。结果表明,该方案具有一定的可行性。

关键词：抽水蓄能电站地下厂房 CFD计算温度场通风优化

基于温湿分布及流场仿真的高压配电室通风优化

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计算机应用与软件 2023年第9期40卷 88-92页

作者：陈洋孔萌王冰全郑州大学电气工程学院河南郑州450001

配电室设备对运行环境的要求比较高,现有环境控制方式有自然对流和风机相互配合的通风方式,从而达到对室内环境的降温、除湿、净化空气的效果。但是考虑到两者之间的协调控制、耗能、控制效果等问题,对配电室建立简化三维模型,并对配电... 详细信息

配电室设备对运行环境的要求比较高,现有环境控制方式有自然对流和风机相互配合的通风方式,从而达到对室内环境的降温、除湿、净化空气的效果。但是考虑到两者之间的协调控制、耗能、控制效果等问题,对配电室建立简化三维模型,并对配电室内温湿和气流分布进行计算机模拟。在风机功率相同的情况下,通过对比分析四种风机组合配置下配电室内部温湿度和气流分布情况得出通风口布置对室内环境控制有很大的影响,且进出风口组合布置更有利于风场的整体流动。进出风口的对称布置能有效地使风场均匀分布于配电柜周围,使室内气流形成稳定层流,从而达到更好地控制室内环境的效果。

关键词：温湿分布流场高压配电室通风优化计算机仿真

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嵌入热阻的矿井通风优化方法研究

煤炭技术 2017年第3期36卷 174-176页

作者：鹿广利张坤李华山东科技大学矿业与安全工程学院山东青岛266590

随着矿井开采深度的不断增加,热害问题已经成为矿井生产中的一个难题。首先介绍了回路法的基本原理和计算步骤,然后引入了热阻的概念,并利用回路法对实际按需分风网络进行了通风优化。对热害严重的巷道进行了热阻计算,通过将热阻嵌入通... 详细信息

随着矿井开采深度的不断增加,热害问题已经成为矿井生产中的一个难题。首先介绍了回路法的基本原理和计算步骤,然后引入了热阻的概念,并利用回路法对实际按需分风网络进行了通风优化。对热害严重的巷道进行了热阻计算,通过将热阻嵌入通风网络后进行解算,得到了新的优化方案。对比2种优化方案,可以看出热阻的存在对通风优化过程有着十分重要的影响。

关键词：热阻回路法通风优化

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重庆地区传统民居通风优化策略研究

重庆地区传统民居通风优化策略研究

作者：缪佳伟重庆大学

学位级别：硕士

论文的选题来源于“十二五”课题《山地传统民居文化空间更新利用与物理环境优化关键技术与示范》（课题编号2013BAJ11B4）下的课题研究，通过优化传统民居的室内通风，改善夏季室内热环境。“十二五”规划纲要指出，要改善农村的生产... 详细信息

论文的选题来源于“十二五”课题《山地传统民居文化空间更新利用与物理环境优化关键技术与示范》（课题编号2013BAJ11B4）下的课题研究，通过优化传统民居的室内通风，改善夏季室内热环境。“十二五”规划纲要指出，要改善农村的生产生活条件。适应农村人口转移的新形势，坚持因地制宜，尊重村民意愿，突出地域和农村特色，保护特色文化风貌，合理引导农村住宅和居民点建设。目前，农村正向“三集中”模式发展，即住房向社区集中，工业向园区集中，土地向规模集中。在农村住房集中过程中，依旧存留大量的农村传统住房，这些住房比较老旧，内部环境不佳，因此，当前最紧要与最迫切的是改善农村传统民居的居住条件。本文以重庆地区传统民居为研究对象，通过疏理传统民居的通风理论、形成背景与通风做法，发现传统民居室内通风有三问题，首先，重庆传统民居虽然比较透气，但实际通风效果并不理想，缺乏有效的热压通风;其次，传统民居中透气的建筑构造无法适应现代生活的建筑能耗，如何降低空调能耗已成为一大问题;最后，传统民居的卫生条件较差，室内比较潮湿，农村地区还存在畜圈的臭气等。为此，笔者通过对重庆周边多地村镇的实地调研，运用了现场访谈、问卷调查与现场实测的手段，总结了传统民居的通风优化策略原则：首先，以风貌保护为前提;其次，通风优化适应能耗要求;最后，通风优化要利用传统元素。同时，进一步证实了部分传统民居的通风存在上述问题其中，以江津区龙塘村的传统民居通风问题尤为严重，因此，课题组将龙塘村的两栋典型民居定为重点示范点，亦是论文的重点通风优化对象。在理论疏理与现场调研的基础上，论文对传统民居通风优化提出了以下策略：自然通风策略、强化竖井通风策略、利用天然冷源通风策略与辅助机械通风策略。并在通风优化策略的指导原则下，利用上述策略对龙塘村的两栋典型传统民居进行通风优化设计，证实了通风策略对传统民居的适宜性与合理性。优化设计针对传统民居的风貌、功能、结构等特点总结归纳了通风策略的集成技术，期望为今后重庆地区同类型传统民居的通风优化提供一个可参照优化模板。

