空调房间的气流组织
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空调房间的气流组织(PPT54页)
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Air Conditioning-Chapter 5 置换通风空调效果模拟图
Air Conditioning-Chapter 5 实际气流分布形式
三种典型的送风形式: 混合通风、置换通风、 个性化送风
Air Conditioning-Chapter 5
(四)中送
可采用上下回风或下回(不管上部空间) 适用于高大空间,如高大中庭、高大厂房
(六)风口选择、布置的要点
(1)考虑工作区的温度衰减、速度衰减,贴附长度,送风可到达 的区域
( 2 ) 风口选择的方法
1、由室内负荷确定送风量、送风温差 2、根据建筑空间的特点选择流型和风口类型 3、确定每个风口的流程或服务范围 4、由工作区最大允许风速、流程求送风速度 5、求工作区最大温度波动。若超标准 , 需要 调整设计 , 再重新核算 6、由每个送风口的服务范围求送风口个数和每个送风口的送风量 7、由每个送风口的送风量和送风速度求送风口规格 8 、对于贴附射流需要校核贴附长度 。若不满足要求 , 加大 Vo 或
Air Conditioning-Chapter 5
(a) (a)侧送侧回
(b) (b)散流器送风
(c) (c)孔板送风
上送下回气流分布
Air Conditioning-Chapter 5
(二)上送上回
(a)单侧上送上回 (b)异侧上送上回 (c)散流器上送上回
Air Conditioning-Chapter 5
• 适用:吊顶送风 • 根据顶棚形状和定型产品样本建议的流程、间距,面
积不超过1:1.5 • 盘式:平送 • 送吸式:上送上回 • 直片式:上送或平送 • 流线型:下送
• 方矩形散流器:气流形式为贴附(平送)型
圆形散流器
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辐(斜)流洁净室(也称矢流)
混合流(局部单向流)洁净室
4.1 非单向流式气流组织
作用原理
当一股干净气流从送风口 送入室内时,迅速向四周 扩散、混合。同时把差不 多同样数量的气流从回风 口排走,这股干净气流稀 释着室内污染的空气,把 原来含尘浓度很高的室内 空气冲淡了,一直达到平 衡。所以气流扩散的越快 ,越均匀,那么稀释的效 果当然越好。 非单向流洁净室的原理就 是稀释作用。
4.2 单向流式气流组织
作用原理
在单向流洁净室内, 干净气流充满全室断 面,所以这种洁净室 不是靠掺混作用,而 是靠推出作用将室内 脏空气沿整个断面排 至室外,从而达到净 化室内空气的目的。 单向流洁净室的原理 就是“活塞”作用。
特点
单向流式气流组织方式要求室内断面保持一定的 风速,其折算的换气次数高达每小时数百次(200 ~600次/h),为非单向流的10~20倍,故可以使 室内达到较高的洁净度。洁净气流本身对污染源 会产生隔离作用,抑止了尘菌等污染物向房间的 扩散。
③当污染气流与送风气流逆向时,送风气流能 把污染气流抑制在必要的距离之内;
④在全室被污染的情况下,足以在合适的时间 内迅速使室内污染空气自净。
下限风速建议值
洁净室 下限风速 (m/s)
条
件
《医药工业洁净厂
房设计规范》值( m/s)
垂直 单向流
0.12 0.3 不大于0.5
平时无人或很少有人进出,无明显热源
乱流度是为了说明速度场的集中和离散程 度而定义的,用于不同的速度场的比较。 《洁净室施工及验收规范》中规定乱流度 的计算式为:
(3)下限风速 下限风速主要式为了保证洁净室能控制以下四 种污染而制定的。
①当污染气流多方位扩散时,送风气流要能有 效控制污染的范围;
混合流(局部单向流)洁净室
4.1 非单向流式气流组织
作用原理
当一股干净气流从送风口 送入室内时,迅速向四周 扩散、混合。同时把差不 多同样数量的气流从回风 口排走,这股干净气流稀 释着室内污染的空气,把 原来含尘浓度很高的室内 空气冲淡了,一直达到平 衡。所以气流扩散的越快 ,越均匀,那么稀释的效 果当然越好。 非单向流洁净室的原理就 是稀释作用。
4.2 单向流式气流组织
作用原理
在单向流洁净室内, 干净气流充满全室断 面,所以这种洁净室 不是靠掺混作用,而 是靠推出作用将室内 脏空气沿整个断面排 至室外,从而达到净 化室内空气的目的。 单向流洁净室的原理 就是“活塞”作用。
特点
单向流式气流组织方式要求室内断面保持一定的 风速,其折算的换气次数高达每小时数百次(200 ~600次/h),为非单向流的10~20倍,故可以使 室内达到较高的洁净度。洁净气流本身对污染源 会产生隔离作用,抑止了尘菌等污染物向房间的 扩散。
③当污染气流与送风气流逆向时,送风气流能 把污染气流抑制在必要的距离之内;
④在全室被污染的情况下,足以在合适的时间 内迅速使室内污染空气自净。
下限风速建议值
洁净室 下限风速 (m/s)
条
件
《医药工业洁净厂
房设计规范》值( m/s)
垂直 单向流
0.12 0.3 不大于0.5
平时无人或很少有人进出,无明显热源
乱流度是为了说明速度场的集中和离散程 度而定义的,用于不同的速度场的比较。 《洁净室施工及验收规范》中规定乱流度 的计算式为:
(3)下限风速 下限风速主要式为了保证洁净室能控制以下四 种污染而制定的。
①当污染气流多方位扩散时,送风气流要能有 效控制污染的范围;
空调房间气流组织[高级课件]
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严选内容
13
xe
§6 气流组织
6.3对室内气流分布的要求与评价
6.3.2 评价 一、吹风感和空气分布特性指标 1、吹风感(有效吹风温度)
θ=(tx-tr)-7.8(vx-0.15)
