深凹立面建筑房间自然通风效果及污染物浓度分布

以西安地区某主导风向为侧向来风的深凹立面建筑房间为研究对象,通过过渡场模型对室外场到室内场进行了多尺度CFD模拟,研究了不同开窗方式下的室内空气质量。结果显示:全开窗对于排出室内产生的污染物有较好效果,但是对于室外污染物的抵抗能力不如单开平立面窗;当室内污染物集中于某个单个房间时,开窗形成的对流通风会造成其他无污染源房间内的污染物浓度增大;当污染物分散在各个房间时,对流通风则可以有效降低各房间污染物浓度,降低幅度约为50%;单开平立面窗能有效杜绝室外污染物进入室内,而增大出风口是排出室内污染物的最好方法。

纵向通风隧道内空气污染物浓度及通风量的计算

从大气扩散方程导出了计算纵向通风公路隧道内空气污染物浓度分布的计算公式和给定隧道内空气质量设计标准计算所需通风量的方法 ,并考虑了隧道洞口进风空气的污染物浓度和竖井送风背景空气污染物浓度对计算新风量的影响。通过某高速公路隧道内 CO、HC和 NOx 浓度的实例计算表明 :计算浓度值与实测浓度值非常接近 ,其线性相关系数 r2 在 0 .792 6～ 0 .891

严寒地区通风房间室内甲醛污染物浓度分布规律研究

向室内引入新风是解决由装修材料加工工艺导致室内甲醛超标问题的根本方法之一。为了研究不同通风方法的有效性,本文利用Fluent软件,对自然通风和机械通风效果进行研究并分别分析不同送风口温度和不同送风速度对室内不同高度位置处的甲醛浓度的影响。模拟结果表明:自然通风工况下,不同送风温度下的甲醛浓度均超标,机械通风工况下,不同送风速度下的甲醛浓度均未超标;当进风口速度为2 m/s时,甲醛浓度最低;通过数值模拟,同一送风温度下,自然通风甲醛的浓度是机械通风的2.07倍。本文将模拟的2种工况在沈阳、营口进行实测,试验结果与模拟结果基本一致,进一步验证了该结论。

新龙门隧道射流通风与污染物浓度的数值分析

提出了按具有运动污染源一维非恒定流模型计算隧道内气流速度和污染物浓度分布的方法，并对新龙门隧道进行了数值模拟，阐述了内燃机产生的有害气体的危害及组成成分，并按牵引功率计算出排污量；分析了影响污染物浓度分布的各种因素。对列车在洞内交会地点、射流风机工作时间及风机的送风方向进行了综合比较，提出了有利工况。

用于矿井通风系统的污染物浓度分布实时监测方法研究

针对原有污染物浓度分布实时监测方法计算结果失真的问题,设计用于矿井通风系统的污染物浓度分布实时监测方法。通过矿井通风系统的污染物进行分析,选择合适的矿井通风系统污染物采集方法,进行污染物采集。通过传感器提取出污染物浓度分布重要指标,将上述指标带矿井通风系统的污染物浓度计算公式入中,通过计算机的精密计算结合传感器所采集的污染物分布结果,实现矿井通风系统污染物浓度分布实时监测。与原有方法相比,此方法计算结果与标准值结果更加接近,因而监测结果更为准确。

不同季节西安城市公路隧道主要空气污染物浓度检测及通风潜力预测

通过现场实测西安市文昌门-和平门隧道在春、夏、秋三季晴、阴、雨三种天气条件下隧道内温度、风速、CO和PM_(2.5)的浓度分布状况,并将实测结果与已有的理论模型进行对比验证,然后使用该理论模型对隧道进行通风潜力预测。结果表明:隧道内始终存在较为稳定的活塞风;在春、夏、秋三季隧道内CO浓度值波动范围均保持在2~8 mg/m^3,且从隧道入口到隧道出口逐步升高,PM_(2.5)浓度夏季最低,冬季最高;在晴、阴、雨三种天气条件下,隧道内雨天CO浓度较高,而阴天PM_(2.5)浓度较高;隧道内的风速主要依赖于车速;CO浓度随着车速的降低和车流量的上升逐渐升高,并且在出口处达到最大值分别为14.6 mg/m^3、11.85 mg/m^3。

