为达到空气净化器对室内人员处进行优先进化的目的,研究者在净化器送风仰角55°、大风速(3m/s)下采用实验和模拟相结合的方法,利用Fluent软件建立物理及数学模型,并使用实验数据验证模型的准确性,通过数值模拟分析得到PM2.5浓度下降至15μg/m3的时间(以下简称PM2.5净化时间),研究了净化器在实际运行过程中对房间各区域处PM2.5净化时间的影响,并利用SPSS软件对影响结果进行多元线性回归分析,进而建立PM2.5净化时间预测模型.研究表明:房间面积为72m2的工况下,当送风方向为0°,人员夹角为150°时平均净化时间最长,0°时最短,150°较0°平均净化时间上升了1.39％.当送风方向为45°,人员夹角75°时平均净化时间最长,135°时最短,135°较75°平均净化时间下降了9.67％.当送风方向为90°,人员夹角30°时平均净化时间最长,0°时最短,30°较0°平均净化时间上升了2.57％,随着送风方向角度的增加,平均净化时间由最初的整体上升趋势变为先上升后下降到最后趋于稳定;PM2.5净化时间与各影响因子之间呈线性回归关系,与房间面积、PM2.5初始浓度、人员距离呈正相关,与送风方向、房间长宽比、人员夹角呈负相关;PM2.5初始浓度和房间面积的影响因子贡献率之和为89.06％,具有显著的影响,当房间尺寸和PM2.5初始浓度固定时,吹风角度的贡献率由初始的3.28％增加到67.35％,由此表明,适当的增大吹风角度可减少净化器运行过程中的PM2.5净化时间;净化器在房间面积为72m2、房间长宽比2.5、PM2.5初始浓度为50μg/m3工况下的净化时间不均匀系数最高,为0.056,对PM2.5颗粒物净化最不均匀;在房间面积为90m2、房间长宽比2.5、PM2.5初始浓度为150μg/m3的工况下达到最低,为0.015,对室内PM2.5颗粒物净化最均匀.研究PM2.5的净化时间预测模型可为空气净化器实现人员处优先净化和气流组织的智能控制奠定基础.

空气净化器;PM2.5;Fluent;送风仰角;净化时间预测模型

樊乾乾;赵慧森;张浩然;黄婧阳;路志;金梧凤

天津商业大学;天津市制冷技术重点实验室

洁净与空调技术

[1]樊乾乾;赵慧森;张浩然;黄婧阳;路志;金梧凤-.送风仰角55°、大风速下净化器PM2.5净化时间预测模型的研究)[J].洁净与空调技术,2022(04):29-37

送风仰角,净化时间预测模型,72m2,90m2

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