tx、tr:室内某地点的温度与室内平均温度℃;
vx:室内某地点的风速,m/s。
(1)θ=-1.7-1.1℃,vx<0.35m/s,大部人感觉舒适,小于下 限时有吹冷风感。 (2)θ用于评价工作区任一点的吹风感。 2、空气分布特性指标 (ADPI ):用于整个工作区的评价。
H
0.5H
x xo
严选内容
8
xe
§5 气流组织
2、贴附射流
5.2送、回风口气流运动规律
严选内容
9
xe
§6 气流组织
6.2送、回风口气流运动规律
(1)无因次距离
x′=ax0/(Fn)0.5 或 x1′=ax/(Fn)0.5 ① x′≤0.1时,射流扩散规律与自由射流同,x′=0.1的界面
称为第Ⅰ临界断面。
② x′>0.1时,射流扩散受限,当x′=0.2时,射流流量达到
最大,射流断面稍后达到最大,称为第Ⅱ临界断面。 (2)回流区最大回流平均流速
vhp /vo .Fn0.5 / do=0.69
Fn:垂直射流的空间断面面积。
Fn0.5 / do:射流自由度
严选内容
10
xe
§6 气流组织
四、多股平行射流
6.2送、回风口气流运动规律
第六章 空调房间的气流组织
严选内容
1
§6 气流组织(空气分布) 6.1任务及影响因素
6.1 气流组织的目的、任务和要求 1、气流组织(空气分布):是指合理地组织室内空气的流动与分布, 使室内工作区的温度、相对湿度、和洁净度能更好的的满足人体舒适
空调房间气流组织
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孔板可用胶合板、硬性塑料板或铝板等 材料制作。
(四)喷射式送风口
❖(四)喷射式送风口 喷射式送风口是一个渐缩圆锥形矩管。
它的渐缩角很小,风口无叶片阻挡,噪声 低,紊流系数小,射程长,因此适用于大 空间公共建筑,如体育馆、电影院以及大 的生产车间等场合。
(五)旋流送风口
❖(五)旋流送风口----图5-7 由出口格栅、集尘箱和漩流叶片组成。
❖1、射流定义及分类
射流:空气经喷嘴向周围气体的外射流动。
分类:
流态
层流 紊流
空间大小
自由 受限
送风温度与 室温的差异
等温 非等温
喷嘴形式
圆射流 扁射流
2、过程分析及计算
(1)射流的发展
* 自由射流分为三段:极点,起始段,主体段。 * 在射流理论中,将射流轴心速度保持不变 的一段称为起始段,其后称为主体段。空 调中常用的射流段为主体段。 * 由直径为的喷口以出流速度射入同温空间 介质内扩散,在不受周界表面限制的条件 下,则形成如图5-1所示的等温自由射流。 空调中常用的射流段为主体段。
确定送回风口型式、 尺寸及布置
计算送风射流参数,使工作 区的风速和温差满足设计要 求
§7-6 气流组织的设计
对于工作区的温湿度、清洁度的要求,一 般依据舒适性空调或工艺性空调提出的参数确 定。对于工作区的流速我国现行的“采暖通风 与空气调节设计规范”GBJ19-87规定:舒适 性空气调节室内冬季风速不应大于0.2m/s;夏 季不大于0.3m/s,工艺性空气调节工作区风速 宜采用0.2~0.5m/s。
三﹑平行射流的叠加
两个相同的射流平行地在同一高度射出,当两 射流边界相交后,则产生互相叠加,形成重合 流动。总射流的轴心速度逐渐增大,直至最大, 然后再逐渐衰减直至趋于零。对于单股射流的 速度分布可用正态分布来描述。
(四)喷射式送风口
❖(四)喷射式送风口 喷射式送风口是一个渐缩圆锥形矩管。
它的渐缩角很小,风口无叶片阻挡,噪声 低,紊流系数小,射程长,因此适用于大 空间公共建筑,如体育馆、电影院以及大 的生产车间等场合。
(五)旋流送风口
❖(五)旋流送风口----图5-7 由出口格栅、集尘箱和漩流叶片组成。
❖1、射流定义及分类
射流:空气经喷嘴向周围气体的外射流动。
分类:
流态
层流 紊流
空间大小
自由 受限
送风温度与 室温的差异
等温 非等温
喷嘴形式
圆射流 扁射流
2、过程分析及计算
(1)射流的发展
* 自由射流分为三段:极点,起始段,主体段。 * 在射流理论中,将射流轴心速度保持不变 的一段称为起始段,其后称为主体段。空 调中常用的射流段为主体段。 * 由直径为的喷口以出流速度射入同温空间 介质内扩散,在不受周界表面限制的条件 下,则形成如图5-1所示的等温自由射流。 空调中常用的射流段为主体段。
确定送回风口型式、 尺寸及布置
计算送风射流参数,使工作 区的风速和温差满足设计要 求
§7-6 气流组织的设计
对于工作区的温湿度、清洁度的要求,一 般依据舒适性空调或工艺性空调提出的参数确 定。对于工作区的流速我国现行的“采暖通风 与空气调节设计规范”GBJ19-87规定:舒适 性空气调节室内冬季风速不应大于0.2m/s;夏 季不大于0.3m/s,工艺性空气调节工作区风速 宜采用0.2~0.5m/s。
三﹑平行射流的叠加
两个相同的射流平行地在同一高度射出,当两 射流边界相交后,则产生互相叠加,形成重合 流动。总射流的轴心速度逐渐增大,直至最大, 然后再逐渐衰减直至趋于零。对于单股射流的 速度分布可用正态分布来描述。
气流组织(PPT115页)(1)
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气流组织(PPT115页)(1)
首都机场喷口
气流组织(PPT115页)(1)
图所示的球形喷口又称为球形旋转式喷口。
该风口的球形壳体上带有圆形可调送风量的短喷嘴, 转动风口的球形壳体,可使喷嘴位置在一定范围内上 下左右变动,从而很方便地改变气流送出方向;
改变喷嘴处的阀片位
置,还可调节送风量
的大小。
图8-18 上送式旋流风口
1-出风格栅 2-集尘箱 3-旋流叶片
气流组织(PPT115页)(1)
上送式旋流风口优 点
送风气流与室内空 气混合好,速度衰 减快,格栅和集尘 箱可以随时取出清 扫。
适用场合
室内下部空调负荷 大的场合(如计算 机房),以及只需 要控制室内下部空 气环境的高大房间 (如展览馆)。
