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多场耦合下的汇聚型空气幕射流理论与实验研究

石发恩

  许多通风系统和污染物控制系统中存在着污染物流场调控方面的难题,采用传统的密闭罩或者局部罩等排风罩来控制污染物,其收集率很低,能量消耗大。汇聚型空气幕在污染物与操作者之间形成一道“无形、透明、隔热的密闭罩”,其控污作用相当于在污染源外部增加一个密闭罩,以阻止污染物向外扩散、隔断热量向外传递,于环境保护、劳动保护和卫生防护十分有利,在生活中也有较大的应用价值。 本文作者根据现场实际和实验需要搭建了汇聚型空气幕发生器原型和实验模型,进行了单因素和多因素正交试验,分析侧向压力、污染物扩散、空气幕安装角、风速、风压、气流分布器等因素的作用效果。通过大量的实验研究,获得最佳工艺参数,建立了汇聚型空气幕射流理论模型。并且通过改变温度(热)场、污染物(气态污染物SO2、粉尘)扩散场、外围压力场等外界条件,研究了汇合型空间射流的适应范围和工作能力,并且进行了理论分析和研究。 根据实验和理论分析的结果,在某稀土集团公司融盐电解炉车间进行了案例分析研究,通过与常用的集气罩控制污染物做对比分析,汇聚型空气幕使得车间温度降低5.1℃、粉尘污染物浓度降低50%、气体污染物浓度下降97%,并且降低能耗40.6%。……   
[关键词]:汇聚型空气幕;有限空间射流;节能技术;数学模型
[文献类型]:博士论文
[文献出处]:天津大学2012年