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专利号: 2016109934222
申请人: 西安建筑科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 供热;炉灶;通风
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.洞窟中机械通风系统的最小风量控制方法,其特征在于,包括以下步骤:

1)采集洞窟内外温度,计算洞窟内外温度差ΔT;采集窟外风速、风向;采集洞窟高度及进深;通过采集的参数判断洞窟内通风的作用力;

2)根据步骤1)中获得的通风的作用力,计算开口状态下窟内外压差值ΔP1;

3)根据开口状态下窟内外压差值ΔP1计算流量系数c;

4)计算机械送风作用下洞窟最小漏风量为Q1,然后计算得此时洞窟内外压差ΔP2;

5)计算机械送风系统提供的压力值ΔP3,机械送风系统提供的压力值等于洞窟门两侧的压力值加上热压、风压作用产生的压力绝对值:ΔP3=ΔP2+|ΔP1|                     (13)通过ΔP3和c计算确定机械通风系统需要输出的风量Q2;控制机械通风系统按照计算的风量Q2控制系统最小送风量,至窟内空气压力大于室外大气压ΔP3时,开启排风机,其排风量为送风量Q2与漏风量Q1的差值Q3,此时窟内形成风量平衡,窟内压力不再增加,使窟内形成稳定的微正压环境。

2.根据权利要求1所述的洞窟中机械通风系统的最小风量控制方法,其特征在于,步骤

1)中通过洞窟内通风的作用力通过公式(3)计算:

其中:

Re-雷诺数;

u-窟外空气流速,m/s;

ν-空气的粘性系数,m2/s;

L-洞窟进深,m;

Gr-格拉晓夫数;

g-重力加速度;

ΔT-洞窟内外温差,℃;

H-洞窟高度,m。

3.根据权利要求2所述的洞窟中机械通风系统的风量控制方法,其特征在于,当 时,通过公式(6)计算开口状态下窟内外压差值ΔP1;

其中,ρ-空气密度,kg/m3; —洞窟内平均温度,℃;

当 时,如果洞窟外风向吹向洞窟时,通过公式(7)计算开口状态下窟内外压差值ΔP1;如果洞窟外风向平行窟门时,通过公式(8)计算开口状态下窟内外压差值ΔP1;

4.根据权利要求3所述的洞窟中机械通风系统的风量控制方法,其特征在于,步骤3)中根据公式(9)计算流量系数:

式中:

c-流量系数,m3/(s·Pab);

CD-洞窟开口的空气交换系数,无量纲;

Aeff-洞窟的有效开口面积,m2;

n-流动指数,取值在0.5~1之间。

5.根据权利要求4所述的洞窟中机械通风系统的风量控制方法,其特征在于,步骤4)具体包括:Q1=u×Aeff              (10)式中:

Q1-能够抵制窟外空气向洞窟渗透的通过窟门开口处最小漏风量,m3/s;

Q1=cΔP2n                          (11)式中:

ΔP2-保证Q1的窟内外压差,Pa。

6.根据权利要求5所述的洞窟中机械通风系统的风量控制方法,其特征在于,步骤5)中通过公式(14)计算机械通风系统需要的送风量Q2:Q2=cΔP3n                          (14)通过公式(15)计算机械通风系统需要的排风量Q3:Q3=Q2-Q1                        (15)。