摘　要:采用高雷诺数K-ε二方程模型, 在确保Ⅰ 级净化手术室工作区域洁净度等级、排风速率的条件下, 对Ⅰ 级净化手术室中回风管道尺寸对其漩涡度的危害开展了有限元分析, 得到了可以用回风管道尺寸的范畴, 为Ⅰ 级净化手术室的制定保证了根据。

前言

针对一个获得成功的清洁洁净手术室, 既要确保工作区域的洁净度等级、工作中区域内速率尺寸, 又要确保工作中区域内速率的匀称度, 即:漩涡度。下边从确保工作中区域内漩涡度视角考虑, 对Ⅰ 级净化手术室中回风管道尺寸开展了科学研究, 便于在现实项目中能获得运用。

1　测算的物理学模型和数学课模型

对物理学模型作了如下所示假定:

1)诊室内无内热原, 表面隔热;2)排风汽体为不能压汽体、稳定流动性;3)污染物释放的颗粒无品质。

其数学课模型为:

1)持续性方程:

2)动量矩方程:

3)流场脉冲机械能方程:

4)流场动能损耗率方程:

5)浓度值方程:

式中:ui ――― 速率矢量素材, m/s ;

P ――― 工作压力, Pa ;

vt ――― 流场黏性指数, m2/s, 

v ――― 健身运动黏性指数, m2/s ;

C――― 气体烟尘浓度值, 粒/m3 ;

Q ――― 污染物质发病率, 粒/(m3?s)。

各指数选值如下所示:

C1=1.44 , C2=1.92 , Ck =1 .00, Cε=1 .30, Cμ=0 .09, Cc =1 .00。

2　算例设计方案

诊室施工平面图如下图1 所显示, 漩涡度测算点如下图2 所显示。

3　結果剖析

漩涡度是表明Ⅰ 级净化手术室的一项关键指标值, 其基本上的作用是为了更好地表明速率场的离散程度, 用以不一样速率场的较为。其基本上关系式如下所示:

式中:vpj ――― 工作中区域内速率的均值, m/s , ;

vi ――― 工作中区域内各结点的效率值, m/s ;

β ――― 漩涡度;

K ――― 工作中区域内连接点数量。

工作区域各点漩涡度数值如表1 所显示。

　  为了更好地剖析便捷, 将表1 拟生成曲线图, 如下图3、图4 所显示。

针对Ⅰ 级净化手术室来讲, 漩涡度不适合超过0 .25。由图3 、图4 可以看得出:当回风管道的相对高度分別为200 mm 、250 mm 时, 伴随着回风管道长短的提升, Ⅰ 级净化手术室工作区域的漩涡度先减少后扩大, 从而可以表明, 在Ⅰ 级净化手术室中, 回风管道太长或是过短都是会对漩涡度形成危害。由图3 可以看得出, 当漩涡度低于0.25 时,回风管道的长短范畴为2 448 mm ～ 2 750 mm ;由图4 可以看得出, 当漩涡度低于0.25 时, 回风管道的长短范畴为2 452 mm ～ 2 746 mm 。从而数据信息可以看得出:当回风管道相对高度提升时, 会使工作区域的漩涡度多多少少有所增加。因而, 在设计方案回风管道时, 尽量要减少回风管道的相对高度。此外, 在Ⅰ 级洁净手术室中, 回风管道相对高度为200 mm 、250 mm 时, 回风管道的范围可以达到排风量的规定, 因而设计方案回风管道时, 尽可能使回风管道的长短维持在2 448 mm ～ 2 746 mm 范畴之内。

4　总结

Ⅰ 级洁净手术室暖通设计时, 尽量减少回风管道的相对高度, 而且使回风管道的长短维持在2 448 mm ～ 2 746 mm 范畴之内。