一种研究抽水蓄能电站地下厂房排风系统排风效果的方法技术方案

本发明专利技术提供了一种研究抽水蓄能电站地下厂房排风系统排风效果的方法，特别涉及一种用于研究抽水蓄能电站地下厂房排风系统排风效果的方法。本发明专利技术解决了现有的抽水蓄能电站通排风系统排风效果研究方法中没有针对抽水蓄能电站地下厂房排风系统排风效果的研究方法的问题；本发明专利技术提出了在对排风系统模型进行模型试验时，对排风系统原型运行时的室外温度、壁温、排风气流温度、壁面粗糙度、排风机的额定流量、地下厂房内的设备对排风系统进风气流产生的阻抗等重要因素进行模拟的方法；本发明专利技术提出了根据对排风系统模型进行模型试验过程中测得的排风系统模型进风口的负压值和排风系统模型内的气体流速来推算原型排风系统实际运行是的排风效果的方法。

【技术实现步骤摘要】
一种研究抽水蓄能电站地下厂房排风系统排风效果的方法
本专利技术属于抽水蓄能电站地下厂房排风系统的
，特别涉及一种用于研究抽水蓄能电站地下厂房排风系统排风效果的方法。
技术介绍
近年来，我国大规模、大容量的抽水蓄能电站相继开工建造。已投入运行的抽蓄电站在地下厂房的通风和防潮方面出现的问题较多，潮湿和闷热是地下厂房环境的最大问题，厂房通常深埋于地下数十甚至数百米，通风换气和温湿度控制主要依赖于通排风系统，解决该问题需要高效的通排风系统。抽蓄电站的通排风系统贯通整个地下厂房，主厂房内的通排风系统是其重要组成部分，包括下平洞、竖井和排风机房在内的排风系统是也其重要组成部分。现有的抽水蓄能电站通排风系统排风效果研究方法是以通排风系统的一部分即主厂房内的通排风系统的通排风效果为研究对象的，或是以简化了排风系统等各个部分后的全厂通排风系统整体的通排风效果为研究对象的，目前没有针对通排风系统中排风系统部分的通排风效果的相关研究。现有的抽水蓄能电站通排风系统排风效果研究方法中没有针对抽水蓄能电站地下厂房排风系统排风效果的研究方法。现有的研究方法中没本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种研究抽水蓄能电站地下厂房排风系统排风效果的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：/n(1)选择几何比例尺，使用有机玻璃建抽水蓄能电站地下厂房排风系统的相似模型；/n(2)对排风系统模型进行温度控制，模拟原型抽水蓄能电站地下厂房排风系统运行的内外环境温度和排风气流温度；/n(3)根据相似理论推算流量比例尺，选定排风系统模型中排风机的流量；/n(4)调节排风系统模型气流入口的大小，在排风系统的气流入口加设局部阻力，模拟原型排风系统中厂房内的设施布置对气流产生的阻抗；/n(5)在排风系统模型中布置测点，测量排风系统内的气流流速、厂房简化模型内气压等物理量；/n(6)根据试验数据，通过相似理论...

【技术特征摘要】
1.一种研究抽水蓄能电站地下厂房排风系统排风效果的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
(1)选择几何比例尺，使用有机玻璃建抽水蓄能电站地下厂房排风系统的相似模型；
(2)对排风系统模型进行温度控制，模拟原型抽水蓄能电站地下厂房排风系统运行的内外环境温度和排风气流温度；
(3)根据相似理论推算流量比例尺，选定排风系统模型中排风机的流量；
(4)调节排风系统模型气流入口的大小，在排风系统的气流入口加设局部阻力，模拟原型排风系统中厂房内的设施布置对气流产生的阻抗；
(5)在排风系统模型中布置测点，测量排风系统内的气流流速、厂房简化模型内气压等物理量；
(6)根据试验数据，通过相似理论推算原型排风系统的排风效果。


2.根据权利要求1所述的一种研究抽水蓄能电站地下厂房排风系统排风效果的方法，其特征是，所述步骤(1)中建立的抽水蓄能电站地下厂房排风系统相似模型包括厂房简化模型、排风下平洞模型、排风机房模型、排风竖井模型。


3.根据权利要求1所述的一种研究抽水蓄能电站地下厂房排风系统排风效果的方法，其特征在于，所述步骤(1)建立的相似模型内部空间几何尺寸与原型排风系统满足几何比例尺，同时内侧壁面用高度与原型洞壁绝对粗糙度高度满足几何比例尺的细沙颗粒涂抹，涂抹细沙颗粒是为了模拟原型排风系统内壁面的粗糙度。


4.根据权利要求1所述的一种研究抽水蓄能电站地下厂房排风系统排风效果的方法，其特征在于，所述步骤(2)进行的温度控制包括：在模型试验场地的室外温度与原型抽水蓄能电站的室外温度相同的时间段内进行模型试验，对排风系统模型的室外温度进行控制；在厂房简化模型内布置降温空调或电阻式加热器，对排风系统的进风气流温度进行控制；在排风系统模型外壁面上密集缠绕电热水管或冷水管，水管层外包裹外包裹橡塑发泡棉材质的阻燃橡胶海绵保温板对壁面进行保温，对排风系统的壁面温度进行控制；在厂房简化模型内布置气流温湿度仪，在排风系统模型的壁面上布置壁温仪，实时读取仪器数据，辅助温度控制。


5.根据权利要求4所述的一种研究抽水蓄能电站地下厂房排风系统排风效果的方法，其特征在于，所述步骤(3)中根据相似理论推算流量比例尺和排风机流量的过程如下：排风系统中的流动属于非等温不可压粘性三维稳定流动，原型与模型内流动的都是空气，根据相似理论，取舍后选弗劳德数Fr为相似准则数，排风系统内进风气流属于非等温射流，受温度不同所产生的密度差异的影响表现为重力和浮力的不平衡即有效重力，引入无因次密度差(ρ-ρ0)/ρ，ρ为进风气流密度，ρ0为室内空气密度，根据状态方程有：



式中，ΔT是进风与周围空气绝对温度之差；T是周围空气的绝对温度，弗诺德数Fr可转化为阿基米德数Ar：



式中，g是当地重力加速度；ι为定性长度；ν为气体流速，所以排风系统模型试验选用的相似准则数为阿基米德数Ar，相似准则数Arm＝Arp，推导温度比例尺Ct、流速比例尺Cv和流量比例尺CG的计算公式：









式中，ν是气流流速；下标m代表...

【专利技术属性】
技术研发人员：许昌，吴睿，薛飞飞，端和平，李根，黄海琴，张东，张军，王勇，安文瑞，李延丰，耿江博，邢彦波，宋兆阳，田逸群，姜旭航，
申请(专利权)人：河海大学，国家电网有限公司，国网新源控股有限公司，内蒙古赤峰抽水蓄能有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32