通風(fēng)管道是工業(yè)與民用建筑的通風(fēng)與空調(diào)工程用金屬或復(fù)合管道，是為了使空氣流通，降低有害氣體濃度的一種市政基礎(chǔ)設(shè)施。通風(fēng)管道中的風(fēng)管制作與安裝所用板材、型材以及其他主要成品材料，應(yīng)符合設(shè)計及相關(guān)產(chǎn)品國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，并應(yīng)用出廠檢驗合格證明，材料進(jìn)場時應(yīng)按國家現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行驗收。
通風(fēng)管道是為了使空氣流通，降低有害氣體濃度的一種市政基礎(chǔ)設(shè)施。通風(fēng)管，風(fēng)管制作與安裝所用板材、型材以及其他主要成品材料，應(yīng)符合設(shè)計及相關(guān)產(chǎn)品國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，并應(yīng)用出廠檢驗合格證明，材料進(jìn)場時應(yīng)按國家現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行驗收。通風(fēng)管道按材質(zhì)分：一般有：鋼板風(fēng)管（普通鋼板）、鍍鋅板（白鐵）風(fēng)管、不銹鋼通風(fēng)管、玻璃鋼通風(fēng)管、塑料通風(fēng)管、復(fù)合材料通風(fēng)管、彩鋼夾心保溫板通風(fēng)管、雙面鋁箔保溫通風(fēng)管、單面彩鋼保溫風(fēng)管、涂膠布通風(fēng)管（如礦用風(fēng)筒）、礦用塑料通風(fēng)管等。
于矩形斷面0.3mx0.2m、長度3m的通風(fēng)管道中,對完全發(fā)展湍流中的顆粒沉積進(jìn)行了模擬計算。由于空調(diào)通風(fēng)管道內(nèi)空氣溫、濕度有所變化,因此綜合考慮了熱泳力及濕度對顆粒沉積的影響,采用拉格朗日法隨機(jī)軌道模型進(jìn)行了3000個顆粒沉積的模擬研究。在粒徑范圍0.01~50μm、管道風(fēng)速5m/s的條件下,得到了無因次沉積速率隨無因次松弛時間變化曲線并與前人的研究結(jié)果進(jìn)行了比較,結(jié)果表明曲線呈現(xiàn)“V"形分布,模擬結(jié)果與前人研究結(jié)果基本一致。針對粒徑1μm的顆粒,調(diào)查了溫度及濕度對顆粒沉積的影響,結(jié)果表明由氣流與管壁的溫差產(chǎn)生的熱泳力加速了顆粒沉積,并隨溫差的增加而呈提高趨勢;隨著空氣相對濕度的提高,顆粒沉積速率也相應(yīng)增加。
室內(nèi)空氣品質(zhì)問題,如CO2濃度高或新風(fēng)不足、揮發(fā)性有機(jī)氣體的排放、細(xì)(病)菌等更易獲得大家的關(guān)注,尤其對于那些大部分時間在封閉的室內(nèi)工作和生活的人來說,更是如此,可是大家往往忽略了空氣中可吸入顆粒物濃度的影響。對于中央空調(diào)系統(tǒng)而言,如果通風(fēng)系統(tǒng)只是裝備了低效或中效過濾器，那么室內(nèi)可吸入顆粒物濃度將會受到影響。
其中一部分會沉積在管道內(nèi),而送風(fēng)管道內(nèi)的溫濕度非常適合病菌、微生物的生存繁殖,在空調(diào)系統(tǒng)啟動過程中或管道振動則可能會促使氣流將這些附有病菌的積塵重新?lián)P起并送至室內(nèi)。若人們長期暴露于此環(huán)境下,呼吸道疾病或病態(tài)建筑綜合癥將不可避免。因此，諸多研究者對管道內(nèi)顆粒沉積進(jìn)行了相關(guān)的研究工作,他們的研究結(jié)果表明風(fēng)速、顆粒粒徑、管壁表面粗糙度等對顆粒物沉積具有重要的影響,一般而言,隨風(fēng)速、粒徑的增加,顆粒沉積速率提高。對于水平的通風(fēng)管道,氣流中的顆粒物在重力沉積作用下部分沉積于管道底部,同時慣性和湍流擴(kuò)散也會加速顆粒向管道周壁的沉積。
對于空調(diào)房間,為了維持室內(nèi)一定的溫、濕度環(huán)境,要進(jìn)行一個熱濕交換過程,經(jīng)過熱濕處理后的空氣經(jīng)由通風(fēng)管道送往空調(diào)房間。因此,若管道保溫措施不當(dāng),則氣流與管壁間的溫差產(chǎn)生的熱泳力會加速顆粒的沉積,一些研究者認(rèn)為即使氣流與管壁之間存在一個小的溫差也會加速顆粒沉積速率。然而,前人的研究多基于小斷面通風(fēng)管道內(nèi)的顆粒物沉積,同時空氣濕度變化對通風(fēng)管道內(nèi)顆粒物沉積的影響還未有報道。本文采用雷諾應(yīng)力模型(RSM)模擬管道內(nèi)湍流,在接近實際空調(diào)通風(fēng)管道尺寸斷面的管道內(nèi)應(yīng)用拉格朗日隨機(jī)軌道模型對完全發(fā)展湍流中顆粒物沉積進(jìn)行模擬研究,對于管道內(nèi)氣流與管壁溫差所產(chǎn)生的熱泳力對顆粒物沉積的影響進(jìn)行探討,同時研究空氣相對濕度對顆粒物沉積的影響。
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