小灣水電站自然通風(fēng)研究.pdf

1、自然通風(fēng)作為一種節(jié)能手段在地下建筑中早有應(yīng)用，但自然通風(fēng)也是最復(fù)雜和最難調(diào)控的通風(fēng)方式。本論文通過相似物理模型試驗(yàn)的方法以小灣水電站為原型探討地下水電站自然通風(fēng)規(guī)律。在獲得了自然通風(fēng)運(yùn)行機(jī)理和規(guī)律的基礎(chǔ)上，讓自然通風(fēng)這種古老的通風(fēng)方式結(jié)合現(xiàn)代調(diào)控技術(shù)，更安全可靠地服務(wù)于地下水電站。 本論文在理論分析的基礎(chǔ)上，根據(jù)流體力學(xué)的流動(dòng)能量方程推導(dǎo)了自然通風(fēng)模型相似準(zhǔn)則關(guān)系式和各種參數(shù)的相似比例尺，有了這些關(guān)系式，可以在與原型不同的海拔高

2、度，不同的氣候條件下進(jìn)行熱壓作用引起的自然通風(fēng)模型試驗(yàn)。本次模型試驗(yàn)根據(jù)其它水電站模型試驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)，取1/20的幾何比例尺建立了小灣水電站物理模型。通過對模型阻抗、溫度、風(fēng)量等參數(shù)的測定來獲得原型各參數(shù)的定量值。 模型試驗(yàn)分冷態(tài)試驗(yàn)和熱態(tài)試驗(yàn)：冷態(tài)試驗(yàn)進(jìn)行小灣水電站氣流流動(dòng)狀況分析和阻抗實(shí)測，通過模型阻抗推算出原型水電站阻抗；熱態(tài)試驗(yàn)分冬季、過渡季節(jié)、夏季三種季節(jié)進(jìn)行，其中對一臺到六臺不同機(jī)組運(yùn)行狀況下廠房的自然通風(fēng)量和溫度進(jìn)行了全

3、天實(shí)測和原模型轉(zhuǎn)換，獲得了廠房內(nèi)溫度隨時(shí)間空間的變化規(guī)律以及風(fēng)量隨季節(jié)、運(yùn)行臺數(shù)、一天室外氣溫的變化規(guī)律。 最后建立數(shù)學(xué)模型并結(jié)合試驗(yàn)數(shù)據(jù)對自然通風(fēng)規(guī)律進(jìn)行全面探討，推導(dǎo)了可以獲得小灣水電站任何季節(jié)、任何工況、任何時(shí)刻的自然通風(fēng)量的計(jì)算方程；探討了自然通風(fēng)可行性條件，找到了易超出控制溫度的危險(xiǎn)點(diǎn)；根據(jù)自然通風(fēng)可行的室外氣溫條件結(jié)合小灣水電站典型氣候條件，計(jì)算全年的自然通風(fēng)的有效運(yùn)行時(shí)間；提出了自然通風(fēng)工況和機(jī)械通風(fēng)工況、空調(diào)工況