空调风口
§ 包括送风口和回风口。 § 空调风口的形式对空调房间内气流及温度、湿度等空气
参数的分布情况有很大影响。 § 对于空调房间的使用者来说,通常空调风口是整个空调
系统惟一可看见的装置,因此空调系统所选用的空调风 口不但应当很好的实现对其功能的要求,而且外观还要 与室内装饰相协调,并得到使用者的认可。 § 全面了解空调风口的形式和特点对选用合适的送回风口 十分重要。
气流组织(PPT115页)(1)
喷口送风的优点
射程远、送风口数量需要少、系统简单、投资较小。
常用场合
空间较大的公共建筑(如体育馆、影剧院、候机厅、展 览馆等)和室温允许波动范围要求不太严格的高大厂 房。
气流组织(PPT115页)(1)
4.条缝风口
或称条缝型风口。按风口的条缝数分有单条缝、 双条缝和多条缝等形式。
气流组织(PPT115页)(1)
(2)双层百叶风口 ▪ 是双层活动百叶风口的简称。 ▪ 它有两组相互垂直的活动可调叶片,分外层和内层布置,
首都机场喷口
气流组织(PPT115页)(1)
图所示的球形喷口又称为球形旋转式喷口。
该风口的球形壳体上带有圆形可调送风量的短喷嘴, 转动风口的球形壳体,可使喷嘴位置在一定范围内上 下左右变动,从而很方便地改变气流送出方向;
改变喷嘴处的阀片位
置,还可调节送风量
的大小。
图8-18 上送式旋流风口
1-出风格栅 2-集尘箱 3-旋流叶片
气流组织(PPT115页)(1)
上送式旋流风口优 点
送风气流与室内空 气混合好,速度衰 减快,格栅和集尘 箱可以随时取出清 扫。
适用场合
室内下部空调负荷 大的场合(如计算 机房),以及只需 要控制室内下部空 气环境的高大房间 (如展览馆)。
空调风口
§ 包括送风口和回风口。 § 空调风口的形式对空调房间内气流及温度、湿度等空气
参数的分布情况有很大影响。 § 对于空调房间的使用者来说,通常空调风口是整个空调
系统惟一可看见的装置,因此空调系统所选用的空调风 口不但应当很好的实现对其功能的要求,而且外观还要 与室内装饰相协调,并得到使用者的认可。 § 全面了解空调风口的形式和特点对选用合适的送回风口 十分重要。
气流组织(PPT115页)(1)
喷口送风的优点
射程远、送风口数量需要少、系统简单、投资较小。
常用场合
空间较大的公共建筑(如体育馆、影剧院、候机厅、展 览馆等)和室温允许波动范围要求不太严格的高大厂 房。
气流组织(PPT115页)(1)
4.条缝风口
或称条缝型风口。按风口的条缝数分有单条缝、 双条缝和多条缝等形式。
气流组织(PPT115页)(1)
(2)双层百叶风口 ▪ 是双层活动百叶风口的简称。 ▪ 它有两组相互垂直的活动可调叶片,分外层和内层布置,
第5章空调区的气流组织和空调
![第5章空调区的气流组织和空调](https://img.taocdn.com/s3/m/5aa01166a32d7375a41780d7.png)
• 喷口送风主要用于大型体育馆、礼堂、影剧院及高大 空间(例如工业厂房与其他公共建筑)的空调工程。
8.1.2 置换通风系统
• 置换通风是将经过热湿处理的新鲜空气直接送入室内 人员活动区,并在地板上形成一层较薄的空气湖。室 内人员及设备等内部热源产生向上的对流气流。排风 口设置在房间的顶部,将热浊的污染空气排出,属于“ 下送上排”的气流分布形式。
• c.将送风、回风总管设在走廊吊顶内,在房间 内墙的下部设格栅回风口,回风进入走廊内, 并由设在吊平顶内的回风总管上开设的回风口 处被吸走。
• d.对于双侧上送下回,其回风风管可以设在室 内,也可在地坪下做总回风道
3)应用场合
• 侧送方式具有布置简单、施工方便、 投资节省、能满足房间对射流扩散、温 度和速度衰减的要求,广泛地用于一般 舒适性空调房间的送风,其中侧送贴附 送风方式,具有射程长、射流衰减充分 等优点,用于高精度的恒温空调工程。
第5章空调区的气流组织 和空调
2020年6月6日星期六
空气调节区的气流组织(又称为空气分布 ),是指合理地布置送风口和回风口,使得经 过处理后的空气,送入空调区,从而使空调区 (通常是指离地面高度为2m以下的空间)内形 成比较均匀而稳定的温湿度、气流速度和洁净 度,以满足生产工艺和人体舒适的要求。
当房间高度在3~5m,而又要求较大的送风量时,为保证 空调区内具有较均匀的速度场和温度场,可采用孔板送风 。
(4)喷口送风
• 喷口送风是依靠喷口吹出的高速射流实现送风 的方式。
• 特点:送风速度高,射程远,射流带动室内空气 进行强烈混合,使射流流量成倍增加,射流断面 不断扩大,速度逐渐衰减,并在室内形成大的回 旋气流,从而确保工作区获得均匀的温度场和速 度场。
空气调节技术第五章 空调房间的气流组织
![空气调节技术第五章 空调房间的气流组织](https://img.taocdn.com/s3/m/25c398cfb14e852458fb5728.png)
阿基米德数Ar的计算式为
gd 0 (T0 Tn ) Ar = 2 u0 Tn
(5—10)
式(5—10)说明,阿基米德数随着送风温差的提高而加大,
随着出口流速的增加而减小。
二、受限射流 在射流运动过程中,由于受壁面、顶棚以及空间的限制, 射流的运动规律有所变化。常见的射流受限情况是贴附于 顶棚的射流流动,称为贴附射流。贴附射流可以看成是一 个具有两倍F0出口射流的一半,因此,射流风速衰减的计 算式为
ux m1 2 F0 u0 x
(5—11)
同样,对于贴附扁射流的计算式为
2b0 ux m1 u0 x
(5—12)
图5—3 贴附冷射流的贴附长度
冷射流在重力作用下有可能在达到某一距离处脱离顶棚而
成为下降气流,如图5—3所示。确定冷射流的贴附长度xl 可用下列方法计算:
(一)计算射流几何特性系数z
ux 0.48 ax u0 d0
(5—3)
式中x 、 d0为几何尺寸, 0.48/a则代表射流的衰减特性,
与风口型式有关。设m=0.48/a ,则