关键词：重庆地区传统民居通风优化策略

高原城市轨道交通车内CO2污染与通风优化研究

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高原城市轨道交通车内CO2污染与通风优化研究

作者：王新伟昆明理工大学

学位级别：硕士

随着我国交通强国战略的实施,城市轨道交通发展迅速,地铁已成为我国大城市人们日常出行的首要选择方式。由于地铁客流量大、人员密度高且运营环境相对密闭,车内空气污染浓度容易超标,影响了车舱舒适性与驾乘人员健康,地铁车内空气品质... 详细信息

随着我国交通强国战略的实施,城市轨道交通发展迅速,地铁已成为我国大城市人们日常出行的首要选择方式。由于地铁客流量大、人员密度高且运营环境相对密闭,车内空气污染浓度容易超标,影响了车舱舒适性与驾乘人员健康,地铁车内空气品质已成为人们关注的焦点。本文以昆明城市地铁为例,通过实测调查车内CO污染,并应用通风计算理论与CFD数值模拟方法,对高原城市地铁车厢空调通风系统控制车内空气污染进行了优化研究。首先对昆明市地铁1-6号线车内空气品质进行现场实测调查,依据现行的国家标准对不同地铁线路车内CO污染现状做出客观评价,结果发现车内CO污染水平高低取决于车内乘客数量,客流量较大的地铁线路车内CO污染严重,超出我国GB 37488-2019《公共场所卫生指标及限值要求》和GB/T 18883-2022《室内空气质量标准》限值。然后以B型地铁车厢为研究对象,建立车内CO浓度理论预测模型,采用理论通风计算方法分析CO浓度与乘客数量之间的变化关系,结果表明在立席密度ρ=2～4人/m时,车内CO浓度均值大于1000 ppm;在ρ=5人/m和ρ=6人/m时,车内CO浓度均值分别大于1500 ppm和大于1600 ppm,应在乘客上车1分钟左右将车内通风量依次增大至8167 m/h和9339 m/h,才能将车内CO浓度稀释到低于我国GB 37488-2019《公共场所卫生指标及限值要求》浓度。最后以实际1:1尺寸建立4种B型地铁车厢物理模型,通过设置多种模拟工况优化车厢空调通风方案,利用Fluent软件模拟分析不同工况车内CO浓度和气流速度矢量分布规律。模拟结果表明:平峰时段站姿乘客呼吸区CO平均浓度值略高于坐姿乘客呼吸区,而高峰时段站姿乘客呼吸区CO平均浓度值远高于坐姿乘客呼吸区;通过调整空调送风方式、送风速度和送风角度可以有效降低车内CO浓度,同时也导致气流速度矢量分布的均匀性发生变化;上送上回气流组织形式下气流速度矢量均匀性随着CO浓度均匀性的提升而降低,而下送上回气流组织形式下CO浓度分布均匀性与气流速度矢量均匀性不存在明显变化关系;结合最优通风工况的送风速度发现,地铁车厢采取上送上回的通风方式难以满足我国GB/T 18883-2022《室内空气质量标准》CO浓度要求,增大送风速度能够降低CO浓度但同时会引起乘客吹风感和增加能耗等问题,车厢空调通风采取下送上回气流组织形式能避免这些问题,下送上回空调通风优化措施可有效降低高原城市地铁车内CO污染,提升车内空气品质。

关键词：地铁车厢 CO2污染 CFD数值模拟通风优化车内空气品质

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隧道爆破通风优化数值模拟的研究

隧道爆破通风优化数值模拟的研究

作者：刘敦华中国地质大学(北京)