行车隧道通风机射流作用下污染物浓度分布模拟试验

为研究行车隧道内污染物在通风射流风机作用下的分布规律,对行车交通风与射流场共同作用下的污染物分布进行了模拟试验研究。使用隧道试验平台测试数据检验了用于隧道通风的射流风机和隧道边界条件数值模型,在车流与风机射流共同作用下,对不同车型与行车速度下CO与NO2的浓度场进行了计算,分析了射流纵向影响范围、通风效率与污染物通风去除效率3个指标,得出了污染气体浓度分布受通风射流风机与车辆流动影响的规律。

热压自然通风室内污染物浓度演变特性

为探究热压自然通风向稳态发展过程室内气态污染物的迁移规律,对不同高度处污染物浓度演化进行了分析.首先结合预测热分层瞬时变化的非均匀三层模型,针对室内不同的下层污染物混合特性,建立了均匀混合和纯置换两种热压自然通风室内污染物输送模型;其次,采用4阶龙格-库塔(Runge-Kutta)方法迭代求解,得到了通风过程室内污染物层高与浓度演变特性;最后,分析了有效通风面积和浮力组合系数对污染物浓度变化的影响.结果表明:垂直速度为0的界面与新鲜空气层界面是两个不同的分界面;有效通风面积越大,两者高度差的峰值越大,到达稳态所需时间越短;浮力组合系数越大,任意时刻两者高度差越大,且随有效通风面积的增大越发明显;下层污染物混合特性会影响污染物分层以及演变特性,但不改变稳定时刻污染物浓度分布,通风过程室内上层污染物浓度均要大于下层;纯置换模型下原有冷空气层污染物浓度随时间不断降低至定值,下层污染物浓度保持恒定,而上层污染物浓度在初始阶段急剧增大,后缓慢减低;均匀混合模型的上下层污染物浓度会缓慢衰减至定值;此外,增大有效通风面积可缩短污染物衰减时间,提高排污效率,而浮力组合系数对污染物浓度变化的影响则可忽略.

温度控制与污染物浓度控制相独立的通风空调系统

为解决传统通风空调系统温度控制与污染物浓度控制需求风量不匹配的问题,提出了一种温度控制与污染物浓度控制相独立的通风空调系统结构和控制方法。通过室内负荷计算及PM2.5浓度计算,对比分析了北京、上海、深圳地区在保证室内温湿度需求时典型办公室内的PM2.5浓度水平。结果表明,该通风空调系统可以同时满足室内温度和PM2.5浓度的控制要求,尤其在室外气候温和且大气污染较重时期对室内环境的保障效果更为明显。以北京地区2018年为例计算,在室内温度相同情况下,采用该通风空调系统室内PM2.5浓度全面达标,而采用传统通风空调系统则有10.3%的时间超标。

机械制造车间空气污染物的测定方法及通风防护措施

机械制造车间空气的污染物主要是由金属材料在热处理或冷加工过程中产生的,和其它工业,如冶金、矿业、化工等相比,在程度上要略轻些,但是,存在污染物、污染源种类较多,而且过于分散,不易管理,且大多数污染物都具有不同程度的毒性,如电镀工艺过程产生的铬雾、氰化氢等、毒性较强。所以,机械制造车间污染物的防护更应得到足够的重视。

热压自然通风房间内污染物浓度分布与变化规律研究进展

叙述了热压自然通风的基本原理;对热压自然通风房间内的气流组织、污染物浓度分布与变化规律的研究进展进行了综述,并指出目前研究工作中存在的问题及进一步的研究方向。

半横向通风方式隧道内污染物分布的数值仿真

某城市公路隧道采用半横向通风方式进行火灾排烟,其排风孔位于隧道侧壁顶部。针对该城市公路隧道,运用CFD数值仿真方法建立1:1的三维数值仿真模型,模拟不同工况下,开启不同形状排风孔时,隧道内的风速、风压以及污染物浓度的分布情况。研究表明,排风孔所在位置的隧道横断面上,形成一个左侧区域负压较高、压强变化梯度大而右侧区域负压较小的"排风横断面";随着排风孔开口高度的增加,排风横断面上负压分布向右侧扩大,右侧区域风速增加,有利于右侧区域内污染物的稀释,而左侧区域竖直方向风速减小,左下角区域风流方向紊乱,左侧区域污染物不能得到有效稀释,浓度较高。

