08室内气流组织与风口
空调房间的气流组织(PPT54页)
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
洁净室工作原理
洁净室工作原理
洁净室的工作原理主要是通过控制室内空气中的尘粒、细菌、病毒等污染物，使室内环境达到一定的洁净度和卫生标准。
以下是洁净室的工作原理：
1.空气净化：洁净室内的空气净化系统主要包括空气过滤器、臭氧发生
器、紫外线杀菌灯等设备。
通过这些设备的使用，可以有效地去除空气中的尘埃、细菌、病毒等污染物，保证室内空气的洁净度。
2.气流组织：洁净室内的气流组织主要是通过送风口和回风口来控制。
送
风口将经过处理的空气以一定的速度和方向送入室内，回风口则将室内的空气排出。
这种气流组织可以保证室内空气的循环和净化，避免死角和涡流的出现。
3.压差控制：洁净室内的压差控制主要是通过控制室内不同区域的压力差
来实现。
一般来说，洁净室的压力要比室外高一些，这样可以防止室外污染空气进入室内。
同时，室内不同区域的压力差也可以防止污染物在室内扩散。
4.人员管理：洁净室的人员管理也是非常重要的。
进入洁净室的人员需要
经过严格的清洁和消毒处理，避免将污染物带入室内。
同时，人员也需要遵守洁净室的各项规定和操作规程，保证室内环境的稳定和洁净度。
总之，洁净室的工作原理是通过空气净化、气流组织、压差控制和人员管理等多方面的措施，实现室内环境的洁净度和卫生标准。
室内气流组织测定
室内气流组织测定实验指导书2008年3月实验：室内气流组织测定一、实验目的1．通过对空调房间的温度、湿度、风速的测定，检查空气处理设备的实际工作能力及空调房间的温度场、速度场的分布情况，从而进一步理解空调房间的舒适度的概念。
2．通过对空调房间的各项指标的测试，了解空调房间的送风、回风口的配置。
3．学会测量仪器工具的使用方法。
二、实验仪器红液温度计（0~150℃、±℃）、湿度计、QDF热球风速仪，单元式空气调节机组、玻璃钢冷却塔。
三、实验内容1．空气状态参数测定当空调系统运行基本稳定后，在室内工作区里选定一些具有代表性的点（一般不少于5个），所选的测定点应尽可能位于气流比较稳定而且空气混合比较均匀的断面上。
测定点高度应离地面1.5~2m，离外墙不少于0.5~1m，且须远离冷热源表面和不受阳光直射。
再选取送风口和回风口的中心作为固定测点。
选定测定点后，将温度计安装在测定点位置，经3~5分钟后，待温度计读数稳定后才能读数记录。
测量湿度时，湿度计的安装方法和温度计相同，读数步骤也相同。
测定数据每隔0.5~1小时进行一次。
．风量的测定2．在稳定的空调房间内，我们可以通过对风口风速测定得到风量，进出风口的风速可直接用风速仪器测量，测量进出口风速时，风速仪要尽可能的靠近进出风口的中心位置，以减少误差。
每隔0.5~1小时测量一次。
3．室内气流组织的测定空气气流速度是指在工作区内的气流速度，一般要求普通空调房间工作区的风速不超过0.5m/s，这项测定可以选定用于测定室内空气状态的测定点位置同时进行。
四、数据处理1．湿度室内工作区的湿度可简化计算为各个测定点的湿度的算术平均值。
2．风速室内工作区的风速可简化计算为各个测定点的风速的算术平均值。
3．温度室内温度的计算：?t i?t n式中，——各测定点多次测定的温度的算术平均值；ti ——测定点数量。
n4．送风口风量的测定计算送风口风量测定的计算L=CVF——修正系数，对于送风口C=0.96~1.0；C——风口断面的平均速度；V——风口的轮廓面积。
08-空调和通风技术方案
风道采用均匀静压送风风道(包括空调机组下方的送风道），车厢内无送风死角，车内温度场更 加均匀。 风道采用铝合金材料
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第三部分：空调系统结构
空调控制概述
每节车设空调控制系统，该系统采用微机控制方式。
控制单元采用可编程微处理控制器。每个控制单元控制一节车的两台空调机组。 控制器、接触器、继电器和断路器等电气部件集成在空调控制板上，安装在车内空调控制柜中。 控制器电压为110V DC。 控制器可通过数据接口与笔记本电脑方便地交换数据。 详细空调系统控制方案将在下一阶段提供。
