報告書番号

V05032

タイトル（和文）

機械通風式冷却塔白煙を対象とした数値モデルの開発

タイトル（英文）

Development of numerical model for a visible plume from a mechanical-draft cooling tower

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

機械通風式冷却塔から排出される水蒸気による白煙可視化領域予測を行うための数値モデル(Large-Eddy Simulation:LES)を開発した。速度、温度、水蒸気および凝結液滴の混合比の方程式を連立して解き、短時間(数秒程度)でも凝結液滴が存在するすべての領域を白煙可視化領域として定義した。本数値モデルからの予測値を、米国ワシントン郊外にある機械通風式冷却塔の野外観測値と比較した結果、本数値モデル得られた白煙可視化長さおよび高さは、野外観測値にほぼ30%以内の誤差で一致した。また、高風速・高湿度の特別な気象条件下において、冷却塔から排出される水蒸気および温度の挙動を調査した。その結果、冷却塔に対する風向の違いが、白煙が地表面に到達するかどうかに大きく影響していること、冷却塔の排出温度が、地表面の周辺気温に及ぼす影響は小さいことが明らかになった。

概要 （英文）

A Large-Eddy Simulation (LES) was developed to predict a visible plume region from a mechanical-draft cooling tower. This numerical model solves the equations for conservation of mass, momentum, energy, vapor and liquid water. It is assumed that the visible plume is generated whenever the instantaneous liquid water mixing ratio is existed. To estimate the accuracy of the present numerical model, the predictions of visible plume length and height are compared with observations. The results shows the visible plume length and height are in good agreement with the observations. Furthermore, we investigated the basic behavior of the visible plume and temperature emitted from the cooling tower under severe metrological condition. It was found that whether the visible plume reach the ground or not mostly depends on wind angle to the cooling tower, and temperature emitted from the cooling tower has little influence on atmosphere environment on the ground with or without the visible plume.

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