[發明專利]一種帶有排流段的直流吸式陣風風洞

在審

• 申請號: 201910104828.4
• 申請日: 2019-02-01
• 公開（公告）號: CN109632247A
• 公開（公告）日: 2019-04-16
• 發明（設計）人: 田文鑫;王圣;張明;趙秀勇;王杰
• 申請（專利權）人: 國電環境保護研究院有限公司
• 主分類號: G01M9/04
• 分類號: G01M9/04
• 代理公司: 南京匯盛專利商標事務所(普通合伙) 32238
• 代理人: 張立榮

本發明公開了一種帶有排流段的直流吸式陣風風洞，包括：依次連接的穩定收縮段、試驗段、擴散段、動力段和出口擴散段；其中所述出口擴散段一端與外界連通另一端連接動力段，所述動力段另一端與擴散段連接，所述動力段與擴散段連接處水平位置左右兩邊設置有排流段，并在連通處設置有排流門，所述排流段內設置有排流風機；當所述排流門處于開啟狀態時，排流段的排流風機開始運行與動力段風機同時以抽吸方式將主通道試驗段的氣流向外界排出，增加了主通道試驗段流向擴散段的氣流速度，同時通過對排流風機進行變頻控制，或者分組控制，可以使試驗段形成風速大小變化的陣風。

技術領域

本發明涉及風工程技術領域，尤其涉及一種帶有排流段的直流吸式陣風風洞。

背景技術

邊界層風洞，在風工程領域的研究中起著越來越重要的作用。邊界層風洞具有模擬大氣邊界層流動的能力，能為研究大氣污染物的擴散規律以及大跨度橋、高層建筑、塔等許多其他獨特結構的安全設計研究提供技術支持。

然而，對于一些極端氣象事件（諸如陣風鋒、颶風等）非穩態氣流占據主導作用時，普通邊界層風洞缺少模擬這些事件瞬變效應的能力。因此，需要一種能產生陣性風效果的大氣邊界層風洞。

目前，能產生陣性風效果的大氣邊界層風洞也可以稱之為陣風風洞，一般是采用機械擺動機構或者調整風機轉速來產生陣風。風洞有吸式和吹式的，目前的吸式風洞中，未見有較好陣風風洞設計，能夠較好地模擬出大氣邊界層中的隨機陣風。

發明內容

基于上述現有技術的不足，本發明提出一種陣風風洞，以產生陣風。

為解決上述問題，現提出的方案如下：

一種帶有排流段的直流吸式陣風風洞，包括：依次連接的穩定收縮段、試驗段和動力段；其中：與動力段同軸向設置有排流段，排流段前端連接在動力段的上游，后端與外界連通，所述排流段與動力段連通處設置有排流門，所述排流段內設置有排流風機；當所述排流門處于開啟狀態時，排流段的排流風機以抽吸方式分流動力段的氣流，并通過排流風機的變頻控制在試驗段形成陣風。

優選地，所述排流段設置兩組，且對稱設置于所述動力段的兩側。

優選地，所述排流段與動力段長度相當，排流段與動力段出氣口基本平齊。

優選地，兩組排流段內設置有多組排流風機，各組風機分別配置有變頻控制器。

優選地，每組排流段內多組排流風機布置在排流段同一截面內。

優選地，所述排流段后端與出口擴散段平齊。

優選地，所述動力段、所述分流段、所述穩定收縮段、所述試驗段、所述出口擴散段和所述排流段為全鋼結構。

優選地，所述排流門的控制方式包括：調控液壓系統中的油壓進而帶動連接于所述排流門的機械連桿的機械運動，實現控制所述排流門的開閉。

本發明相比現有技術具有如下有益效果：

本發明陣風風洞的在動力段上設置有排流段，達到將主通道氣流進行排流的效果。排流段與動力段的互通處設置有排流門，借助排流門的打開得以實現氣流從主通道分流到排流段的目的。排流段內設置有排流風機，排流風機可采用變頻風機，通過風機變頻控制，從而在試驗段形成陣風，并能夠真實模擬出大氣邊界層的陣風。

排流段的排流風機開始運行與動力段風機同時以抽吸方式將主通道試驗段的氣流向外界排出，增加了主通道試驗段流向擴散段的氣流速度，同時通過對排流風機進行變頻控制，或者分組控制，可以使試驗段形成風速大小變化的陣風。

此外，當排流門為關閉時，即是關閉排流段的排流效果。氣流沿著主通道流經試驗段以及試驗段上游的穩定壓縮段時，陣風風洞為常規定常流速風洞。

附圖說明