【文章內(nèi)容簡介】 速 ， 四個風速中最大者 （ 同時滿足 ） 即為下限風速 。 （ 2） 控制多方位污染的風速 多方位污染指從塵源向三維方向散發(fā)的 （ 微粒 ） 污染 ， 包括靜止的塵源和活動的塵源 （ 人 ） 。 1) 控制塵源的污染包絡(luò)線 （ 靜止 ） 如圖 ， v∞ 為送風平行氣流的速度 ， 點源向四周發(fā)散污染氣流 ，流量為 Q， 球坐標下則平行流場的流函數(shù)為 （ 1） 點源流場的流函數(shù) （ 2） 疊加流場的流函數(shù)為 （ 3） ?? 221 sin21 Rv ?? ??? cos42Q??????? cos4sin21 2221 Rv ???? ? 當送風氣流速度等于污染氣流速度時，在 z軸方向的污染氣流即被抑制在 a點，稱為駐點，其它方向的污染氣流被抑制在 b點， c點 ……，送風平行氣流到達 a點后開始折拐，沿著 b、 c、 d等點前進，這說明污染氣流到達 a、 b、 c這條線時，各方向的分速度均已消失，污染氣流不能穿越這條流線，而被包絡(luò)在這一流線的下方，因此，把這條流線稱為污染包絡(luò)線。因為包絡(luò)線是通過 a、 b、 c點的流線，對于 a點， θ =180176。，其流函數(shù)值 （ 4） 代入 （ 3） 式 （ 5） ?? 4Q???? cos4sin214 22 RvQ ?? ? 實際上污染源不會是一個點 ， 應(yīng)有一定大小 ， 設(shè)其半徑為 r，在 r球面上的速度為 v， 則代入 （ 5） 式化簡得 （ 6） 這就是通過 a、 b、 c各點的流線也就是污染包絡(luò)線的軌跡方程 。由 （ 6） 式給出的包絡(luò)線和實測出的微粒分布邊界線差別較大 ，其原因是 ① 污染氣流的速度衰減比按球面計算慢得多； ② 污染氣流橫向伸展的范圍比計算的包絡(luò)線范圍大得多 ， 所以根據(jù)實測結(jié)果對 （ 6） 式進行修正 ， 在為一個半經(jīng)驗公式 （ 7） R稱為污染半徑 ? ?? ?? ?vvrR? ? ? ???cos1 ?????vvrR 從 （ 7） 式可看出 r（ 污染源大小 ） 對 R的影響要大于 v的影響 。 按我們前面講過在工作區(qū)高度范圍 ， 不允許污染源散布的物質(zhì)擴散到 （ 橫向 ） ， 這時=90176。 ， R≤50cm代入 （ 7） 式可得污染氣流的速度與送風氣流的速度比與 r的關(guān)系 （ 88） 從上式可看出 ， 若要保證污染半徑不大于 50cm， 如果污染源半徑為 10cm， 則送風氣流速度必須為污染氣流速度的 ， 當污染源的半徑很小時 ， 可以允許取較小的速度 。 2500rvv ?? 2) 控制人發(fā)塵的影響半徑所需的速度 （ 動態(tài)塵源 ） 表 82是人做不同動作時的單位時間發(fā)塵量值，大體在每分鐘每人幾萬到幾百萬之間。 5組數(shù)據(jù)來自日本文獻。但人是活動的，不可能作出污染包絡(luò)線，但可以測出其在各種風速下發(fā)塵的影響半徑。圖 836為實測結(jié)果曲線， a、 b為測點距人體 5cm， c、 d為 30cm，從 d圖可看出當送風速度達到 ，反復(fù)蹲立的發(fā)塵量到 30cm處已降到 /L， 而反復(fù)旋轉(zhuǎn)發(fā)塵量已降到 /升，已遠低于 100級潔凈室的上限濃度。 （ 3） 控制同向污染擴散范圍所需的風速 由于污染擴散方向與送風氣流相同 ， 若送風速度較小 ， 將不能有效控制其沿途橫向擴散的可能 ， 實驗結(jié)果表明要控制污染在下游擴散范圍在左右各 ， 送風速度不能小于， 圖 837即為實驗曲線 。 （ 4） 控制逆向污染所需風速 1) 對于垂直單向流潔凈室 ， 其逆向污染氣流就是從熱源上升的熱氣流 ， 熱氣流上升的速度與熱源的特征尺寸以及表面溫度與室溫之差有關(guān) ， 表 83就是計算出扼制熱氣流污染擴散所需的送風速度和熱源參數(shù)的關(guān)系表 ， 可看出 △ t大和當量直徑大都需要較大的送風速度 。 2) 對于水平單向流潔凈室 ， 其逆向污染氣流是人員行走引起的二次氣流 ， 在第 6章已作介紹 ， 人員行走形成的二次氣流速度約為人行速度的 ~ ， vmax=+， 人行 v=1m/s， 二次氣流 vmax=， 人行 v=2m/s， vmax=， 要控制人行走速度 。 （ 5） 滿足合適的自凈時間所需的風速 潔凈室自凈時間即空氣置換的時間長短 ， 與單位時間的換氣次數(shù)成反比 ， 換氣次數(shù)大自凈時間短 ， 換氣次數(shù)又體現(xiàn)在送風速度上 ， 圖 828為自凈時間與送風速度的關(guān)系實驗曲線 ， 當 v=， 自凈時間為60s， 再加大速度 ， 自凈時間的縮短已不明顯 。 （ 6） 建議速度 四種情況各有所需的風速 ， 若四種情況同時存在 ，則選其中最大的風速作為下限風速 ， 表 84把各種情況所需的風速列在一起 ， 表 85則是區(qū)分不同情況給出下限風速的建議值 ， 對垂直單向流 ≥， 水平單向流 ≥。 輻流潔凈室原理 輻流潔凈室的形式 一種新的潔凈室形式 ， 在國內(nèi)最早出現(xiàn)是 92年哈建大碩士論文 ， 現(xiàn)在沒有見到實用階段的報導(dǎo) 。 圖 839為輻流潔凈室立體示意圖 ， 其送風裝置為制成截面扇形的高效過濾風口 ， 回風在對側(cè)下部回風 。 輻流潔凈室原理及特點 由于送風 、 回風方式及大風量決定了它的凈化原理即不同于單向流的 “ 活塞 ” 平推作用 ， 也不靠送風與室內(nèi)空氣充分混合來稀釋微粒濃度 ， 而是一種斜推作用 ， 使污染空氣從斜下方排出 ， 圖 840， 841分別為計算模擬流場和實驗流場 ， 可看出 ，氣流遇到阻擋物時才有局部渦流產(chǎn)生 ， 所以理論和實驗都支持斜推的原理 。 其實測用的輻流潔凈室是模擬室 1米 ，其濃度場亦是通過實測和計算模擬兩種方式進行的 ， 圖 842為實測濃度場 ， 污染源為芭蘭香 ， 點燃后擴散煙氣 ， 在送風氣流作用下形成污染包絡(luò)線 ， 即污染粒子擴散不出去被推走 ， 包絡(luò)線范圍內(nèi)粒子最大濃度 2773粒 /L， 與計算模擬濃度場相吻合 ，其特點： ① 流線不交叉 ，