空調(diào)房間的氣流組織PPT課件

.,1,第八章空調(diào)房間的氣流組織,概述送風(fēng)口空氣射流回風(fēng)口的空氣匯流送、回風(fēng)口型式氣流組織的評(píng)價(jià)指標(biāo)氣流組織形式氣流組織設(shè)計(jì)計(jì)算,.,2,第一節(jié)概述,氣流組織設(shè)計(jì)的任務(wù)是合理地組織室內(nèi)空氣的流動(dòng)、使室內(nèi)工作區(qū)空氣的溫度、濕度、速度和潔凈度能更好地滿足工藝要求及人們的舒適感要求?？照{(diào)房間氣流組織是否合理，不僅直接影響房間的空調(diào)效果，而且也影響空調(diào)系統(tǒng)的能耗量。影響氣流組織的因素很多，如送風(fēng)口位置及型式，回風(fēng)口位置，房間幾何形狀及室內(nèi)的各種擾動(dòng)等。其中以送風(fēng)口的空氣射流及其參數(shù)對(duì)氣流組織的影響最為重要。,.,3,第八章空調(diào)房間的氣流組織,概述送風(fēng)口空氣射流回風(fēng)口的空氣匯流送、回風(fēng)口型式氣流組織的評(píng)價(jià)指標(biāo)氣流組織形式氣流組織設(shè)計(jì)計(jì)算,.,4,第二節(jié)送風(fēng)口空氣射流,由送風(fēng)口射出的空氣射流，對(duì)室內(nèi)氣流組織影響最大，因此，首先要討論清楚送風(fēng)口空氣射流的流動(dòng)規(guī)律。先從等溫自由射流入手，然后再考慮溫差及邊界條件等對(duì)射流的影響，從而使所討論的間題更加接近實(shí)際。在討論送風(fēng)口空氣射流時(shí)，重點(diǎn)在于闡明基本概念，確定各種射流的作用范圍及其速度分布，為空調(diào)房間氣流組織設(shè)計(jì)計(jì)算提供理論基礎(chǔ)。,.,5,一、等溫自由紊流射流,設(shè)射流溫度與房間溫度相同，房間體積比射流體積大得多，送風(fēng)口長(zhǎng)寬比小于10，射流呈紊流狀態(tài)。當(dāng)射流進(jìn)入房間后，射流邊界與周圍氣體不斷進(jìn)行動(dòng)量、質(zhì)量交換，周圍空氣不斷被卷入，射流流量不斷增加，斷面不斷擴(kuò)大。而射流速度則因與周圍空氣的動(dòng)量交換而不斷下降，當(dāng)射流邊界層擴(kuò)散到軸心時(shí)，射流發(fā)展到了主體段，隨著射程的繼續(xù)增大，速度繼續(xù)減小，直至消失。,.,6,等溫自由紊流射流,射流軸心速度的計(jì)算公式射流橫斷面直徑計(jì)算公式,.,7,紊流系數(shù),紊流系數(shù)值的大小與射流出口截面上的速度分布情況有關(guān)，分布愈不均勻，值愈大。此外，值大小還與射流出口截面上的初始紊動(dòng)強(qiáng)度有關(guān)。紊流系數(shù)直接影響射流發(fā)展的快慢，值大，橫向脈動(dòng)大，射流擴(kuò)散角就大，射程就短。要想增大射程，可以提高出出口速度v0或者減小紊流系數(shù)；要想增大射流擴(kuò)散角，可以選用值較大的送風(fēng)口。,.,8,二、非等溫自由射流,當(dāng)射流出口溫度與房間溫度不相同時(shí)，稱為非等溫射流。在空氣調(diào)節(jié)中，正是這種非等溫射流。送風(fēng)溫度低于室內(nèi)溫度者為“冷射流”，高于室內(nèi)溫度者為“熱射流”。(一)軸心溫差計(jì)算公式非等溫射流進(jìn)入房間后，射流邊界與周圍空氣之間不僅要進(jìn)行動(dòng)量交換，面且要進(jìn)行熱量交換。