ux md 0 u0 x
(5—4)
若进一步将d0以风口出流面积F0表示,则
ux 1.13m F0 m1 F0 u0 x x m1 1.13m
图5—1 圆断面自由射流
由于紊流的横向脉动和涡流的出现,射流边界与周围
气体不断发生横向动量交换,卷吸周围空气,因而射 流流量逐渐增加、断面不断扩大,整个射流呈锥体状。
随着动量交换的进行,射流速度不断减少,首先从边
界开始,逐渐扩至射流核心。在射流理论中,将轴心 速度未受影响保持u0不变的一段长度称为起始段,其 后称为主体段。在主体段内,轴心速度逐渐减小以致 完全消失。在整个射程中,射流静压与周围空气静压 相同,沿程动量不变。
gd 0 (T0 Tn ) Ar = 2 u0 Tn
(5—10)
式(5—10)说明,阿基米德数随着送风温差的提高而加大,
随着出口流速的增加而减小。
二、受限射流 在射流运动过程中,由于受壁面、顶棚以及空间的限制, 射流的运动规律有所变化。常见的射流受限情况是贴附于 顶棚的射流流动,称为贴附射流。贴附射流可以看成是一 个具有两倍F0出口射流的一半,因此,射流风速衰减的计 算式为
ux m1 2 F0 u0 x
(5—11)
同样,对于贴附扁射流的计算式为
2b0 ux m1 u0 x
(5—12)
图5—3 贴附冷射流的贴附长度
冷射流在重力作用下有可能在达到某一距离处脱离顶棚而
成为下降气流,如图5—3所示。确定冷射流的贴附长度xl 可用下列方法计算:
(一)计算射流几何特性系数z
ux 0.48 ax u0 d0
(5—3)
式中x 、 d0为几何尺寸, 0.48/a则代表射流的衰减特性,
与风口型式有关。设m=0.48/a ,则
ux md 0 u0 x
(5—4)
若进一步将d0以风口出流面积F0表示,则
ux 1.13m F0 m1 F0 u0 x x m1 1.13m
图5—1 圆断面自由射流
由于紊流的横向脉动和涡流的出现,射流边界与周围
气体不断发生横向动量交换,卷吸周围空气,因而射 流流量逐渐增加、断面不断扩大,整个射流呈锥体状。
随着动量交换的进行,射流速度不断减少,首先从边
界开始,逐渐扩至射流核心。在射流理论中,将轴心 速度未受影响保持u0不变的一段长度称为起始段,其 后称为主体段。在主体段内,轴心速度逐渐减小以致 完全消失。在整个射程中,射流静压与周围空气静压 相同,沿程动量不变。
空气调节技术 第六章 空调房间的气流组织
![空气调节技术 第六章 空调房间的气流组织](https://img.taocdn.com/s3/m/29a6940a6c175f0e7cd13743.png)
二、 回风口的形式
由于回风口附近气流速度衰减很快,对室 内气流速度的影响很小,因而构造简单,类型也 不多。常用的回风口有百叶式回风口、活动箅板 式回风口和蘑菇形回风口。
§6-3 气流组织的基本形式
一、气流组织形式
通常用送回风口在空调房间内设臵的相对位
臵来表示气流组织形式,气流组织的形式不同,
y x x ax 2 tg Ar( ) (0.51 0.35) dO dO d O cos d O cos
Ar数的贴附射流”---- 射程比自由射流更 长 贴附长度与Ar有关,Ar小----S长 贴附射流:
dO
4 24 2FO 2 d O 2d O 4
第 六 章
空调房间的气流组织
气流组织:
在空调房内合理布臵送、回风口,使送入
风在扩散与混合过程中,均匀地消除室内余热和
余湿,使工作区形成均匀的t、Ф、υ和洁净度, 以满足生产工艺和人体舒适的要求。
§6-1
射流:
送、回风口气流的流动规律
一、送风射流的流动规律
空气经孔口或管嘴向周围气体的外射流动 称为射流。
5.旋流风口
旋流风口是依靠起旋器或旋流叶片等部件,
使轴向气流起旋形成旋转射流。由于旋转射流的 中心处于负压区,它能诱导周围大量空气与之混 合,然后送至工作区。
旋流风口有下送式和上送式两种
6.孔板风口
孔板送风是利用顶棚上面的空间作为送风静
压箱(或另外安装静压箱),空气在箱内静压作
用下,通过在金属
2、散流器
散流器是一种装在空调房间的顶棚或暴露风
管的底部作为下送风口使用的风口。其造型美
观,易与房间装饰要求配合,是使用最广泛的送
给排水专业第七章:空调房间的气流组织
![给排水专业第七章:空调房间的气流组织](https://img.taocdn.com/s3/m/bca2f3d6b4daa58da1114a7f.png)
格栅送风口 用于一般要求的空调工程 特点:不能调节风量和出风方向
格 栅 送 风 口
格栅送风口
百叶风口
有单层、双层及三层百叶(分为活动与固 定百叶)
百叶送风口:可以进行风量和出风方向调 节。
❖百叶可做成活动可调的,既能
调节风量,也能调节出风方向。 单层百叶送风口:
❖为了满足不同的调节性能要求, 用于一般空调工程
比赛场地 观众席
比赛大厅采用集中式空调全空气系统
气流组织:上送方式、侧送方式、下送 方式和分区送风。
上送方式:送风口安装在比赛大厅顶棚 上,回风口设在座位台阶和比赛场地的 侧壁上。
侧送方式:送风口安装在比赛大厅四周 侧墙上部,回风口设于座位下或比赛场 地侧壁。
分区送风方式:在比赛大厅内,将观众 席和比赛场地分区送风和回风,以适应
泡沫塑料保温材料 以各种树脂为基料,按一定比例加
入发泡剂、催化剂等,经过加热发泡制 成。 有聚丙乙烯泡沫塑料、聚乙烯泡沫塑料、 聚氨酯泡沫塑料等。
发泡橡胶保温材料
涂料
涂料(油漆):主要起防腐作用 如:防锈漆:防生锈 调和漆:保护与装饰作用 防火漆:阻止火势蔓延 银粉漆:主要作为管道的面漆
感谢您 聆听
下送风
特点:送风口设在房间的下部,上 部设回风口,新鲜空气直接送入工作区, 送风速度不能大,否则会影响人的舒适 感。
下送风图式
吊顶
送风静压箱
地板送风
地 板 送 风 口
送、回风口的位置 设置时,应注意以下两点: 1)室内空气没有循环不均的现象。 2)送风气流不易形成短路。
切记以上两点!