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第三部分：空调系统结构
司机室通风单元
司机室内配备一个通风单元，安装在A车司机室 天花板上。空调风从相邻客室的风道经通风单 元引入到司机室。
司机室通道门设有排气格栅通往客室，司机室 多余的空气通过格栅排到客室。 风量分三档（240、410、645m3/h）手动可调， 司机室获得的最大冷量超过5kW，可以满足不同 条件下的要求。 司机室通风单元中装有通风机，使客室送风增 压后通过6个可调喷嘴送出，送风方向可多向调 节。
空调和通风技术方案
南车株洲电力机车有限公司 CSR Zhuzhou Electric locomotive Co., Ltd 二〇 一一年六月 June, 2011
目录
第一部分
设计标准及依据 制冷采暖负荷计算
第二部分
第三部分 第四部分 第五部分
空调系统结构
客室气流组织
空调系统特点及方案
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2
第一部分：设计标准及依据
空调系统主要根据长沙地铁2号线项目车辆合同，并参照以下标准进行设计： GB /T 7928 地铁车辆通用技术条件 EN 14750-1 铁路应用-城市及城郊轨道车辆-第1部分：舒适性参数 EN 14813 铁路应用-司机室空调系统 TB/T 1804-2009 铁道客车空调机组 TB/T 1957 铁路空调客车热工计算方法 EN 378 制冷系统和热泵-安全和环境要求 EN 779 一般通风用颗粒空气过滤器过滤性能测定 DIN 5510 铁路机车车辆预防性防火
空调房间气流组织
（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)
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，
08室内气流组织与风口
8.1 基本要求
• 受限射流的流动 规律和特征；
8.1 风口气流流动规律
⑵第一临界断面： 射流断面积和流量的增加开始变缓时的
断面。 位置在射流断面积占房间断面积的
20~25%处。 I
I
8.1 基本要求
• 受限射流的流动 规律和特征；
I
II
I
II
8.1 基本要求
• 受限射流的流动 规律和特征；
8.1 风口气流流动规律
第二断面以后：
流量减小，断面逐渐收缩，直到消失。
二断面以前，射流沿途卷吸周围空气；
二断面之后，卷吸作用消失，射流开始
逸出并回返。
I
II
I
II
8.1 基本要求
• 受限射流的流动 规律和特征；
• 射流自由度
8.1 风口气流流动规律
一、风口形式 ㈡散流器
安装在顶棚上的送风口，自上而下送出 气流。 流型有平送流型（贴附射流）和下送流 型。
圆形
矩形
方形
8.2 基本要求
• 常用送风口种类 • 气流分布的基本
形式
8.2 风口与气流组织形式
㈢孔板送风口 送风均匀，气流速度衰减快。 最适用于要求工作区气流均匀，区域温 差小的房间，如高精度恒温室与平行流 洁净室。
• 射流自由度
8.1 风口气流流动规律
⑵喷口位于房间高度的上部 h≥0.7H： 射流特征： 上部流速大，静压小，下部静压大，上
下压差使气流贴附于顶棚流动。 贴附射流： ——贴附于壁面流动的射流。
8.1 基本要求
• 受限射流的流动 规律和特征；
• 射流自由度 • 贴附射流的特点； • Ar及风口位置
第十一章送、回风口的型式及气流组织形式
(六）空调座椅诱导送风口
这种送风口类似空调用的诱导器。在影剧院座椅的中空靠背内装有静压箱和喷嘴(图5—１5)。一次风与由侧面风口吸人的室内空气混合后,由侧上面的送风口送出。由于一次风与室内空气充分混合，送风温度接近室温,不会造成吹冷风感觉。用于空调下送风，有良好的节能效果。,
（一）上送风下回风
这是最基本的气流组织形式。空调送凤由位于房间上部的送风口送入室内，而回风口设在房间的下部。图5—１8a、b分别为单侧和双侧上侧送风、下侧回风；图c为散流器上送风、下侧回风，图d为孔板顶棚送风、下侧回风。上送风下回风方式的送风在进入工作区前就已经与室内空气充分混合,易于形成均匀的温度场和速度场。能够用较大的送风温差，从而降低送风量。
图５—14旋流送风口
