缺氧空调房间富氧特性及富氧效果的模拟研究

论文摘要

利用实验及CFD模拟软件分别研究非空调工况下以及空调工况的送氧口个数、送氧口管径、送氧流量及送氧方式、不同的气流组织形式（同侧上送下回、异侧上送下回）等发生变化对密闭建筑缺氧房间的富氧特性及富氧效果的影响.结果表明:非空调工况下,送氧口个数、送氧口管径、送氧流量及送氧方式不同,所形成的富氧区域差别较大,宜采用管径为6 mm的相背45°的双送氧口进行送氧,所形成的富氧面积为最大;空调工况下,送氧口个数、送氧口管径、送氧流量及气流组织形式不同,所形成的富氧区域形状大体相似,均为"椭圆"形状,宜采用送氧口管径为6 mm的单送氧口且异侧上送下回的气流组织形式;空调工况下,送氧流量相同时,送风风速为0. 85 m·s-1所形成的富氧面积比送风风速为1 m·s-1所形成的富氧面积大约20%;当送风风速均为0. 85 m·s-1,送氧流量为1. 5 m3·h-1所形成的富氧面积约为0. 96 m2,该富氧面积与单人次活动范围面积相当,适宜作为空调工况下缺氧房间单人次的富氧基础供氧量.模拟结果可为缺氧空调房间供氧装置的选择、布置、降低新风量、降低空调能耗等方面提供参考.

论文目录

• 1 数学模型及计算方法
•   1.1 物理模型
•   1.2 控制方程
•   1.3 初始条件和边界条件
•   1.4 网格划分与计算方法
•   1.5 实验方法验证
• 2 模拟结果与分析
•   2.1 模型验证结果
•   2.2 非空调工况下气体流动特性及富氧效果
•     2.2.1 非空调工况下氧气轴向最大速度分布
•     2.2.2 非空调工况下形成的富氧范围及富氧面积
•   2.3 空调工况下富氧气体流动特性及富氧效果
•     2.3.1 空调工况下氧气轴向最大速度分布
•     2.3.2 空调工况下形成的富氧范围及富氧面积
•     2.3.2 空调工况下送风风速不同时形成的富氧范围及富氧面积
• 3 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 王浩宇,刘应书,张传钊,陈福祥,马晓钧,李春旺

关键词: 空调房间,缺氧,富氧,气流组织

来源: 工程科学学报 2019年08期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑

专业: 建筑科学与工程

单位: 北京联合大学生物化学工程学院,北京科技大学能源与环境工程学院

基金: 北京市自然科学基金资助项目(8182019),国家自然科学基金资助项目(51578065),北京市教育委员会科技计划一般资助项目(KM201711417014)

分类号: TU831

DOI: 10.13374/j.issn2095-9389.2019.08.012

页码: 1061-1073

总页数: 13

文件大小: 782K

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