[實用新型]一種帶有旁路的直流吸式陣風風洞

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201920374893.4
• 申請日: 2019-03-23
• 公開（公告）號: CN209485652U
• 公開（公告）日: 2019-10-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 田文鑫;張明;王圣;胡耘;安鳳霞;閔俊杰
• 申請（專利權(quán)）人: 國電環(huán)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

本實用新型公開了一種帶有旁路的直流吸式陣風風洞，其中旁路通道分兩種，一種為帶活動葉片的節(jié)流閥式，另一種為帶弧形片的旋轉(zhuǎn)截流門式,其技術(shù)要點在于當分流門與開合門同時關(guān)閉，此時風洞為直流吸式風洞。當分流門與開合門同時打開，且?guī)Щ顒尤~片的節(jié)流閥或者旋轉(zhuǎn)節(jié)流門運行時，原流經(jīng)試驗段的部分氣流被旁路通道分流直接跳過試驗段至擴散段經(jīng)出口段直接流向外界，使得試驗段的氣流速度產(chǎn)生高低變化，產(chǎn)生陣風。同時通過調(diào)節(jié)節(jié)流閥活動葉片的開合頻率或者調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)截流門的旋轉(zhuǎn)速度，達到改變試驗段中的陣風變化的速度。采用本實用新型的陣風風洞，可以產(chǎn)生與自然界風類似的陣風。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及一種陣性風風洞實驗裝置，更具體地說，它涉及一種帶有旁路的直流吸式陣風風洞。

背景技術(shù)

風洞簡單地說就是一根經(jīng)過特殊設(shè)計的長形管道，由動力系統(tǒng) (電動機和風扇)在其內(nèi)部產(chǎn)生一股可以人為自由控制的氣流,用它來模擬物體在空氣中運動時空氣的流動現(xiàn)象、物體受力的情況、空氣繞某些固定物體的繞流現(xiàn)象以及煙氣在空氣中的遷移、擴散現(xiàn)象等”。

空氣污染，又稱為大氣污染，按照國際標準化組織(ISO)的定義，空氣污染通常是指由于人類活動或自然過程引起某些物質(zhì)進入大氣中，呈現(xiàn)出足夠的濃度，達到足夠的時間，并因此危害了人體的舒適、健康和福利或環(huán)境的現(xiàn)象。環(huán)境風洞實驗方法之所以越來越受到人們的關(guān)注,是由于其具有一些獨特的功能,能夠解決其它方法所不能解決的問題。

在研究大氣污染時發(fā)現(xiàn)影響空氣污染的因素較多，除了污染源因素外,還受地形地貌因素影響。平原地區(qū)的受污染范圍與山區(qū)受污染范圍明顯不同；氣候因素如風向、風速、湍流程度、濕度等。另外, 由于這些因素存在錯綜復雜的內(nèi)在牽聯(lián),也使時間因素變得更加重要, 如冬季與夏季的大氣污染特征存在明顯的區(qū)別。對于從事大氣污染研究的工作者來說，研究地區(qū)的社會環(huán)境因素也是一個問題,如交通，最佳的采樣點工作人員去不了的情況經(jīng)常遇到等等。所有這些因素, 常常影響實驗精度和實驗進度,帶來較大的物力和財力損失,這些都是有目共睹的。舉個簡單的例子，一季為期15天的氣象探測及8個監(jiān)測采樣點的本底調(diào)查,其現(xiàn)場試驗費用將達到3萬元左右。如果是進行更為詳細的研究實驗,如現(xiàn)場釋放示蹤劑研究和大氣流場研究, 其費用將高達數(shù)十萬元甚至上百萬元。

采用大氣邊界層環(huán)境風洞實驗手段，上述問題將得到不同程度的解決。如前所述,大氣邊界層環(huán)境風洞的模擬條件可以人為控制和變化,對于所研究的環(huán)境條件具有重復性能力。也就是說影響現(xiàn)場實驗的因素如時間、氣候、交通等將不再干擾風洞模擬實驗。而且實驗所消耗的人力、物力和財力都得到了較大程度的節(jié)省。

概括起來,大氣邊界層環(huán)境風洞可以為兩個方面的工作服務；其一,從環(huán)境保護管理角度看,它可以為廠址選擇、總圖布置等工礦企業(yè)的規(guī)劃設(shè)計工作服務:也可以為重點污染源的衛(wèi)生防護帶的確定工作服務；在復雜地形小尺度(小于10km)范圍內(nèi)代替現(xiàn)場實測工作,為大氣環(huán)境質(zhì)量的評價和預測工作服務；另外,它可以為現(xiàn)場實測的布置、采樣點的確定工作提供參考資料,為數(shù)值計算工作提供參考數(shù)據(jù)。其二,從大氣污染機理的研究角度看，它可以開展地形、地物、局地流場及湍流擴散規(guī)律對大氣污染的影響研究,開展不同污染物排放條件和環(huán)境背景條件下煙氣抬升規(guī)律的研究等工作服務。

然而，對于一些極端氣象事件(諸如陣風鋒、颶風等)非穩(wěn)態(tài)氣流占據(jù)主導作用時，普通大氣邊界層環(huán)境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(chǎn)生陣性風效果的大氣邊界層環(huán)境風洞。