出风格栅,２一集尘箱，3一旋流叶片
图5—１5座椅送风仁1
图9-16矩形网式回风口图５—1７活动篦板式回风U
二、回风口
如前所述，吸风口附近气流速度急剧下降,对室内气流组织的影响不大，因而回风口构造比较简单,类型也不多。最简单的就是在孔口上装金属网,以防杂物被吸入。图5—１６就是一种矩形网式回风口。为了适应建筑装饰的需要可以在孔口上装各种图案的格栅。为了在回风口上直接调节回风量,可以象百叶送风口那样装活动百叶。图5—17是活动蓖板式回风口。双层蓖板上开有长条形孔。内层蓖板左右移动可以改变开口面积,以达到调节回风量的目的。
(三）孔板送风口
空气经过开有若干圆形或条缝型小孔的孔板而进入室内，此风口称为孔板送风口。该风口和前述所有风口相比，其特点是送风均匀,速度衰减较快。图５-12所示为具有其稳压作用的送风顶棚的孔板送风口,空气由风管进入稳压层后,再靠稳压层内的静压作用经孔
(整理)气流组织计算
室内气流组织的计算气流组织的形式室内气流速度、温湿度是人体热舒适的要素，因此必须对房间进行合理的空气处理方式和合理的气流组织方式。
气流分布设计的目的是风口布置，选择风口规格，校核室内气流速度、温度等等。
因此一个合理的空气处理方式和合理的气流组织对于室内的空气质量有着直接和主要的影响，送风口以安装的位置分，有侧送风口、顶送风口、地面风口；按照送出气流的流动状况有扩散型风口、轴向型风口和孔板送风。
扩散型风口具有较大的诱导室内空气的作用，送风温度衰减快，但射程较短；轴向型风口诱导室内气流的作用小，空气温度、速度的衰减慢，射程远；孔板送风口是在平板上满布小孔的送风口，速度分布均匀，衰减快。
一、1~3层:1.门厅本设计送风口选择喷口，回风风口设置在送风喷口之上。
采用中送中回的方式，由于一层门厅层高高达15米，为了确保射流有必需的射程，且控制噪声，风口风速控制在4～10m/s左右，最大风速不得超过10m/s。
营业大厅面积为434m2,高15.3m，总送风量17370.4m3/h，回风量为18760m3/h，送风温差7℃,冷负荷62.4kW。
进行气流组织校核计算。
①确定射流落差y=3.3m。
②确定射程长x=13m③送风温差D t0=7℃，取整：L=18000m3/h④确定送风温度v0。
设定d0=0.36 m，取a=0，a=0.076，则：⑤确定射流末端平均速度v p：所以设计满足要求。
⑥计算喷口数N：个个取整：N=11，即设置11个风口。
⑦因为d0=0.36m,所以0.1m2，2.1001 [展览厅1]建筑面积173.2m2，高5.1m，送风量为8380.8m3/h。
采用圆形散流器下送，进行气流组织计算。
①将该房间划分为十个小区，即长度方向分为五等分，宽度方向分为两等分，则每个小区为4m×4.3m，将散流器布置在小区中央。
②查表，在A=4.0m，H=5.1m的栏目内，查得室内平均风速v pj=0.11m/s。
送回风口的型式及气流组织形式
送回风口的型式及气流组织形式Pleasure Group Office【T985AB-B866SYT-B182C-BS682T-STT18】第二节送、回风口的型式及气流组织形式一、送风口的型式由前述可知，空调房间气流流型主要取决于送风射流。
而送风口型式将直接影响气流的混合程度、出口方向及气流断面形状，对送风射流具有重要作用。
根据空调精度、气流形式、送风口安装位置以及建筑装修的艺术配合等方面的要求，可以选用不同形式的送风口。
送风口的种类繁多，按送出气流形式可分为四种类型。
1．辐射形送风口：送出气流呈辐射状向四周扩散。
如盘式散流器、片式散流器等；2．轴向送风口：气流沿送风口轴线方向送出。
这类风口有格栅送风口、百叶送风口，喷口、条缝送风口等；3．线形送风口：气流从狭长的线状风口送出。
如长宽比很大的条缝形送风口；4．面形送风口：气流从大面积的平面上均匀送出。
如孔板送风口。
还有按送风口的安装位置分为顶棚送风口、侧墙送风口、窗下送风口及地面送风口等。
还常常将格栅送风口、百叶送风口、条缝送风口等安装在侧墙上或风管侧壁上的送风口统称为侧送风口。
下面介绍几种常见的送风口。
(一)侧送风口此类风口常向房间横向送出气流，表5—2是常用的侧送风口形式。
在百叶送风口内一般根据需要设置1—3层可转动的叶片。
外层水平叶片用以改变射流的出口倾角。