因此，射流隨著離開出口的距離增大，其軸心溫度也在變化。軸心溫差計(jì)算公式為,.,9,非等溫自由射流,(二)軸心溫差變化與軸心速度變化之比較熱量擴(kuò)散比動(dòng)量擴(kuò)散要快些，且有下式成立(三)阿基米德數(shù)Ar阿基米德數(shù)Ar表征浮升力與慣性力之比，其表達(dá)式為,.,10,射流軸心軌跡,對(duì)于非等溫射流而言，阿基米德數(shù)Ar是十分重要的無因次準(zhǔn)則數(shù)。如Ar=0時(shí)，顯然是等溫射流；如|Ar|0.001時(shí)，射流軸心軌跡的計(jì)算公式為:式中:y射流軸心偏離水平軸之距離。射流出口軸線與水平軸之夾角。a紊流系數(shù),.,11,三、受限射流,當(dāng)射流邊界的擴(kuò)展受到房間邊壁影響時(shí)，就稱為受限射流。不管是受限射流還是自由射流，都是對(duì)周圍空氣的擾動(dòng)，它所具有的能量是有限的，它能引起的擾動(dòng)范圍也是有限的，不可能擴(kuò)展到無限遠(yuǎn)去，而受限射流還要受到房間邊壁的影響，因此形成了受限射流的特征。,.,12,(一)受限射流的幾何形狀,射流的幾何形狀與送風(fēng)口安裝位置有關(guān)。假設(shè)房高為H，送風(fēng)口高度為h，則當(dāng)h0.5H時(shí)，射流上下對(duì)稱，呈橄欖形；當(dāng)h0.7H時(shí)，由于射流上部與頂棚之間距離減小，卷吸的空氣量少，因而流速大，靜壓小，而射流下部則靜壓大，上下壓力差將射流往上舉，使得氣流貼附于頂棚而流動(dòng)，故稱貼附射流。貼附射流僅有一邊卷吸周圍空氣，速度衰減慢，射程比較長(zhǎng)。如是冷射流，則貼附長(zhǎng)度縮短，并且|Ar|愈大，貼附長(zhǎng)度愈短。,當(dāng)射流不斷卷吸周圍空氣時(shí)，周圍較遠(yuǎn)處空氣流必然要來補(bǔ)充，由于邊壁的存在與影響，勢(shì)必導(dǎo)致形成回流(見圖8-3)。而回流范圍有限，則促使射流外逸，于是射流與回流閉合，形成大渦流。在所謂的第臨界斷面處，將出現(xiàn)極值:射流斷面最大，射流流量最大，回流流速最大。,.,13,(二)半經(jīng)驗(yàn)公式,若用Fn表示垂直于單股射流的房間橫截面積，則射流自由度可表示為射流的無因次距離為第臨界斷面的無因次距離為=0.2最大回流平均速度vhp,.,14,四、平行射流的疊加,當(dāng)兩股平行射流距離比較近時(shí)，射流的發(fā)展互相影響。在匯合之前，每股射流獨(dú)立發(fā)展。匯合之后，射流邊界相交，互相干擾并重疊，逐漸形成一股總射流。總射流的軸心速度逐漸增大，直至最大，然后再逐漸衰減直至趨近于零。,.,15,五、旋轉(zhuǎn)射流,氣流通過具有旋流作用的噴咀向外射出，氣流本身一面旋轉(zhuǎn)，一面又向靜止介質(zhì)中擴(kuò)散前進(jìn)，這種射流稱為旋轉(zhuǎn)射流。由于射流的旋轉(zhuǎn)，使得射流介質(zhì)獲得向四周擴(kuò)散的離心力。和一般射流相比，旋轉(zhuǎn)射流的擴(kuò)散角要大得多，射程短得多，并且在射流內(nèi)部形成了一個(gè)回流區(qū)。正因?yàn)樾D(zhuǎn)射流有如此特點(diǎn)，所以，對(duì)于要求快速混合的通風(fēng)場(chǎng)合，用它作為送風(fēng)口是很合適的。