气流组织设计实例
可将百叶做成多层,每层有各自
的调节功能。
双层百叶风口 用于较高精度的空调工程
第六章 空调房间气流组织
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xe
§5 气流组织
(2)热量扩散比动量扩散快
5.2送、回风口气流运动规律
ΔTx /ΔTo=0.73(vx / vo)
4、射流弯曲 (1)判据:阿基米德数
Ar=g do (To-Tn)/(vo2 Tn )
① To>Tn,Ar >0,热射流,射流上弯;
② To<Tn,Ar <0,冷射流,射流下弯; ③ To=Tn, |Ar |<0.001,可忽略射流弯曲,看成等温射流。 (2)射流弯曲轴心轨迹 ① 方程
r2 r1 v2 v1
xe
§6 气流组织
6.3.1 要求
一、温度梯度要求
6.3对室内气流分布的要求与评价
1、ISO 7730标准:工作区内,距地面上方1.1m和0.1m之间 的温差不应大于3℃。 2、ASHRAE 55-92标准:工作区内,距地面上方1.8m和 0.1m之间的温差不应大于3℃。 二、空调区允许风速 1、舒适性空调:冬,≯0.2m/s;夏,≯0.3m/s。
② 计算风口实际出口风速:vo=L/ΨFn
L:房间风量;Ψ:风口有效面积系数,一般取0.72-0.82 F:风口面;n:风口数量。
xe
§6 气流组织
③ 计算射流自由度:Fn0.5/do, 根据公式
6.6 气流组织计算
(vhp / vo ) . (Fn0.5 /do )=0.69
校核工作区风速,不满足则重新确定风口数量或面积。 (6)校核贴附长 ① 计算Ar;
2、工艺性空调:冬,≯0.3m/s;夏,0.2-0.5m/s。
xe
§6 气流组织
6.3.2 评价
6.3对室内气流分布的要求与评价
一、吹风感和空气分布特性指标 1、吹风感(有效吹风温度) θ=(tx-tr)-7.8(vx-0.15) tx、tr:室内某地点的温度与室内平均温度℃;
§5 气流组织
(2)热量扩散比动量扩散快
5.2送、回风口气流运动规律
ΔTx /ΔTo=0.73(vx / vo)
4、射流弯曲 (1)判据:阿基米德数
Ar=g do (To-Tn)/(vo2 Tn )
① To>Tn,Ar >0,热射流,射流上弯;
② To<Tn,Ar <0,冷射流,射流下弯; ③ To=Tn, |Ar |<0.001,可忽略射流弯曲,看成等温射流。 (2)射流弯曲轴心轨迹 ① 方程
r2 r1 v2 v1
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§6 气流组织
6.3.1 要求
一、温度梯度要求
6.3对室内气流分布的要求与评价
1、ISO 7730标准:工作区内,距地面上方1.1m和0.1m之间 的温差不应大于3℃。 2、ASHRAE 55-92标准:工作区内,距地面上方1.8m和 0.1m之间的温差不应大于3℃。 二、空调区允许风速 1、舒适性空调:冬,≯0.2m/s;夏,≯0.3m/s。
② 计算风口实际出口风速:vo=L/ΨFn
L:房间风量;Ψ:风口有效面积系数,一般取0.72-0.82 F:风口面;n:风口数量。
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§6 气流组织
③ 计算射流自由度:Fn0.5/do, 根据公式
6.6 气流组织计算
(vhp / vo ) . (Fn0.5 /do )=0.69
校核工作区风速,不满足则重新确定风口数量或面积。 (6)校核贴附长 ① 计算Ar;
2、工艺性空调:冬,≯0.3m/s;夏,0.2-0.5m/s。
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§6 气流组织
6.3.2 评价
6.3对室内气流分布的要求与评价
一、吹风感和空气分布特性指标 1、吹风感(有效吹风温度) θ=(tx-tr)-7.8(vx-0.15) tx、tr:室内某地点的温度与室内平均温度℃;
空调房间的气流组织
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H'=h+0.07x+s+0.3m 式中 h——工作区高度,1.8~2.0m;
(8)
s——送风口下缘到顶棚的距离(m)
0.3m—安全系数。
侧送风气流组织的设计步骤
1、根据允许的射流温度衰减值,求出最小相对射程
在 空调房间内,送风温度与室内温度有一定温差,射流在 流动过程中,不断掺混室内空气,其温度逐渐接近室内 温度。因此,要求射流的末端温度与室内温度之差xt 小 于要求的室温允许波动范围。射流温度衰减与射流自由 度、紊流系数、射程有关,对于室内温度波动允许大于 1℃的空调房间,射流末端的xt 可为1℃左右,此时可认 为射流温度衰减只与射程有关。中国建筑科学研究院通 过对受限空间非等温射流的实验研究,提出温度衰减的 变化规律,
2、散流器 散流器一般安装于顶棚上。 根据它的形状可分为圆形散流器、方形或矩形散流器。 根据其结构可分为盘式散流器、直片式散流器和流线式散 流器,另外还有将送风口作为一体的称为送吸式散流器。 盘式散流器的送风气流呈辐射状,比较适合于层高较低的 房间,但冬季送热风易产生温度分层现象。 片式散流器中,片的间距有固定的,也有可调的。采用可 调叶片的散流器,它的送出气流可形成锥形或辐射形扩散, 可满足冬、夏季不同的需要。
速度衰减极快,即排风口的实际安装条件是受限的。 (图书16页1-11)
实际排(回)风口的速度衰减在风口边长比大于0.2且在
0.2≤x/d0≤1.5范围内,仍可用式(1-3)
v0/vx=0.75(10x+F)/F
排风口速度衰减快的特点,决定了它作用范围的有限性。
因此在研究空间的气流分布时,主要考虑送风口射流的
(3)
式(1)和(3)表明热量扩散比动量扩散要快,且有