垂直叶片能调节气流的扩散角，叶片平行时扩散角只有19℃，而叶片张开时(最边缘叶片与送风口平面夹角为45℃)，扩散角可增大至60℃(图5—11)。
送风口内层对开式叶片则是为了调节送风量而设置的。
格栅送风口除可装横竖薄片组成格栅外，还可以用薄板冲制成带有各种装饰图案的空花格栅，气流通过有效面积可达53-73％。
(二)散流器散流器是一类安装在顶棚上的送风口，可以与顶棚下表面平齐，也可以在顶棚下表面以下。
散流器有圆形、方形或矩形的。
盘式散流器的送风气流呈辐射状。
片式散流器设有多层散流片，片的间距有固定的也有可调的。
空调房间的气流组织
一、阻性消声器
• 阻性消声器利用吸声材料的吸声作用而消声的。
• 它的构造是把吸声材料固定在气流流动的管道 内壁，或按一定方式排列在管道或壳体内构成 阻性消声器， 吸声材料能够把入射在其上的声 能部分地吸收掉。声能之所以能被吸收，是由 于吸声材料的多孔性和松散性。当声波进入孔 隙，引起孔隙中的空气和材料产生微小的振动， 由于摩擦和粘滞阻力。使相当一部分声能化为 热能而被吸收掉。
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。
散流器吊顶送风的特点
• 工作区为回流区，回风可下可上 • 散流器的类型决定了工作区的特性 • 适用于大跨度、低层高空间，如购物中心，大
型办公室，展馆等 • 常用风口：方/圆形散流器(贴附型、非贴附形)、
• 空调机房的划分不应穿越防火分区。大、中型 建筑应在每个防火分区内设置空调机房，最好 位于防火分区的中心。
• 各层的空调机房应尽量布置在同一垂直位置， 并应靠近管道井，这样可缩短冷、热水管道的 长度，减少与其他管道的交叉。
• 一个空调系统的服务范围不宜太长，作用半径 一般在30至40米的范围，服务面积在500平米 左右。
冷冻水系统
（一）空调冷冻水的组成 循环水泵、集水器、分水器、膨
胀水箱、除污器、连接管道
（二）空调冷冻水系统的形式 1.单级泵冷冻水系统 2.双级泵冷冻水系统 3.混合式水系统
单级泵定流量双管闭式水系统
特征： 1、源侧和负荷侧共用水泵 2、末端设备：三通调节阀 末端变，系统不变
空调房间的气流组织
(二)散流器
散流器是安装在顶棚上的送风口，自上而下送出气流。散流
器的型式很多，有盘式散流器，气流里辐射状送出，且 为贴附射流；有片式散流器，设有多层可调散流片，使 送风或呈辐射状，或呈锥形扩散；也有将送回风口结合在一 起的送、吸式散流器；另外有适用于净化空调的流线型散
流器。
(三)孔板送风口 空气经过开有若干小孔的孔板面进入房间，这种风口型式 叫孔板送风口。孔板送风口的最大特点是送风均匀，气流 速度衰减快。因此最适用于要求工作区气流均匀、区域温 差较小的房间，如高精度恒温室与平行流洁净室．
（3）下送上回
房间送风口布臵在下部，对于内余热量大，特别是热
源又靠近顶棚的场合，如计算机房，广播电台的演播大厅 等，采用这种气流组织形式非常合适。 但下送风的温差不能太大，否则容易引起人的不舒适感， 另外风速不能太大，否则容易吹起灰尘，影响空气的清洁度。
下部送风的气流组织 （a）地板送风；（b）下部低速侧送风
第五节 气流分布性能的评价
（3）换气效率：可能最短的空气寿命与平均空气寿 命之比。
n
2 100%
（4）能量利用系数：考察气流分布方式的能量利用 有效性，
第五章 空调房间的 空气分布
【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。
目
录
第一节 送风射流的流动规律
第四节
房间气流分布的计算
空间气流分布的计算不像等温自由射流计算那么简单， 需要考虑射流的受限、重合及非等温的影响等因素。 需要对它们进行修正。
空调风口与气流组织讲解
散流器
圆形散流器
圆形散流器结构为多层锥面形，吹 出气流呈平送（贴附）型，且减速 较快，相对任意大小面积来说可提 供较大的风量。结构与方形散流器 类似，中间为活芯，方便装卸，同 时也便于调整配套的圆形对开调节 阀。
散流器
圆盘形散流器
圆盘散流器其气流属下送型，此 风口能以较小的风量供应较大的 地面面积，后面可配合圆形对开 调节阀，以调节风量大小。
空调风口及气流组织
风口形式 1
百叶风口
2 条缝型风口