,.,16,第八章空調(diào)房間的氣流組織,概述送風(fēng)口空氣射流回風(fēng)口的空氣匯流送、回風(fēng)口型式氣流組織的評(píng)價(jià)指標(biāo)氣流組織形式氣流組織設(shè)計(jì)計(jì)算,.,17,第三節(jié)回風(fēng)口的空氣匯流,由流體力學(xué)可知，對(duì)于一個(gè)點(diǎn)匯，其流場(chǎng)中的等速面是以匯點(diǎn)為中心的等球面。因?yàn)橥ㄟ^各個(gè)球面的流量都相等，故有下式成立：v1、v2任意兩個(gè)球面的流速。r1、r2任意兩個(gè)球面至匯點(diǎn)的距離。可以看出，對(duì)于匯流來說，隨著離開匯點(diǎn)的距離增加，流速呈二次方衰減。所以匯流的作用范圍是很小的，這就是它對(duì)房間氣流組織影響比較小的原因。,.,18,回風(fēng)口的空氣匯流,實(shí)際回風(fēng)口面積與房間相比，并不能看作為一個(gè)點(diǎn)，而是一個(gè)面積。因此，用點(diǎn)匯的計(jì)算方法來計(jì)算回風(fēng)口的匯流場(chǎng)是不合適的。圖(8-7)是對(duì)具有面積為F的回風(fēng)口的實(shí)驗(yàn)曲線，其等速面為橢球面。寫成公式形式為適用范圍為，回風(fēng)口的高寬比大于0.2及x/d1.5，其中d0為回風(fēng)口的當(dāng)量直徑。,.,19,第八章空調(diào)房間的氣流組織,概述送風(fēng)口空氣射流回風(fēng)口的空氣匯流送、回風(fēng)口型式氣流組織的評(píng)價(jià)指標(biāo)氣流組織形式氣流組織設(shè)計(jì)計(jì)算,.,20,一、送風(fēng)口型式,送風(fēng)口型式及其紊流系數(shù)大小，對(duì)射流的發(fā)展及流型的形成都有直接影響。因此，在設(shè)計(jì)氣流組織時(shí)，根據(jù)空調(diào)精度、氣流型式、送風(fēng)口安裝位置以及建筑裝修的藝術(shù)配合等方面的要求選擇不同型式的送風(fēng)口。(一)側(cè)送風(fēng)口在房間內(nèi)橫向送出氣流的風(fēng)口叫側(cè)送風(fēng)口。這類風(fēng)口中，用得最多的是百葉風(fēng)口。百葉風(fēng)口中的百葉做成活動(dòng)可調(diào)，既能調(diào)風(fēng)量，也能調(diào)方向。為了滿足不同的調(diào)節(jié)性能要求，可將百葉做成多層，每層有各自的調(diào)節(jié)功能。除了百葉送風(fēng)口外，還有格柵送風(fēng)口和條縫送風(fēng)口，這兩種風(fēng)口可以與建筑裝飾很好地配合。,常用側(cè)送風(fēng)口型式,.,23,固定葉片斜百葉式送風(fēng)口,可開百葉側(cè)壁格柵風(fēng)口,葉片固定，傾斜角24度。可作為送風(fēng)口或回風(fēng)口有單向和雙向斜送風(fēng)兩種,整個(gè)風(fēng)口呈活門形式，活門與邊框間開關(guān)自如，有利于安裝和與過濾器的配套使用，常用于客房的回風(fēng),.,24,自垂百葉風(fēng)口,遮光百葉風(fēng)口,用于有正壓的空調(diào)房間的自動(dòng)排氣百葉依靠自重自然下垂，隔絕室內(nèi)外的空氣交換，當(dāng)室內(nèi)氣壓高于室外時(shí)，氣流將百葉吹開，排氣，反之，則不行。