高大分层空调厂房热环境和核素污染控制数值模拟研究

发布时间：2020-04-13 23:38

【摘要】：分层空调作为一种节能空调技术而应用于核工业高大空间厂房中。核工业生产中产生的核素气溶胶主要通过排风罩捕获和去除。局部排风系统以低于设计风量的非正常工况运行时,工艺岗位散发出的核素气溶胶易受分层空调气流组织影响而迁移扩散,对工作人员产生潜在辐射危害。本文以核工业某高大空间厂房为模型,运用FLUENT软件对“单侧中送,对侧下回”、“双侧中送下回”两种分层空调气流组织条件下,厂房的室内热环境和核素气溶胶的迁移扩散规律进行了数值模拟研究。研究结论可为核工业分层空调和局部排风系统设计优化,及工作区优化设置提供指导。研究内容主要包括以下几个方面:1)基于现场调研,设计了两种分层空调气流组织方案,并利用实测数据对数值模型及边界条件进行了验证,实现了较高精度数值模拟边界条件的设置。2)基于高大厂房室内热环境的数值模拟,引入“热舒适性指标”对工作区热环境进行评价,对比分析了不同热源分布位置对室内热环境的影响,探讨了两种分层空调气流组织形式工作区热环境的优劣、得到了合理的热源设置方式。3)基于高大空间内核素气溶胶迁移扩散的数值模拟,引入核素“导出空气浓度限值指标(DAC)”对工作区辐射浓度进行评价,对比分析了不同核素气溶胶散发位置、不同局部排风速度和高度对气溶胶迁移的影响,提出了合理的污染源设置方式,给出了局部排风优化设计建议。4)基于两种分层空调气流组织条件下,核素气溶胶迁移的对比分析,提出了分层空调及局部排风设计建议。
【图文】：

图 2.1 圆形等温自由射流流动结构流等温射流仅用来满足某些场所的换气次数需别送冷风、热风来降低和升高室温，因此空流扩散过程中，横向动量交换产生旋涡，使。在热质交换过程中，由于动量扩散速度滞边界层发展更慢。非温度射流与等温射流相它的射流流动特性图如图 2.2 所示，图中实线[55]。

图 2.1 圆形等温自由射流流动结构射流，，等温射流仅用来满足某些场所的换气次数需求，大分别送冷风、热风来降低和升高室温，因此空调射流射流扩散过程中，横向动量交换产生旋涡，使射流与换。在热质交换过程中，由于动量扩散速度滞后热量度边界层发展更慢。非温度射流与等温射流相比具。它的射流流动特性图如图 2.2 所示，图中实线与虚界线[55]。
【学位授予单位】：南华大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TU831.8

【参考文献】

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本文编号：2626588