学位级别：硕士

隧道爆破作业伴随着炮烟的产生,炮烟中包含一氧化碳和粉尘等有害物质,如果被人体长时间、过量吸入会危害身体健康,为了使隧道有毒物质浓度达到安全标准值之内,需要对隧道进行通风。爆破作业过程中,引爆工人要在距离掌子面较近的地方进... 详细信息

隧道爆破作业伴随着炮烟的产生,炮烟中包含一氧化碳和粉尘等有害物质,如果被人体长时间、过量吸入会危害身体健康,为了使隧道有毒物质浓度达到安全标准值之内,需要对隧道进行通风。爆破作业过程中,引爆工人要在距离掌子面较近的地方进行引爆工作,爆破之后无法在短时间内离开作业现场。研究炮烟在通风条件下随着空间和时间的分布情况,为合理安排隧道施工作业的时间和地点提供依据,从而保障工人不受有毒有害物质侵害。本文的主要研究成果如下:(1)理论分析了隧道爆破后炮烟的扩散规律,根据传统的经验公式计算出了平顶山隧道爆破后炮烟的浓度分布情况;(2)通过平顶山隧道爆破后CO和PM2.5浓度的测量,分析实验数据得出了三个断面上炮烟随时间变化的扩散规律以及隧道断面的炮烟分布规律,以此提出了一些改善隧道工作环境的措施;(3)依据平顶山隧道现场情况及实地数据测量,运用气固两相流理论和FLUENT软件计算,模拟了平顶山隧道通风条件下风流场及炮烟地变化规律,通过改变边界条件来获得与现场测量的数据相接近的结果,以此来确保模拟的准确性;(4)在之前的模拟基础上,改变压风机的风量以及添加抽风机的条件下,改变抽风机的距离,分析这两个因素对炮烟扩散情况地影响,对比模拟结果后,可知当抽风机与压风机距离相近时通风优化效果较好。

关键词：炮烟扩散规律数值模拟通风优化

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危化品运输罐车内部气体流动及通风优化研究

危化品运输罐车内部气体流动及通风优化研究

作者：张锋涛中国矿业大学

学位级别：硕士

随着我国工业经济的快速发展,危化品运输行业市场规模也在不断扩大,移动罐车是危化品公路运输的最重要载体。按照有关规定,危化品运输罐车等特种设备需要定期进行检验检修,由于罐内有危化物质残留,检验检修之前需要通风换气,达到健康标... 详细信息

随着我国工业经济的快速发展,危化品运输行业市场规模也在不断扩大,移动罐车是危化品公路运输的最重要载体。按照有关规定,危化品运输罐车等特种设备需要定期进行检验检修,由于罐内有危化物质残留,检验检修之前需要通风换气,达到健康标准后相关人员方可进入罐内作业。常规的通风方法是在罐车人孔处直接送风,存在耗时长、效率低、通风不彻底、危害罐内作业人员健康及安全等诸多弊端。本课题在大量调研的基础上,以某主流型号液化石油气运输罐车为研究对象,采用数值模拟和实验分析相结合的研究方法,对罐车通风方式进行优化设计,旨在快速有效稀释罐内残余有害气体,给操作人员营造安全友好的作业环境,并为罐车通风提供理论支持和科学指导。本文主要研究内容与结论如下:1.对目前危化品罐车行业常用的在人孔处直接送风的通风方法进行数值模拟,分析其存在的弊端:罐内通风不均匀,新风被限制在局部区域;毒害气体稀释不彻底,被聚集在远离送风处的区域。2.基于罐车常规通风方式,在罐内布置通风管道进行优化设计,采用数值模拟分析在不同的通风速度、通风孔孔径比和通风孔个数的工况下,通风效果的差异,模拟得出:（1）通风孔个数和孔径比一定的条件下,通风速度为14m/s的效果最优,风速不均匀系数ξ相对于常规工况优化89.2%,丁烷相对稀释率K可提高1.31倍,且稀释不均匀度ξ’减小61.6%;（2）通风孔个数和通风速度一定的条件下,孔径比为0.4的综合通风效果最优,风速不均匀系数ξ可减少90.1%,丁烷相对稀释率K提高77.1%并且稀释不均匀度ξ’减小了47.9%;（3）通风速度和孔径比一定的条件下,通风孔个数为1的综合通风效果最好,风速不均匀系数ξ可减少89.2%,丁烷相对稀释率K提高75.8%,被稀释的不均匀度ξ’可减小42.5%。3.搭建相似比例为1:8的罐车通风实验平台,在不同通风速度、通风孔孔径比和通风孔个数的设计工况下进行通风优化实验,实验得出:（1）在通风孔个数和孔径比一定的条件下,通风速度越大通风效果更优,风速为14m/s时的通风综合效果最优,风速不均匀性系数ξ1可优化减少89.0%,罐内空气的优化效率可提高62.8%;（2）在通风速度和通风孔个数一定时,孔径比为0.4的通风综合效果最优,风速不均匀性系数ξ1可减小87.1%,通风效率可提高51.2%;（3）在通风速度和孔径比一定的前提下,通风孔个数为1的通风综合效果最优,风速不均匀性系数ξ1可减小87.7%,且罐内通风效率可优化提高44.8%。4.通过对不同通风参数的实验结果分析,得出的最优通风效果结论和数值模拟所得结论一致,并且通过分析实测值和模拟值的误差验证了结论的可靠性。论文有图55幅,表15幅,参考文献91篇。