3
散流器
喷口 4
旋流风口 5
“
“ 百叶风口
百叶风口
格栅风口
格栅风口可分为叶片固定和叶片 可调两种，不带风量调节阀。用 作侧送风口时的性能较差，多数 情况下用作回风口。固定斜叶片 的侧壁格栅风口除用于回风口外， 也可作新风进风口。
百叶风口
单层百叶风口
“
在此输入标题
谢谢“您的耐心输阅入读文字！ 在此录入上述图表的综合分析结论 在此录入上述图表的综合分析结论 在此录入上述图表的综合分析结论 在此录入上述图表的综合分析结论
旋流风口
内部诱导型旋流风口
型式：由圆形外筒与内筒以及两筒之间若干叶片组 成，设有一次风形成旋转气流通道和吸引二次风到 内筒的条形通道。内筒一端被一锥形帽封住。 采用此类风口，在向室内送风之前就混入了室内空 气，提高了夏季送风温度，对低温送风系统有利； 因在室内就地回风，减少了系统总送风量，可缩小 风管尺寸。适用于各类建筑的空调空间，既可用于 顶送和侧送，也可用于地板送风。
用于公共建筑的舒适性空调也可用于精度较高的
工艺性空调。一般用作送风口，也可直接与风机
盘管配套使用。此风口叶片角度可在0~90°范围
内任意调节，不同角度可得到不同的送风距离和
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3
8.1 基本要求
1. 等温自由射流 的流动规律和 特征；
8.1 风口气流流动规律
㈠等温自由射流 1.形成条件： ⑴送风口长宽比小于10； ⑵射流温度与房间空气温度相同； ⑶气流流动不受任何固体壁面限制。 2. 特点： ⑴射流边界与周围气体有动量、质量交 换； ⑵周围空气卷入，射流流量增加，断面 不断扩大； ⑶射流流速因动量交换而不断下降，直 到速度为0，射流消失。
第八章
1
8.1 基本要求
• 室内气流组织 设计的任务
• 影响空气分布 的因素及最主 要因素
第8章 室内气流组织与风口
室内气流组织： ——对室内空气合理流动的组织。
目的与任务： 通过对室内空气流动和分布的有效控制， 使室内工作区空气的温度、湿度、风速和 洁净度，满足设计要求。
影响因素： 风口形式、尺寸、数量和位置； 送风参数（送风温度与速度）； 房间形体尺寸； 污染源位置和性质。
其中，最主要的是送风口空气射流和参数 的影响。
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8.1 基本要求
名词概念： • 冷射流、热射
流、自由射流、 受限射流、贴 附射流
8.1 风口气流流动规律
一、送风口空气流动规律 送风口出流的种类： 1.按流态分： 层流、紊流射流 2.按温度状况分： 等温、非等温射流 3.按是否受限分： 自由射流、受限射流
8.1 风口气流流动规律
3. 最大回流速度 受限射流的回流区一般即是工作区。 第二临界断面：
控制临界断工面作回区流流速射 回速度流 流，有能断断限保面面制证积积工最最作大小，，
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8.1 基本要求
• 非等温自由射流 的流动规律和特 征；
• Ar数与送风温 度、射流弯曲方 向的关系
Ar
gd0 (T0 Tn ) u02Tn
8.1 风口气流流动规律
计算： ⑴轴心温差 射流轴心与周围空气温度之差。 ⑵轴心轨迹 由浮升力与惯性力之比的表征参数 ——Ar 所确定： T0＞Tn时，有Ar＞0，热射流向上弯； T0＜Tn时，有Ar＜0，冷射流向下弯； T0＝Tn时，有Ar＝0，为等温射流。
2θ
Vx dx
极点
⑴射流扩散角θ
以轴线为基准，向周边扩散的角度；
⑵射流轴心速度vx ⑶射流横断面直径dx
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8.1 基本要求
• 射流射程长度、 断面直径与射流 出口速度、紊流 系数之间的定性 关系
vx 0.48
8.1 风v0口气ax流 0流.14动7 规律
d0
5. 分析结论 由式（8.1）可知： ⑴射程长度x 与射流出口速度v0 成正比， 与紊流系数a 成反比。 增大射程的措施：
• 受限射流的流动 规律和特征；
• 射流自由度
8.1 风口气流流动规律
2. 射流的无因次距离 x