空调房间的气流组织
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• 散流器向下送风,下侧回风
散流器为向下送风口。射流在起始段不断卷 吸周围空气,断面逐渐扩大,当相邻射流搭接后, 气流呈向下流动模式。工作区位于向下流动的气 流中,在工作区上部是射流的混合区。
•
条缝送风也是一种常用的顶送风方式,条缝
送风属于扁图平射流,与喷口送风相比,射程较
短,温差和速度衰减较快。对于一些散热量大的
– 居住者的吹风感 – 特殊工艺对风速的要求
• 流型影响了送风量(送风温差),从而影响设备投 资和运行费
• 送回风形式影响土建和室内设计 • 气流的方向影响工作区空气的新鲜程度(空气年龄)
及空调负荷
因此,空调要保证室内均匀、稳定的温度场、 湿度场和速度场,这就要求合理地组织气流, 即合理地设计送排风方式,送回风口的正确 选型和布置。
水平单向流
垂直单向流
送风与回风都设静压箱,在横断面上气流速度 均匀,方向一致。
• 下部送风的垂直温度梯度较大,设计时应 校核温度梯度是否满足要求,同时,送风 温度不能太低,避免脚部有冷风感。下部 送风适宜计算机房、办公室、会议室、观 众厅等场合。
空调房间气流组织的影响
• 对送风温差与送风速度的衰减的影响 – 工作区参数的均匀性
条缝散流器 • 要求吊顶空间
3、顶棚孔板送风,下侧部回风气流组织
送风设静压箱。送风顶棚是孔板,气流在下部 偏向回风口。
孔板送风的特点
• 通常采用下回风 • 温度场和速度场均匀 • 送风量大(20~150次/
小时),运行费高 • 要求吊顶空间作送风静
压箱 • 适用于高精度空调或净
化空调
4、下送风的气流组织
上侧送风的特点
• 工作区为回流区 • 射流可贴附吊顶以便延长射流距离
5-空调房间的气流组织
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★ 孔板送风方式
Δ局部孔板送风:k<50% Δ全面满布孔板送风:k>50% ★ 采用孔板送风应注意的问题
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典型的空气分布方式及计算条件
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考虑射流受限的修正系数
■图的横坐标: ■非贴附射流:x x F0 ; ■下送散流器:x x F0 ■贴附射流:x 0.7x F0 ; ■径向贴附散流器:0.1l 0,1l F0 ■扁射流: x x H
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
三、平行射流的叠加 link
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射流轴心速度的衰减公式
射流主体段轴心速度的衰减规律的经典公式: ux0 0.48
u0 ax0
以风口作为起点则上式为:ux
u0
0.48
ax d0
0.145
d0
忽略极点到风口的距离,有
ux u0
0.48
ax d0
0.48 a
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侧送侧回
特点:
■ 射流到达工作区前已与房间 空气进行了较充分的混合
■ 速度场与温度场较均匀稳定 ■ 工作区处于回流区 ■ 射流射程比较长,射流能充分
衰减,故可以加大送风温差 ■ 应用最多的气流组织
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上送下回
特点:
■ 送风气流不直接进 入工作区,与室内 空气有较长衰减的 混掺.
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第一节 概述
◆ 经过空调系统处理的空气,经送风口进入空调房间与室内 空气进行热质交换后由回风口排出
◆ 上述过程必然引起室内空气的流动,形成某种形式的气流 流型和速度场
◆ 不同的恒温精度、洁净度和不同使用要求的空调房间,也 要求不同形式的气流流型和速度场
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影响。按其安装位置分为侧送风口、顶送风口、地面风口;按送 出气流的流动状况分为扩散型风口、轴向型风口和孔板送风口。 ① 侧送风口
在房间内横向送出的风口叫侧送风口。工程上用得最多的是百 叶风口,如图13.1所示,百叶风口中的百叶可做呈活动可调的,既 能调风量,也能调送风方向。百叶风口常用的有单层百叶风口 (叶片横装的可调仰角或俯角,叶片竖装的可调节水平扩散角) 和双层百叶风口(外层叶片横装,内层叶片竖装;外层叶片竖装, 内层叶片横装)。除了百叶风口外,还有格栅送风口(图13.2), 和条缝送风口(图13.3),风口应建筑装置很好地配合。
13.1 气流组织的基本方式
④ 喷射式送风口 对于大型体育馆、礼堂、剧院和通用大厅等建筑常采用喷
射式送风口。图13.6所示为圆型喷口,该喷口有较小的收缩角 度,并且无叶片遮挡,因此喷口的噪声低、紊流系数小、射程 长。为了提高喷射送风口的使用灵活性,可以作成图13. 6(b) 所示的,既能调方向又能调风量的喷口型式。 ⑤ 旋流送风口 旋流送风口由出口格栅、集尘箱和旋流叶片组成,如图13.7所 示。空调送风经旋流叶片切向进入集尘箱,形成旋转气流由格 栅送出。送风气流与室内空气混合好,速度衰减快。格栅和集 尘箱可以随时取出清扫。这种送风口适用于电子计算机房的地 面送风。
13.1 气流组织的基本方式
⑥ 置换送风口 图13.8所示,为圆型喷口风口,它靠墙置于地上,风口的周
边有条缝,空气以很低的速度送出,诱导室内空气的能力很低, 从而形成置换送风的流型。 (2)回风口的形式
