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  • [分享]洁净室的乱流原理

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  • 称号:童生 
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  • 发表于:2016-04-07 15:18:21

洁净室按其气流状态来区分,主要分为乱流(非单向流)洁净室、单向流洁净室和辐流洁净室(也有称矢流洁净室的),这一节主要讨论乱流洁净室。前面已经指出,不论是哪一种洁净室,都是紊流流态。那为什么不都叫紊流洁净室呢?

乱流洁净室的名称是借用于日文,但是日文的乱流就是紊流的意思,而中国最早在《空气洁净技术措施》中正式采用的乱流一词是兼有紊流的含义而不同于流体力学上的紊流这一专有名词。国际上习惯称这种洁净室为非单向流洁净室。

所谓乱流洁净室,一般包括以下各种送风形式:

⑴高效过滤器顶送

⑵流线型散流器顶进

⑶局部孔板顶送

⑷侧送

具有这些送风形式的洁净室,如以雷诺数判断,显然属于紊流流态,但是如果 把它们称为紊流洁净室就不合适。气流沿整个顶棚下送,室内速度达到0.25m/s 以上,这种室内的流动状态也是紊流,但在后面就会搞清楚,虽然这两种送风方式都造成室内紊流流态,但是就其净化室内空气的原理来说,却是根本不同的,后者 属于单向流或平行流洁净室的净化原理。所以如果把前者称为紊流洁净室,则后者也应被包含进去了。

乱流洁净室的主要特点是从来流到出流(从送风口到回风口)之间气流的流通 截面是变化的,洁净室截面比送风口截面大得多,因而不能在全室截面或者在全室工作区截面形成匀速气流。所以,送风口以后的流线彼此有很大或者越来越大的夹 角,曲率半径很小,气流在室内不可能以单一方向流动,将会彼此撞击,将有回流、旋涡产生。这就决定乱流洁净室的流态实质是:突变流;非均匀流。

这比用紊流来描述乱流洁净室更确切、更全面。紊流主要决定于雷诺数,也就 是主要受流速的影响,但是如果采用一个高效过滤器顶送的送风形式,则即使流速极低,也要产生上述各种结果,这就因为它是一个突变流和非均匀流。因此这种情 况下不仅有流层之间因紊流流动而发生的掺混,而且还有全室范围内的大的回流、旋涡所发生的掺混。

所以,概括地说,乱流洁净室的作用原理是:当一股干净气流从送风口送入室 内时,迅速向四周扩散、混合,同时把差不多同样数量的气流从回风口排走,这股干净气流稀释着室内污染的空气,把原来含尘浓度很高的室内空气冲淡了,一直达 到平衡。所以气流扩散得越快,越均匀,稀释的效果就越好。所以乱流洁净室的原理就是稀释作用。

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