·1068· 工程科学学报，第41卷，第8期 2.3空调工况下富氧气体流动特性及富氧效果 异侧上送下回且送氧流量为2m3.h1时，管径为6 2.3.1空调工况下氧气轴向最大速度分布 mm的送氧口在轴向距离为0.15、0.45、0.75m的位 图8为t=120s时空调工况下(Vm=0.85m· 置处的气体轴向最大速度分别为2.28、1.03、0.74 s)单送氧口送氧流量不同、送风方式不同时的轴 ms;管径为10mm的送氧口在轴向距离为0.15、 向最大速度分布.由图8可以看出，单送氧口送氧 0.45、0.75m的位置处的气体轴向速度分别为 流量不同时的轴向最大速度随轴向距离的增大而减 3.88、1.23、0.87ms1.通过比较分析可得，空调 小，轴向距离在0~1m的范围内，轴向速度衰减最 工况下的单送氧口进行送氧时，相同管径相同送 快：轴向距离1~7m的范围，轴向速度进入相对平 氧流量下的异侧上送下回的轴向最大速度整体比 稳的阶段.由图8还可以看出，同侧上送下回且送 同侧上送下回的轴向最大速度要大一些.这是由 氧流量为2m3.h-1时，管径为6mm的送氧口在轴向 于同侧上送下回时，室内气流存在较大的输运作 距离为0.15、0.45、0.75m的位置处的气体轴向最 用，迅速的将室内气体送至回风口并排出，从而减 大速度分别为2.12,0.88,0.63ms1:管径为10mm 少了富氧气体在室内形成的富氧区域.因此，空调 的送氧口在轴向距离为0.15、0.45、0.75m的位置 工况下的室内富氧应优先选择异侧上送下回的送 处的气体轴向速度分别为3.68、1.04、0.66ms1 风方式 25 40 a-同侧上送下回，送氧流量1.0m3.h 35 日一同侧上送下回，送氧流量1.0m3.h 2.0 0-同恻上送下回，送氧流量1.5m3.h1 o一同侧上送下回，送氧流量1.5m3.h- a同侧上送下回，送氧流量2.03.h1 3.0$ 4同侧上送下回，送氧流量2.0m.h -异侧上送下回，送氧流量1.0m3.hl 。-异侧上送下回，送氧流量1.0m3,h- 1.5 0-异测上送下回，送氧流量1.5m3,h :25 -。-异侧上送下回，送氧流量1.5m3,h 0-异侧上送下回，送氧流量2.0m3.h1 是2n 0-异侧上送下回，送氧流量2.0m.h 10 1.5 1.0f 0.5 3888888888883888883 含浴 0.5 8中件书书 2345 6 2 345 6 距送氧口轴向距离/m 距送氧口轴向距离m 图8空调工况下(Vn=0.85ms1)单送氧口送氧流量及送风方式不同时的轴向最大速度分布.(a)送氧口管径6mm:(b)送氧口管径 10mm Fig.8 Axial velocity distribution of the single oxygen-feeding port with different oxygen flow rates and different air supply methods in air-conditioning conditions (V =0.85 m's"):(a)outlet diameter 6 mm;(b)outlet diameter 10 mm 图9为t=120s时空调工况下(Va=0.85m· s)单送氧口的送氧流量及空调送风方式不同时的 s1)双送氧口竖直送氧、送氧流量及送风方式不同 富氧范围.由图10(a)可以看出，单送氧口且送氧 时的轴向最大速度分布.由图9可以看出，同侧上 口管径为6mm时，空调送风方式及送氧流量不同时 送下回且送氧流量为2m3.h-时，管径为6mm的送 所形成的富氧范围大体呈“扁椭圆”形状，且送氧流 氧口在轴向距离为0.15、0.45、0.75m的位置处的 量越大，所形成的富氧范围就越大：相同送氧流量 气体轴向最大速度分别为1.6、0.72、0.59ms1;管 下，异侧上送下回比同侧上送下回所形成的富氧范 径为10mm的送氧口在轴向距离为0.15、0.45、 围要大.由图10(b)可以看出，单送氧口且送氧口 0.75m的位置处的气体轴向速度分别为1.77、 管径为l0mm时，空调送风方式及送氧流量不同时 0.78、0.57m·s-1.异侧上送下回且送氧流量为2 所形成的富氧范围大体呈“椭圆”形状：且送氧流量 m3h-1时，管径为6mm的送氧口在轴向距离为 越大，所形成的富氧范围就越大：在相同流量下，异 0.150.45,0.75m的位置处的气体轴向最大速度分 侧上送下回与同侧上送下回所形成的富氧范围基本 别为1.710.83、0.67ms1;管径为10mm的送氧 相同，这说明当送氧口管径为10mm时，送回风方式 口在轴向距离为0.15、0.45、0.75m的位置处的气 的变化对室内的富氧范围影响并不大.