气溶胶颗粒是室内外空气中存在的一类重要污染物,而风管系统对颗粒物在建筑中分布规律的影响是错综复杂的,值得进行深入的调查研究。为了研究气溶胶颗粒在风管系统中分布和沉降的规律,提供实用的方法和经验数据来指导进一步的研究和工程实践(如空调系统的清洗),本文展开了对气溶胶颗粒在风管系统中沉降的实验研究。本文以滑石粉为代表,通过在接近实际工程的矩形镀锌钢板风管系统中释放气溶胶颗粒对其在风管系统中的沉降进行了实验研究。实验共有12种工况,分别在不同风速下,采用两种粒径的滑石粉在宽高比不同的三种风管系统中进行。通过气溶胶颗粒的沉降量计算出它的沉降速度,再根据沉降速度求出它的无量纲沉降速度,并且对比和分析了不同风速下,不同粒径的气溶胶颗粒在风管系统内不同位置的沉降速度和无量纲沉降速度。而本文着重对充分发展的直管段、局部构件和未充分发展段的沉降速度进行了对比和分析。对充分发展的直管段的实验研究表明,气溶胶颗粒在风管表面的沉降速度随风速或者粒径的增大而增大;对于一定风速下的一定粒径的颗粒物,其在水平管道的底面上的沉降速度总是大于侧面的沉降速度,而侧面的沉降速度又大于顶面的沉降速度;相对光滑壁面而言,无论是小尺寸的表面粗糙(从小于1微米到几百微米)还是大尺寸的表面粗糙(1毫米或更大)都将加速气溶胶微粒的沉降。对局部构件和未充分发展段的实验研究表明,气溶胶颗粒在风管表面的沉降速度会根据一些特殊的位置而发生改变。在渐缩段、弯头等局部构件处和未充分发展段,颗粒的沉降速度一般要比充分发展段相应表面的沉降速度大。根据实验分析的结果,总结出了影响气溶胶颗粒沉降速度的因素,主要包括:风速、气溶胶颗粒的粒径、沉降面的朝向和粗糙度以及管道的形状。