,用于暗室通風(fēng),.,25,垂直送風(fēng)，側(cè)送，上送，一般空調(diào)工程,格柵風(fēng)口（Grille),.,26,條縫散流器(Linearslotdiffusers)VAV合適燈具送風(fēng)散流器(Lighttrofferdiffusers)VAV合適條縫隔柵風(fēng)口（LinearBarGrille)：一般空調(diào)適用：內(nèi)區(qū)吊頂，周邊吊頂，窗臺(tái)，地板，上側(cè)送,條縫風(fēng)口(Linearslotoutlets),.,27,(二)散流器,散流器是安裝在頂棚上的送風(fēng)口，自上而下送出氣流。散流器的型式很多，有盤式散流器，氣流呈輻射狀送出，且為貼附射流；有片式散流器，設(shè)有多層可調(diào)散流片，使送風(fēng)或呈輻射狀，或呈錐形擴(kuò)散；也有將送回風(fēng)口結(jié)合在一起的送、吸式散流器；另外還有適用于凈化空調(diào)的流線型散流器。,.,28,.,29,方矩形散流器:氣流形式為貼附（平送）型,一般用于冷暖送風(fēng)吹出氣流貼附型結(jié)構(gòu)多為多層錐面型室內(nèi)誘導(dǎo)氣流量大，出風(fēng)氣流速度和溫度衰減快,圓形散流器,.,30,圓盤散流器:一般用于冷暖送風(fēng)吹出氣流散流（下送）型,圓形斜片散流器:圓形外框，直形葉片，葉片傾斜角24度,圓環(huán)形葉片散流器:葉片圓環(huán)形,.,31,(三)孔板送風(fēng)口,空氣經(jīng)過開有若干小孔的孔板而進(jìn)人房間，這種風(fēng)口型式叫孔板送風(fēng)口?？装逅惋L(fēng)口的最大特點(diǎn)是送風(fēng)均勻，氣流速度衰減快。因此最適用于要求工作區(qū)氣流均勻、區(qū)域溫差較小的房間，如高精度恒溫室與平行流潔凈室。,.,32,(四)噴射式送風(fēng)口,噴射式送風(fēng)口是一個(gè)漸縮圓錐臺(tái)形短管，它的漸縮角很小，風(fēng)口無葉片阻擋，噪聲低，紊流系數(shù)小，射程長(zhǎng)。這種送風(fēng)口適用于大空間公共建筑，如體育館，電影院以及大的生產(chǎn)車間等場(chǎng)合。,.,33,(五)旋流送風(fēng)口,空調(diào)送風(fēng)經(jīng)旋流葉片切向進(jìn)入集塵箱，形成旋轉(zhuǎn)氣流由格柵送出。送風(fēng)氣流與室內(nèi)空氣混合好，速度衰減快。這種送風(fēng)口很適合于電子計(jì)算機(jī)房的地面送風(fēng)。,.,34,二、回風(fēng)口,由于回風(fēng)口的匯流場(chǎng)對(duì)房間氣流組織影響比較小，因此它的形式也比較簡(jiǎn)單，有的只在孔口加一金屬網(wǎng)格，也有裝格柵和百葉的，通常要與建筑裝飾相配合?；仫L(fēng)口的形狀和位置根據(jù)氣流組織要求而定。若設(shè)在房間下部時(shí)，為避免灰塵和雜物被吸入，風(fēng)口下緣離地面至少為0.15m?；仫L(fēng)口形式可以簡(jiǎn)單，但要求應(yīng)有調(diào)節(jié)風(fēng)量的裝置。,.,35,第八章空調(diào)房間的氣流組織,概述送風(fēng)口空氣射流回風(fēng)口的空氣匯流送、回風(fēng)口型式氣流組織的評(píng)價(jià)指標(biāo)氣流組織形式氣流組織設(shè)計(jì)計(jì)算,.,36,一、技術(shù)指標(biāo),籠統(tǒng)地說，設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)就是理所當(dāng)然的技術(shù)指標(biāo)。