这是因为送 体轴向速度分别为1.87、0.89,0.67ms 氧口管径较小时，出氧口的出氧流速较大，并在空调 2.3.2空调工况下形成的富氧范围及富氧面积 异侧上送下回的送风方式下迅速扩散，氧气扩散的 图10为t=120s时空调工况下(Vn=0.85m· 范围较大，使得异侧上送下回时的富氧区域最大：当工程科学学报,第 41 卷,第 8 期 2郾 3 空调工况下富氧气体流动特性及富氧效果 2郾 3郾 1 空调工况下氧气轴向最大速度分布 图 8 为 t = 120 s 时空调工况下( Vin = 0郾 85 m· s - 1 )单送氧口送氧流量不同、送风方式不同时的轴 向最大速度分布. 由图 8 可以看出,单送氧口送氧 流量不同时的轴向最大速度随轴向距离的增大而减 小,轴向距离在 0 ~ 1 m 的范围内,轴向速度衰减最 快;轴向距离 1 ~ 7 m 的范围,轴向速度进入相对平 稳的阶段. 由图 8 还可以看出,同侧上送下回且送 氧流量为 2 m 3·h - 1时,管径为 6 mm 的送氧口在轴向 距离为 0郾 15、0郾 45、0郾 75 m 的位置处的气体轴向最 大速度分别为2郾 12、0郾 88、0郾 63 m·s - 1 ;管径为10 mm 的送氧口在轴向距离为 0郾 15、0郾 45、0郾 75 m 的位置 处的气体轴向速度分别为 3郾 68、1郾 04、0郾 66 m·s - 1 . 异侧上送下回且送氧流量为 2 m 3·h - 1时,管径为 6 mm 的送氧口在轴向距离为 0郾 15、0郾 45、0郾 75 m 的位 置处的气体轴向最大速度分别为 2郾 28、1郾 03、0郾 74 m·s - 1 ;管径为 10 mm 的送氧口在轴向距离为 0郾 15、 0郾 45、0郾 75 m 的 位 置 处 的 气 体 轴 向 速 度 分 别 为 3郾 88、1郾 23、0郾 87 m·s - 1 . 通过比较分析可得,空调 工况下的单送氧口进行送氧时,相同管径相同送 氧流量下的异侧上送下回的轴向最大速度整体比 同侧上送下回的轴向最大速度要大一些. 这是由 于同侧上送下回时,室内气流存在较大的输运作 用,迅速的将室内气体送至回风口并排出,从而减 少了富氧气体在室内形成的富氧区域. 因此,空调 工况下的室内富氧应优先选择异侧上送下回的送 风方式. 图 8 空调工况下(Vin = 0郾 85 m·s - 1 )单送氧口送氧流量及送风方式不同时的轴向最大速度分布. (a) 送氧口管径 6 mm; ( b) 送氧口管径 10 mm Fig. 8 Axial velocity distribution of the single oxygen鄄feeding port with different oxygen flow rates and different air supply methods in air鄄conditioning conditions (Vin = 0郾 85 m·s - 1 ): (a) outlet diameter 6 mm; (b) outlet diameter 10 mm 图 9 为 t = 120 s 时空调工况下( Vin = 0郾 85 m· s - 1 )双送氧口竖直送氧、送氧流量及送风方式不同 时的轴向最大速度分布. 由图 9 可以看出,同侧上 送下回且送氧流量为 2 m 3·h - 1时,管径为 6 mm 的送 氧口在轴向距离为 0郾 15、0郾 45、0郾 75 m 的位置处的 气体轴向最大速度分别为 1郾 6、0郾 72、0郾 59 m·s - 1 ;管 径为 10 mm 的送氧口在轴向距离为 0郾 15、0郾 45、 0郾 75 m 的位置处的气体轴向速度分别为 1郾 77、 0郾 78、0郾 57 m·s - 1 . 异侧上送下回且送氧流量为 2 m 3·h - 1时,管径为 6 mm 的送氧口在轴向距离为 0郾 15、0郾 45、0郾 75 m 的位置处的气体轴向最大速度分 别为 1郾 71、0郾 83、0郾 67 m·s - 1 ;管径为 10 mm 的送氧 口在轴向距离为 0郾 15、0郾 45、0郾 75 m 的位置处的气 体轴向速度分别为 1郾 87、0郾 89、0郾 67 m·s - 1 . 2郾 3郾 2 空调工况下形成的富氧范围及富氧面积 图 10 为 t = 120 s 时空调工况下(Vin = 0郾 85 m· s - 1 )单送氧口的送氧流量及空调送风方式不同时的 富氧范围. 由图 10( a)可以看出,单送氧口且送氧 口管径为 6 mm 时,空调送风方式及送氧流量不同时 所形成的富氧范围大体呈“扁椭圆冶形状,且送氧流 量越大,所形成的富氧范围就越大;相同送氧流量 下,异侧上送下回比同侧上送下回所形成的富氧范 围要大. 由图 10( b)可以看出,单送氧口且送氧口 管径为 10 mm 时,空调送风方式及送氧流量不同时 所形成的富氧范围大体呈“椭圆冶形状;且送氧流量 越大,所形成的富氧范围就越大;在相同流量下,异 侧上送下回与同侧上送下回所形成的富氧范围基本 相同,这说明当送氧口管径为 10 mm 时,送回风方式 的变化对室内的富氧范围影响并不大. 这是因为送 氧口管径较小时,出氧口的出氧流速较大,并在空调 异侧上送下回的送风方式下迅速扩散,氧气扩散的 范围较大,使得异侧上送下回时的富氧区域最大;当 ·1068·