空调风管是连接室内外环境的重要纽带。研究空调风管中颗粒物的沉降特性,对改善室内空气品质有重要意义。目前,国内外对于管内颗粒物迁移沉降的理论方面有较多研究,而对真实空调风管尤其是阀门等部件附近的颗粒物的研究相对较少。因此,本文通过实验与数值模拟对方形风管中蝶阀部件附近的空气流动状态、颗粒物运动与沉降特性等进行研究。实验和数值模拟结果表明,随着阀门开度(完全关闭时开度为0,完全开启时开度为90°)减小,风阀阻力逐渐增大,由此造成蝶阀后的高风速与湍动能区域主要位于近壁面区。空气中颗粒物将在阀门及其下游附近区域发生沉降。在定风速(1m/s)下,颗粒物穿透率(≡阀门后颗粒物浓度/阀门前颗粒物浓度)随阀门开度增大而增大。相对而言,小粒径颗粒物比大粒径颗粒物更容易穿透阀门。例如,当阀门开度为45°时,1μm的颗粒物穿透率约为92.7%,而大部分50μm的颗粒物则被阀门叶片捕集,其穿透率几乎为0。此外,当空调风速增大时,空气中的大粒经颗粒物穿透率减弱,而小粒径颗粒物则受风速影响较小。