但對(duì)不同性質(zhì)的空調(diào)系統(tǒng)來說，由于所要強(qiáng)調(diào)的角度不同，所以往往提出不同的評(píng)價(jià)指標(biāo)。(一)速度不均勻系數(shù)對(duì)工藝性空調(diào)來說，除了要求在工作區(qū)內(nèi)所有測(cè)點(diǎn)的速度平均值滿足設(shè)計(jì)要求外，還要求工作區(qū)內(nèi)的速度不均勻性滿足設(shè)計(jì)要求。為此，引入“速度不均勻系數(shù)”K。,式中:n測(cè)量點(diǎn)數(shù)，v工作區(qū)任一點(diǎn)速度，vpn個(gè)測(cè)點(diǎn)的速度算術(shù)平均值，sv速度的均方根偏差。,.,37,(二)有效溫度差,對(duì)舒適性空調(diào)來說，則用人的舒適感覺作為評(píng)價(jià)的技術(shù)指標(biāo)。人的舒適感覺與眾多因素有關(guān)，評(píng)價(jià)指標(biāo)也可以是各種各樣。這里采用有效溫度差q來評(píng)價(jià)溫度和速度對(duì)舒適感覺的綜合作用效果。q=(ttn)M(vvr)式中:t房間任一點(diǎn)溫度，v房間任一點(diǎn)速度，tn給定室溫，vr停滯區(qū)流速，取vr0.15m/s，M與單位風(fēng)速效應(yīng)相當(dāng)?shù)臏囟戎?，取M7.66(ms-1)。大多數(shù)人感覺舒適的有效溫度差q值，是根據(jù)實(shí)驗(yàn)或投票確定的。若q-1.7+1.1之間，則多數(shù)人感覺舒適。,.,38,二、經(jīng)濟(jì)指標(biāo),氣流組織設(shè)計(jì)的任務(wù)，就是以一定型式送進(jìn)房間一定數(shù)量經(jīng)過處理成某種參數(shù)的空氣，用以消除室內(nèi)一定量的某種有害物使室內(nèi)工作區(qū)空氣的某些參數(shù)的值和波動(dòng)范圍達(dá)到設(shè)計(jì)要求。換句話說，消除室內(nèi)某種有害物是以投入能量為代價(jià)的。因此，作為評(píng)價(jià)氣流組織的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，就應(yīng)能夠反映投入能量的利用程度，為此，引入“投入能量利用系數(shù)”b.恒溫空調(diào)系統(tǒng)的“投入能量利用系數(shù)”bt。式中:t0送風(fēng)溫度，tn工作區(qū)設(shè)計(jì)溫度，tp排風(fēng)溫度。通常，送風(fēng)量是根據(jù)排風(fēng)溫度等于工作區(qū)設(shè)計(jì)溫度進(jìn)行計(jì)算的。實(shí)際上，房間內(nèi)的溫度并不處處均勻相等，因此，排風(fēng)口設(shè)置在不同部位，就會(huì)有不同的排風(fēng)溫度，投入能量利用系數(shù)也不相同。,.,39,經(jīng)濟(jì)指標(biāo),可以看出:當(dāng)tp=tn時(shí)，bt=1.0，表明送風(fēng)經(jīng)熱交換吸收余熱量后達(dá)到室內(nèi)溫度，并進(jìn)而排出室外。當(dāng)tptn時(shí)，bt1.0，表明送風(fēng)吸收部分余熱達(dá)到室內(nèi)溫度、且能控制工作區(qū)的溫度，而排風(fēng)溫度可以高于室內(nèi)溫度，經(jīng)濟(jì)性好。當(dāng)tp1.0，經(jīng)濟(jì)性好。但是，下部送風(fēng)溫差不能太大。