由于回风口附近气流速度衰减很快,对室内气流组织的影响 很小,因而构造简单,类型也不多。最简单的是矩形网式回风 口(图13.9)、蓖板式回风口(图13.10)。此外如格栅、百 叶风口、条缝风口等,均可当回风口用。
13.1 气流组织的基本方式
13.1.2 送、回风口的位置
(1)送风口 侧送风口通常装于管道或侧墙上用于侧送风口,空气横向送
出。散流器是装在天花板上的一种来自上向下的风口,是顶送风 口。孔板送风是利用顶棚上面的空间为送风静压箱,通过在金 属板上开设的大量的小孔,大面积地向室内送风方式。喷射式 送风口,用于但空间,侧送风口,送热风时可用作顶送风口。 旋流送风口,用于空间较大的公共建筑和室温允许波动范围较 大的高大厂房。置换送风口一般为落地安装,在工业厂房中, 为了躲避机械设备及产品的运输,也可架空布置。
13.1 气流组织的基本方式
(2)回风口 回风口不应设在射流区内,对于侧送风方式,一般设在送风
口同侧下方。下部回风易使热风下送,如果采用孔板和散流器 送风形成单向流流型时,回风应设在下侧。高大空间上部有一 定热量时,宜在上部增设排风口或回风口排出余热量,以减少 空调区的热量。有走廊的、多间的空调房间,如对消声、洁净 度要求不高,室内又不排除有害气体时,可在走廊端头布置回 风口集中回风;而在各空调房间内,在与走廊邻接的门或内墙 下侧,亦设置可调节百叶栅口,走廊两端应设密闭性能较好的 门。
Thank you
13.1 气流组织的基本方式
条缝送风也是一种常用的顶送风方式,条缝送风(图13.15) 属于扁图平射流,与喷口送风相比,射程较短,温差和速度衰 减较快。对于一些散热量大的且只要求降温的房间,以及民用 建筑中宜采用这种送风方式。在一些高级民用和公共建筑中, 还可与灯具配合布置应用条缝送风的方式。
13.1 气流组织的基本方式
(3)下送风的气流组织 图13.16为两种典型的下部送风的气流组织图。13.16(a)
为地板送风模式。地面需空,下部空间用于布置风管,或直接 用于送风静压箱,把空气分配到地板送风口。地板送风口可以 是旋流风口或是格栅式、孔板式风口。送出的气流可以是水平 贴附射流或垂直射流。射流卷吸下部的部风空气,在工作区形 成许多小的混合气流。13.16(b)是下部低速侧送的室内气流 组织。送风口的速度很低,一般约为0.3m/s。温度低的送风气 流将沿地面扩散开,在下部形成一薄层温度低的送风气流,室 内的人体和热物体使其周围的空气受热上升,携带污染物从上 部的回风口排出室外。送风气流将不断补充、置换上升的热气 流,形成接近单向的向上气流。
13.1 气流组织的基本方式
13.1.3 气流组织的基本方式
按照送、回风口型式、布置位置及气流方向,一般可分为以 下几种型式。 (1)侧送风的气流组织
侧面送风式空调工程中最常用的一种气流组织方式,一般以 贴附射流形式出现。侧面送风有单侧送风(图13.11)和双侧 送风(图13.12)两种。单侧送风适用于层高不太高的小面积 空调房间,它有上送下回、上送下送走廊回风和上送上回等气 流组织型式。双侧送风适用于长度较长、面积较大的空调房间, 它有双侧内送下回、双侧外送上回和双侧内送上回等型式。
空调房间的 气流组织
【知识点】室内气流组织的基本方式;送、回风口
气流流动规律;常用送、回风口的型式及适用范围; 散流器送风的计算方法。
【学习目标】掌握室内气流组织的基本方式;了解
送、回风口气流流动规律;掌握常用送、回风口的型 式以及适用范围;理解散流器送风的计算方法。
气流组织,是指如何组织送入房间的空气,使其在 室内合理的流动和分布。
13.1 气流组织的基本方式
下部送风的垂直温度梯度较大,设计时应校核温度梯度是否 满足要求,同时,送风温度不能太低,避免脚部有冷风感。下 部送风适宜计算机房、办公室、会议室、观众厅等场合。
综上所述,空调房间的气流组织方式有很多种,在实际使用 中,应根据人的舒适要求、生产工艺过程对空气环境的要求及 工艺特点和建筑条件选择合适的气流组织方式。
气流组织直接影响室内空调效果,是空气调节设计
的一个重要环节。只有合理的气流组织才能发挥送风 的作用,均匀的消除室内余热和余湿,从而使工作区 形成比较均匀而稳定的温度、湿度、气流速度和洁净 度,以满足生产工艺和人体舒适的要求。
1 气流组织的基本方式
1.1 送、回风口的形式
(1)送风口的形式 送风口也称空气分布器,对射流的扩散及气流流型的形成直接
13.1 气流组织的基本方式
② 散流器 如图13.4所示,散流器是装在天花板上的一种由上向下的送
风的风口,射流沿表面呈辐射状流动。散流器的外形有圆形、 方形和矩形的;按气流扩散方向有单向的和多向的;按气流流 型可分为垂直下送和平送贴附散流器。 ③ 孔板送风口
空板送风口是利用顶棚上面的空间为送风静压箱(或另外安 装静压箱),空气在箱内静压作用下通过在金属板上开设的大 量孔径为4~10 mm的小孔,大面积地向室内送风方式。根据孔 板在顶棚上的布置形式不同,可分为全面孔板(孔板面积与顶 棚面积之比大于、等于50%)。全面孔板是指在空调房间的整 个顶棚上(除布置照明灯具所占面积外),均匀布置送风孔板 (图13.5);局部孔板是指在顶棚的中间或两侧,布置成带形、 矩形和方形,以及按不同的格式交叉排列的孔板。
在房间内横向送出的风口叫侧送风口。工程上用得最多的是百 叶风口,如图13.1所示,百叶风口中的百叶可做呈活动可调的,既 能调风量,也能调送风方向。百叶风口常用的有单层百叶风口 (叶片横装的可调仰角或俯角,叶片竖装的可调节水平扩散角) 和双层百叶风口(外层叶片横装,内层叶片竖装;外层叶片竖装, 内层叶片横装)。除了百叶风口外,还有格栅送风口(图13.2), 和条缝送风口(图13.3),风口应建筑装置很好地配合。
13.1 气流组织的基本方式
④ 喷射式送风口 对于大型体育馆、礼堂、剧院和通用大厅等建筑常采用喷
