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船舶住舱通风模式优化及污染物排除研究
| 论文题名： | 船舶住舱通风模式优化及污染物排除研究 |
| 关键词： | 船舶住舱;通风模式;热舒适性;呼吸液滴;污染物排除;空气净化器 |
| 摘要： | 船舶住舱呈现空间低矮狭小，结构复杂，人员密度大，热湿负荷高以及空气污染严重的特点，因此在对船舶住舱进行空调通风设计时不仅需要满足热舒适性要求，还要考虑室内污染物浓度的控制。本文就如何设计船舶住舱及舱室通风方式，改善室内空气品质进行了研究，主要包括热舒适性设计优化、咳嗽液滴和挥发性有机物（VOC）传播并探究空气净化器的控制效果。 模拟计算了三层住舱中舱顶贴壁射流送风、圆盘布风器送风和垂直壁面贴附送风的送风特性，热舒适性分析显示传统送风方式难以覆盖多层床位，而经优化后的个性-垂直壁面贴附送风能有效改善局部热舒适性及能量利用效率。在此基础上，进一步研究咳嗽液滴在四种通风方式中的扩散过程，对比了咳嗽液滴的排除效果和住员的感染风险。结果表明舱顶贴壁射流送风的整体排除效果最好，个性-垂直壁面贴附送风人员呼吸区域洁净度较高，因此应根据实际需求选择合适的送风形式。 针对典型VOC污染源木质板材释放速率受舱室温、湿度影响的特点，编写变释放速率污染源模型代替定释放速率边界条件，并与内流场进行联合求解。文章模拟计算了船舶办公舱室及住舱算例，结果表明了模拟中引入污染源模型的必要性：仅送风温度及相对湿度上的增加会导致室内VOC浓度上升1.15~2.5倍，另外局部热湿环境的差异也会影响VOC浓度。 在既有船舶舱室的基础上，使用空气净化器进行污染控制。优化选择了不同类型空调机送风角度，计算结果表明使用独立净化器能够获得更好的净化效果，其舱内甲醛浓度较净化型空调下降了43%和35%。另外净化型空调适宜采用上送下回形式的立柜式净化型空调，而增加循环通风量对于甲醛的去除效果有限。 |
| 作者： | 韩星星 |
| 专业： | 制冷及低温工程 |
| 导师： | 谢军龙 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 华中科技大学 |
| 学位年度： | 2018 |
| 正文语种： | 中文 |
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