為此，可采用旋流送風(fēng)口，因旋流的強(qiáng)烈混摻作用，特別是旋流中存在回流區(qū)，使得送風(fēng)與室內(nèi)空氣迅速混合和均化，從而可使送風(fēng)溫差加大?？梢哉J(rèn)為，在上述條件下，采用旋流送風(fēng)口的下送上回形式是一種較為理想的氣流組織形式。,.,46,五、上送上回,這種氣流組織形式是將送風(fēng)口和回風(fēng)口疊在一起，布置在房間上部。對(duì)于那些因各種原因不能在房間下部布置回風(fēng)口的場(chǎng)合是相當(dāng)合適的。但應(yīng)注意氣流短路的現(xiàn)象發(fā)生。如果氣流短路時(shí)，則tptn，bt1.0，經(jīng)濟(jì)性差。,.,47,第八章空調(diào)房間的氣流組織,概述送風(fēng)口空氣射流回風(fēng)口的空氣匯流送、回風(fēng)口型式氣流組織的評(píng)價(jià)指標(biāo)氣流組織形式氣流組織設(shè)計(jì)計(jì)算,.,48,一、側(cè)送側(cè)回,側(cè)向送風(fēng)在整個(gè)房間內(nèi)形成一個(gè)大的回旋氣流，工作區(qū)處于回流區(qū)。為保證射流在進(jìn)到工作區(qū)之前有足夠的射程進(jìn)行衰減，工程中常設(shè)計(jì)成貼附射流.為此，送風(fēng)口應(yīng)盡量靠近頂棚布置，甚至以1520度仰角向上送風(fēng)。為了使射流在整個(gè)射程中都能貼附于頂棚而不進(jìn)入工作區(qū)，必須控制阿基米德數(shù)小于一定數(shù)值。側(cè)送空氣射流參數(shù)，按照受限貼附射流的計(jì)算公式進(jìn)行計(jì)算。側(cè)送側(cè)回形式的氣流組織設(shè)計(jì)計(jì)算步驟如下:(一)選定送風(fēng)口型式，確定紊流系數(shù)a:布置送風(fēng)口位置，確定射程x。送風(fēng)口型式及其紊流系數(shù)可查表8-2和表8-1。(二)選取送風(fēng)溫差，計(jì)算送風(fēng)量和換氣次數(shù)。送風(fēng)溫差及換氣次數(shù)與室溫允許波動(dòng)范圍有關(guān)，可查表2-12。(三)確定送風(fēng)口的出流速度v0。,.,49,送風(fēng)口的出流速度,送風(fēng)口的出流速度是根據(jù)以下兩條原則確定的:1.應(yīng)使回流平均速度vh，p小于工作區(qū)的允許流速。工作區(qū)允許速度根據(jù)工藝要求而定，在一般情況下可按0.25m/s考慮。2在空調(diào)房間內(nèi)，為防止風(fēng)口的噪聲，限制送風(fēng)速度在25m/s范圍內(nèi)?？紤]以上兩條原則，表8-4中給出了最大允許送風(fēng)速度和建議送風(fēng)速度以工作區(qū)允許流速為0.25m/s，則得最大允許送風(fēng)速度為如果算出的v0=25m/s范圍內(nèi)，即認(rèn)為可滿足設(shè)計(jì)要求。,(8-15),.,50,用試算法確定送風(fēng)速度v0,射流自由度在計(jì)算的公式中又包含有未知數(shù)v0，因而只能用試算法來求v0，即(1)假設(shè)v0，由上式算出；(2)將算出的代入式(8-15)中，計(jì)算出v0；(3)若算得v0=25m/s，即認(rèn)為可滿足設(shè)計(jì)要求，否則重新假設(shè)v0，重復(fù)上述步驟，直至滿足設(shè)計(jì)要求為止。,.,51,(四)確定送風(fēng)口數(shù)目N,Dtx為射程x處的軸心溫差，一般應(yīng)小于或等于空調(diào)精度。