射式送风口。图13.6所示为圆型喷口,该喷口有较小的收缩角 度,并且无叶片遮挡,因此喷口的噪声低、紊流系数小、射程 长。为了提高喷射送风口的使用灵活性,可以作成图13. 6(b) 所示的,既能调方向又能调风量的喷口型式。 ⑤ 旋流送风口 旋流送风口由出口格栅、集尘箱和旋流叶片组成,如图13.7所 示。空调送风经旋流叶片切向进入集尘箱,形成旋转气流由格 栅送出。送风气流与室内空气混合好,速度衰减快。格栅和集 尘箱可以随时取出清扫。这种送风口适用于电子计算机房的地 面送风。
13.1 气流组织的基本方式
⑥ 置换送风口 图13.8所示,为圆型喷口风口,它靠墙置于地上,风口的周
边有条缝,空气以很低的速度送出,诱导室内空气的能力很低, 从而形成置换送风的流型。 (2)回风口的形式
由于回风口附近气流速度衰减很快,对室内气流组织的影响 很小,因而构造简单,类型也不多。最简单的是矩形网式回风 口(图13.9)、蓖板式回风口(图13.10)。此外如格栅、百 叶风口、条缝风口等,均可当回风口用。
13.1 气流组织的基本方式
13.1.2 送、回风口的位置
(1)送风口 侧送风口通常装于管道或侧墙上用于侧送风口,空气横向送
出。散流器是装在天花板上的一种来自上向下的风口,是顶送风 口。孔板送风是利用顶棚上面的空间为送风静压箱,通过在金 属板上开设的大量的小孔,大面积地向室内送风方式。喷射式 送风口,用于但空间,侧送风口,送热风时可用作顶送风口。 旋流送风口,用于空间较大的公共建筑和室温允许波动范围较 大的高大厂房。置换送风口一般为落地安装,在工业厂房中, 为了躲避机械设备及产品的运输,也可架空布置。
13.1 气流组织的基本方式
(2)回风口 回风口不应设在射流区内,对于侧送风方式,一般设在送风
口同侧下方。下部回风易使热风下送,如果采用孔板和散流器 送风形成单向流流型时,回风应设在下侧。高大空间上部有一 定热量时,宜在上部增设排风口或回风口排出余热量,以减少 空调区的热量。有走廊的、多间的空调房间,如对消声、洁净 度要求不高,室内又不排除有害气体时,可在走廊端头布置回 风口集中回风;而在各空调房间内,在与走廊邻接的门或内墙 下侧,亦设置可调节百叶栅口,走廊两端应设密闭性能较好的 门。
Thank you
13.1 气流组织的基本方式
条缝送风也是一种常用的顶送风方式,条缝送风(图13.15) 属于扁图平射流,与喷口送风相比,射程较短,温差和速度衰 减较快。对于一些散热量大的且只要求降温的房间,以及民用 建筑中宜采用这种送风方式。在一些高级民用和公共建筑中, 还可与灯具配合布置应用条缝送风的方式。
13.1 气流组织的基本方式
(3)下送风的气流组织 图13.16为两种典型的下部送风的气流组织图。13.16(a)
为地板送风模式。地面需空,下部空间用于布置风管,或直接 用于送风静压箱,把空气分配到地板送风口。地板送风口可以 是旋流风口或是格栅式、孔板式风口。送出的气流可以是水平 贴附射流或垂直射流。射流卷吸下部的部风空气,在工作区形 成许多小的混合气流。13.16(b)是下部低速侧送的室内气流 组织。送风口的速度很低,一般约为0.3m/s。温度低的送风气 流将沿地面扩散开,在下部形成一薄层温度低的送风气流,室 内的人体和热物体使其周围的空气受热上升,携带污染物从上 部的回风口排出室外。送风气流将不断补充、置换上升的热气 流,形成接近单向的向上气流。
13.1 气流组织的基本方式
13.1.3 气流组织的基本方式
按照送、回风口型式、布置位置及气流方向,一般可分为以 下几种型式。 (1)侧送风的气流组织
侧面送风式空调工程中最常用的一种气流组织方式,一般以 贴附射流形式出现。侧面送风有单侧送风(图13.11)和双侧 送风(图13.12)两种。单侧送风适用于层高不太高的小面积 空调房间,它有上送下回、上送下送走廊回风和上送上回等气 流组织型式。双侧送风适用于长度较长、面积较大的空调房间, 它有双侧内送下回、双侧外送上回和双侧内送上回等型式。
空调房间的 气流组织
【知识点】室内气流组织的基本方式;送、回风口
气流流动规律;常用送、回风口的型式及适用范围; 散流器送风的计算方法。
【学习目标】掌握室内气流组织的基本方式;了解
送、回风口气流流动规律;掌握常用送、回风口的型 式以及适用范围;理解散流器送风的计算方法。
气流组织,是指如何组织送入房间的空气,使其在 室内合理的流动和分布。
13.1 气流组织的基本方式
下部送风的垂直温度梯度较大,设计时应校核温度梯度是否 满足要求,同时,送风温度不能太低,避免脚部有冷风感。下 部送风适宜计算机房、办公室、会议室、观众厅等场合。
综上所述,空调房间的气流组织方式有很多种,在实际使用 中,应根据人的舒适要求、生产工艺过程对空气环境的要求及 工艺特点和建筑条件选择合适的气流组织方式。
气流组织直接影响室内空调效果,是空气调节设计
的一个重要环节。只有合理的气流组织才能发挥送风 的作用,均匀的消除室内余热和余湿,从而使工作区 形成比较均匀而稳定的温度、湿度、气流速度和洁净 度,以满足生产工艺和人体舒适的要求。
1 气流组织的基本方式
1.1 送、回风口的形式
(1)送风口的形式 送风口也称空气分布器,对射流的扩散及气流流型的形成直接
13.1 气流组织的基本方式
② 散流器 如图13.4所示,散流器是装在天花板上的一种由上向下的送
风的风口,射流沿表面呈辐射状流动。散流器的外形有圆形、 方形和矩形的;按气流扩散方向有单向的和多向的;按气流流 型可分为垂直下送和平送贴附散流器。 ③ 孔板送风口
空板送风口是利用顶棚上面的空间为送风静压箱(或另外安 装静压箱),空气在箱内静压作用下通过在金属板上开设的大 量孔径为4~10 mm的小孔,大面积地向室内送风方式。根据孔 板在顶棚上的布置形式不同,可分为全面孔板(孔板面积与顶 棚面积之比大于、等于50%)。全面孔板是指在空调房间的整 个顶棚上(除布置照明灯具所占面积外),均匀布置送风孔板 (图13.5);局部孔板是指在顶棚的中间或两侧,布置成带形、 矩形和方形,以及按不同的格式交叉排列的孔板。