机械通风对鸡舍内NH_3浓度影响的研究

[目的]为科学养鸡提供参考依据。[方法]在风机开启与关闭状态下分析鸡舍内不同位置垂直方向上和不同高度水平方向上NH3浓度的变化,并定点监测NH3浓度随时间的变化。[结果]在整个鸡舍空间内,风机通风降低NH3浓度的量占风机关闭时浓度的比重最大值为69.3%,最小值为30.6%,而在定点位置处连续监测到的NH3浓度差占风机关闭时浓度比重的最大值为56.5%。[结论]机械通风可有效地降低鸡舍内NH3的浓度。

收费亭内个性化通风对抑制污染物侵入作用的数值模拟

针对目前国内公路收费亭内污染严重、空气质量差的特点,研究提出了采用个性化送新风至人员呼吸区以有效改善亭内工作环境的具体措施和方案。以NO_2作为实际多组分污染物的典型代表,运用Airpak软件模拟分析了不同送风方向和送风量下收费亭内及窗口处的污染物分布情况,给出了送风方向、送风量与NO_2浓度的关系。

城市隧道内污染物控制标准和通风设计研究

城市隧道由于在地理位置、服务功能、交通特性、空气环保等方面与公路隧道不尽相同,隧道内污染物浓度控制指标与公路隧道也有区别,而目前我国还没有针对城市隧道污染物浓度控制标准的相关规范。基于此,依据隧道内污染物浓度控制标准的确定原则并参考国内外最新成果,提出城市隧道污染物控制种类及浓度标准,为通风系统的合理设置提供理论基础,保证隧道运营的环保性和经济性。

新建路隧道气态污染物浓度分布的数值模拟研究

以新建路越江隧道为研究对象,分析了三种车行工况下隧道内一氧化碳的扩散特性和浓度分布规律。

自然通风建筑内空气流动和污染物扩散的数值模拟

数值模拟了单体自然通风建筑模型内的空气流动和污染物扩散,考察了紊流施密特数Sct对污染物模拟值的影响。结果表明,选取的3种紊流模型对时均流速和紊动能的模拟值和风洞试验值基本一致,标准k-ε模型与realizable k?ε模型模拟的流场较相似,其浓度场结果也基本相同,当Sct为0.8~1.0时,模拟值和试验值吻合得最好。由于RNG k-ε模型对地面污染源附近的时均流动模拟不准确,导致其浓度模拟值和试验值相差较大,因此,选取合理的Sct时,应基于准确的流动模拟,而不能仅考察浓度模拟值和试验值的吻合程度。

污染物散发量变化时的通风解析及先导控制

通过对污染物散发量呈二次多项式或正弦函数变化时通风排害基本微分方程的理论解析,得到室内污染物浓度表达式,供"先导式"通风计算和浓度控制参考。

交通风对不同结构城市地下道路污染物扩散影响的比较研究

以往关于交通通风力的研究多集中在直隧道,而关于近年多出现的有分岔的城市地下道路的研究甚少。根据项目组关于上海市翔殷路越江隧道(直隧道)和长沙市营盘路湘江隧道(分岔隧道)的交通特征、交通风速以及污染物浓度水平的实测结果,重点开展了交通通风力对不同结构城市地下道路污染物扩散特性影响的比较研究。结果表明:相同交通流量条件下,有分岔的主隧道产生的平均交通风速(2.24～3.44m/s)虽小于直隧道的(3.06～4.76m/s),但由于分岔匝道对污染物的分流作用,有分岔的主隧道的污染物浓度变化率低于直隧道;当平均车速为30km/h时,受合流匝道带入室外空气稀释作用的影响,相当于为分岔隧道增加了20.9%的通风量,受分流匝道带出污染物的影响,相当于为分岔隧道增加了16.7%的通风量。研究结果可为分岔城市地下道路内污染物浓度水平的有效控制及其通风系统的优化设计提供参考。

基于污染物分布的隧道双组通风井送排式通风控制研究

为了优化双组通风井送排式纵向通风方式的运营通风控制,降低隧道运营能耗。本文针对长度6.3km公路隧道,利用fluent仿真软件建立了考虑车辆污染物(CO)排放的双组通风井送排式通风的1:1三维数值仿真模型,并采用k-ε湍流模型进行了数值计算。根据数值计算结果,分析了通风风量对隧道内污染物浓度的分布的影响规律。研究结果表明:1#、2#通风井将隧道分为3个通风段,1#通风井近隧道入口,2#通风井近出口,随着2#通风井排风量增加,位于2#通风井上游通风段的CO浓度减小,位于2#通风井下游通风段的CO浓度增加;1#通风井送风量大小改变对稀释CO浓度的影响程度大于2#通风井排风量大小改变对稀释CO浓度的影响程度。