例如，空調(diào)精度為0.5時(shí)，取Dtx0.5；對(duì)于高精度恒溫工程，則取空調(diào)精度的0.40.8倍為宜。貼附射程取為x=A0.5m，A為房間長(zhǎng)度，減去0.5m是考慮距墻0.5m范圍內(nèi)劃為非恒溫區(qū)。綜上所述，當(dāng)給定房間尺寸，選定送風(fēng)口型式，且知設(shè)計(jì)空調(diào)精度時(shí)，就可由圖6-16查出無因次距離，再代入式(8-17)中算出送風(fēng)口數(shù)目。,.,52,(五)確定送風(fēng)口尺寸,算得每個(gè)風(fēng)口面積fL/(3600v0N)根據(jù)面積f，就可確定圓形風(fēng)口的直徑或者矩形風(fēng)口的長(zhǎng)和寬了。(六)校核射流的貼附長(zhǎng)度射流貼附長(zhǎng)度是否等于或大于射程長(zhǎng)度，關(guān)系到射流會(huì)否過早地進(jìn)入工作區(qū)。因此需對(duì)貼附長(zhǎng)度進(jìn)行校核。若算出的貼附長(zhǎng)度大于或等于射程長(zhǎng)度，即認(rèn)可滿足要求，否則須重新設(shè)計(jì)計(jì)算。射流貼附長(zhǎng)度主要取決于阿基米德數(shù)Ar。阿基米德數(shù)Ar按照式(8-5)計(jì)算，式中的d0可按流量當(dāng)量直徑計(jì)算。,.,53,(七)校核房間高度,為了保證工作區(qū)都能處于回流狀態(tài)，而不受射流的影響，需要有一定的射流混合層高度，因此，空調(diào)房間的最小高度H為，H=h+W+0.07x+0.3m式中:h空調(diào)區(qū)高度，一般取h=2m；W送風(fēng)口底邊至頂棚距離；0.07x射流向下擴(kuò)展的距離，取擴(kuò)散角q=4，則tg4=0.07；0.3m為安全系數(shù)。如果房間高度大于或等于H，即認(rèn)可滿足要求，否則要調(diào)整設(shè)計(jì)。,.,54,二、孔板送風(fēng)的設(shè)計(jì)計(jì)算,當(dāng)空調(diào)房間精度或潔凈度要求很高，迭風(fēng)量很大，而房間高度又低于4m時(shí)，采用孔板送風(fēng)是相當(dāng)合適的?？装宸譃槿婵装搴途植靠装鍍煞N。在整個(gè)頂棚上全面布置穿孔板，稱為全面孔板；在頂棚上局部布置穿孔板，稱為局部孔板，不同孔板布置方式及其孔口出風(fēng)參數(shù)，將會(huì)形成不同的氣流流型。全面孔板平行流型主要用于高潔凈度空調(diào)房間，不穩(wěn)定流型適用于工藝布置部分區(qū)域內(nèi)有較高精度或潔凈度要求的房間?？装逅惋L(fēng)設(shè)計(jì)計(jì)算步驟如下：(一)確定孔板送風(fēng)形式，即選用全面孔板或局部孔板。(二)計(jì)算送風(fēng)量L孔板送風(fēng)的特點(diǎn)是射流擴(kuò)展較好，軸心溫差衰減較快。因此，對(duì)于一般精度要求的空調(diào)房間，孔板送風(fēng)溫差取為610，對(duì)于區(qū)域溫差要才較嚴(yán)的空調(diào)房間，孔板送風(fēng)溫差取為35；至于潔凈度要求很高的超凈房間，其送風(fēng)量是按房間換氣次數(shù)或房間氣流斷面風(fēng)速大小來確定的。,.,55,(三)確定孔口送風(fēng)速度v0,孔板送風(fēng)的作用原理是孔口出流，靠穩(wěn)壓層與室內(nèi)之間的靜壓差將空氣送出，穩(wěn)壓層內(nèi)空氣流速愈小，孔口出流方向受其影響也愈小，從而保證氣流為垂直下送。