关键词：危化品运输罐车流场分析数值模拟通风优化

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健身房室内空气质量评价及通风优化研究

健身房室内空气质量评价及通风优化研究

作者：张广渊沈阳建筑大学

学位级别：硕士

生命在于运动,好的生活习惯是健康的前提。随着越来越多的人走进健身房开展体育锻炼,清洁的运动环境变得十分重要。由于健身场所人流量大且环境密闭,所以室内空气质量问题逐渐显现。基于此情况,笔者选取沈阳市某健身房,通过主客观的调... 详细信息

生命在于运动,好的生活习惯是健康的前提。随着越来越多的人走进健身房开展体育锻炼,清洁的运动环境变得十分重要。由于健身场所人流量大且环境密闭,所以室内空气质量问题逐渐显现。基于此情况,笔者选取沈阳市某健身房,通过主客观的调查研究,以及灰色系统理论的应用,采取数值模拟的方法对健身房室内空气质量进行分析,并提出改善其室内空气环境的通风优化措施。首先,分别在冬季、过渡季、夏季对该健身房的室内空气参数(温度、湿度、风速、甲醛、VOC、CO、PM)进行测试,同时对室内人员开展问卷调查。测试数据显示:健身房室内的温、湿度基本符合标准要求;室内气流组织存在部分死角;VOC浓度超标严重,最大值达到1.28mg/m,测点的超标率达85.4%;人员高峰期时CO浓度最大值达到2567ppm,测点的超标率达73.3%;甲醛存在少量测点超标;PM未发现明显超标情况。问卷调查结果显示:个体对室内空气质量的不接受率达到了10.5%;普遍反映场馆内存在异味;人员易出现“疲乏”、“恶心”等不适症状;相比于地理位置、采光等条件人们更加注重健身房室内空气质量。为了使客观数据与主观评价紧密联系,文中引入灰色系统理论。通过灰色关联分析确定了影响健身房室内空气质量以及使得人员产生不适症状的主要因素;根据灰色评价体系定义该健身房室内空气质量为轻污染级别,其中夏季污染最为严重。其次,利用CFD数值模拟的方法,依据灰色关联分析结果对健身房室内空气环境进行模拟分析,并制定通风优化方案。模拟结果表明:在夏季健身房正式营业之前设定新风速度为1.38m/s,送风温度为293K,对场馆进行8分钟的预通风,可以使得VCO浓度下降到0.47mg/m,并有效降低污染物对营业期间室内空气质量的影响;人员高峰期时采用增加新风量、在污染物堆积处增设排风口、增加新风量的同时增设排风口这三种通风方式均可使得CO浓度和室内温度得到有效下降,但是不同通风工况对室内空气环境的改善上有所差异。经计算得出,该健身房通风优化后的室内空气环境最多可容纳119人同时进行锻炼,相比之前增加了30人。最后,对不同通风工况进行能耗计算,在健身房开馆前进行预通风时使得系统的耗电量增加了58k Wh;在健身房人员高峰期采用增设排风口的通风方式时空调系统的能耗最小,采用增加新风量的通风方式时空调系统能耗最大。

关键词：健身房室内空气质量灰色关联分析数值模拟通风优化能耗分析