矩形通風空調(diào)管道內(nèi)塵粒沉降速度的預(yù)測.pdf

1、經(jīng)濟的快速發(fā)展與城鎮(zhèn)化建設(shè)極大地改善了人們的生產(chǎn)、生活、辦公水平。大量廠房、高檔寫字樓、超級購物休閑中心等不斷涌現(xiàn)，使得集中式空調(diào)系統(tǒng)獲得了廣泛的應(yīng)用。建筑物的空調(diào)管道系統(tǒng)輸送人體呼吸所需清潔空氣或者工藝生產(chǎn)制造所需空氣，為人們創(chuàng)造舒適的生活辦公溫、濕、潔凈度環(huán)境。已有的研究表明，人的一生絕大部分時間是在室內(nèi)度過，室內(nèi)空氣質(zhì)量的好壞直接影響到人體的健康。然而近來卻發(fā)生了許多因建筑物的空調(diào)系統(tǒng)使用維護不當導致的室內(nèi)空氣質(zhì)量惡化事件，引起了

2、人們的高度關(guān)注，而其中關(guān)鍵的因素之一就是要充分了解和認識通風空調(diào)管道積灰問題的危害性，掌握管道的積灰情況(塵粒的輸運、沉降過程)是對人體顆粒物曝露量做出有效評估的重要一步。 本文首先介紹了課題研究的背景，回顧了課題的國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀及主要研究方法，結(jié)合已有的國內(nèi)外相關(guān)研究成果，以微粒向長直水平矩形風管垂直壁面上的擴散沉降為基礎(chǔ)，建立了描述通風空調(diào)管道內(nèi)塵粒向矩形風管頂面、垂直壁面和底面上沉降的數(shù)學模型。模型假設(shè)：塵粒是剛性的；粗

3、糙突起會引起速度分布“置換源”的存在；塵粒在沉降過程中沒有凝并的發(fā)生；塵粒接觸風管壁面即被表面捕獲。通過給出的數(shù)學模型按實驗條件進行編程計算，在粒徑分別為1μm、3μm、5μm、9μm、16μm，送風速度分別為2.2m/s、5.3m/s、9.0m/s(送風的摩擦速度分別為0.12m/s、0.28m/s、0.45m/s)情況下微粒的沉降速度，與同樣條件下的實驗相比：微粒在風管底面沉降速度計算值與實驗值的符合較好；微粒在風管頂面和垂直壁面的

4、計算結(jié)果則與實驗結(jié)果偏差較大，但給出了預(yù)測風管壁面和項面處微粒沉降速度的經(jīng)驗擬合方程。同時按照衛(wèi)生部《公共場所集中空調(diào)通風系統(tǒng)衛(wèi)生管理辦法》規(guī)定的集中空調(diào)風道內(nèi)積灰達到20g/m2為重度污染應(yīng)立即進行風系統(tǒng)清洗的要求，依據(jù)西安市在1997-1999年間的實測平均大氣塵濃度，在新風口沒有過濾器、粗效過濾和高中效過濾情況下以陜西歷史博物館空調(diào)運行情況為例，估算了風道積灰的速度和清洗前最長運行時間。文章最后探討了顆粒物的沉降對室內(nèi)外顆粒物濃度