不過，穩(wěn)壓層內(nèi)靜壓過高的話，漏風(fēng)量會(huì)增大，并且當(dāng)出風(fēng)速度超過7m/s時(shí)，會(huì)產(chǎn)生孔口噪聲，因此必須限制出風(fēng)速度v0=25m/s。設(shè)定v0=25m/s，通常取孔徑d0=410mm，在20條件下空氣運(yùn)動(dòng)粘性系數(shù)n=15.710-6m2/s。則算得平均雷諾數(shù)為從而得到送風(fēng)速度v0的另一種計(jì)算式,.,56,(四)計(jì)算開孔總面積Fk和凈孔面積比K,FkL/(3600v0a)式中，a是孔口流量系數(shù)，一般取a=0.740.82。凈孔面積比K定義為開孔總而積Fk與孔板總面積F之比，即KFk/F若孔板面積F=ab，孔口與孔口中心距離為l?？装蹇v向和橫向的開孔數(shù)分別為na和nb，na=a/l，nb=b/l孔板開孔總數(shù)n為:若孔徑為d0，則單孔面積為pd02/4,凈孔面積K可按需要開孔總面積與孔板總面積之比來求得，孔徑一般取為410mm，所以，很容易算出孔口之間距l(xiāng)。,.,57,(五)計(jì)算工作區(qū)最大風(fēng)速vx,孔板垂直下送風(fēng)的流程分為三個(gè)區(qū)段，即核心區(qū)段，過渡區(qū)段和紊流區(qū)段。根據(jù)射流沿流程動(dòng)量不變?cè)?，可以?jì)算射程x處的中心速度，即最大速度。設(shè)定送風(fēng)氣流在出口處和射程x處的風(fēng)量及平均流速分別為L(zhǎng)0，v0及Lx，vx并設(shè)空氣密度沿程不變，,.,58,(六)校核射流中心溫差Dtx,由于孔板送風(fēng)的氣流速度衰減比較快，可以近似認(rèn)為:,對(duì)于恒溫房間，應(yīng)使Dtx，小于或等于所要求的恒溫精度。,.,59,(七)穩(wěn)壓層的設(shè)計(jì)計(jì)算,為保證孔板實(shí)現(xiàn)均勻送風(fēng)，則需保證穩(wěn)壓層內(nèi)靜壓處處相等。實(shí)際上，空氣在流經(jīng)穩(wěn)壓層的過程中，一方面由于流動(dòng)阻力使靜壓下降，另一方面，在穩(wěn)壓層內(nèi)由于流量沿程逐漸減少，從而使動(dòng)壓逐漸減少和靜壓逐漸大?？傊?，穩(wěn)壓層內(nèi)的空氣靜壓是變化的。為保證均勻送風(fēng)，通常限制穩(wěn)壓層內(nèi)的靜壓變化不超過10%，因此，在設(shè)計(jì)穩(wěn)壓層時(shí)，一方面要使空氣流程不要太長(zhǎng)，另一方面面要限制穩(wěn)壓層內(nèi)水平流速v與孔口流速v0的比值為v/v00.25若為全孔板，則a=A，b=B，且b為氣流流程方向，穩(wěn)壓層凈高為h，則，通過穩(wěn)壓層的風(fēng)量為：L=3600vahm3/h按空調(diào)房間面積計(jì)算的單位面積送風(fēng)量為L(zhǎng)d=L/(AB)=3600vah/(as)m3/(hm2)h=sLd/(3600v)將v0.25v0代入，得到h0.0011sLd/v0式中，s是空氣在靜壓層內(nèi)有孔板部分的最大流程，m。為了便于施工安裝，穩(wěn)壓層凈高h(yuǎn)一般不應(yīng)小于0.2m。,.,60,三、噴口送風(fēng)的設(shè)計(jì)計(jì)算,噴口送風(fēng)(又稱集中送風(fēng))它通常是將送回風(fēng)口布置在同一側(cè)，以較高的空氣速度