高温狭长空间细水雾降温规律的研究

对于高温的狭长空间（如车流量较大的长大隧道），内部温度有时比常温工况高出很多，而湿度又较小，在仅靠通风不能满足要求的情况下，用细水雾进行辅助降温是行之有效的。本课题首先对细水雾降温的机理进行理论分析及相关求解，得到液滴蒸发时热质交换的影响因素。根据喷雾碰壁液膜蒸发模型，分析壁面对细水雾降温的影响。通过实验得出各种压力式喷嘴的流量关联式及雾化粒子直径的经验公式，得到喷嘴的流量系数及雾滴直径随喷雾压力的变化规律，以及各种喷嘴的临界雾化压力值。实验研究喷雾方式及喷雾压力对高温的狭长空间各空气参数的影响规律。并结合数值模拟，得到通风量、进风温度、热源强度、喷雾量等参数的变化对长大空间温湿度场的影响规律，进而研究出细水雾在长大空间作用时空间温湿度分布的经验公式，并探索出空间湿度变化对细水雾降温效果的影响规律。研究成果将为工程应用提供理论依据。

研究了几种常用的压力式喷嘴的流量特性及雾化特性，分析了影响喷嘴特性的主要因素。拟合出了几种常用喷嘴的流量关联式及雾化粒子直径的经验公式，并得到了它们的流量系数。研究了TF6螺旋型喷嘴雾化粒子的直径随喷雾压力的变化规律，并得到了该种喷嘴的临界雾化压力值。.通过数值模拟研究了通风量、进风温度、热源强度及喷雾量的变化对狭长空间温度分布的影响规律，模拟的结果与实验的结果比较吻合，证明了模拟计算的准确性。根据模拟计算的结果，拟合了狭长空间温度分布的经验公式。