a――紊流系数； x――计算断面距喷口的距离，m； Fn――房间的断面面积，m2。 射流自由度：
Fn d0
用以考虑房间尺寸和射流尺寸的相对大 小对射流的影响。
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8.1 基本要求
• 受限射流的流动 规律和特征；
当|Ar|<0.001,可近似认为其等于0。
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8.1 基本要求
• 受限射流的流动 规律和特征；
8.1 风口气流流动规律
㈢受限射流
——射流边界扩展受到房间边壁影响的射
流。
当：
Fs
1 5
FN
射流受ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ。
FS ——射流断面面积； FN ——房间横断面面积。
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8.1 基本要求
• 受限射流的流动 规律和特征；
射流的断面积和流量仍然是逐渐增加；
但增加速度变缓。
I
II
I
II
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8.1 基本要求
• 受限射流的流动 规律和特征；
8.1 风口气流流动规律
第二断面以后：
流量减小，断面逐渐收缩，直到消失。
二断面以前，射流沿途卷吸周围空气；
二断面之后，卷吸作用消失，射流开始
逸出并回返。
I
II
I
II
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8.1 基本要求
d0
由扩散角计算式或8.2式知： ⑵射流横断面直径与送风口紊流系数成
正比。 增大射流扩散范围的措施：
选用紊流系数大的风口。
由表8.1知： 活动百叶风口，a =0.16。
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8.1 基本要求
• 非等温自由射流 的流动规律和特 征；
• 射流出口温度与 射流弯曲方向的 关系
8.1 风口气流流动规律
㈡非等温自由射流 射流温度与房间空气温度不同： 冷射流—送风温度低于室内温度； 热射流—送风温度高于室内温度。 特点： ⑴动量和热量交换同时存在； ⑵轴心温度沿射程不断变化； ⑶ 重力与浮力综合作用，轴线产生弯曲： 热射流：向上偏斜； 冷射流：向下偏斜。
8.1 风口气流流动规律
㈢受限射流 1. 结构特征 ⑴开始阶段： 按自由射流特性扩散，即断面积和 流量逐渐增加；
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8.1 基本要求
• 受限射流的流动 规律和特征；
8.1 风口气流流动规律
⑵第一临界断面： 射流断面积和流量的增加开始变缓时的
断面。 位置在射流断面积占房间断面积的
20~25%处。 I
• 射流自由度
8.1 风口气流流动规律
第一临界断面：x 0.1
当 x 0.1时，与自由射流相同； 第二临界断面：x 0.2 当 x 0.2 后，射流空气逐步改变流向，
参与回流，流量、面积和动量不断减
小，直到消失。
I
II
x 0.1 I
II
x 0.2
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8.1 基本要求
• 受限射流的流动 规律和特征；
提高出口速度v0 ； 或选用紊流系数a 值小的风口。
由表8.1知： 收缩极好的喷口，a =0.066； 圆管，a =0.076。
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8.1 基本要求
• 射流射程长度、 断面直径与射流 出口速度、紊流 系数之间的定性 关系
tgθ=3.4a
8.1 风口dx 气 流6.8流( a动x 规0.律147)
d0
I
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8.1 基本要求
• 受限射流的流动 规律和特征；
8.1 风口气流流动规律
⑶第二临界断面：
——射流断面积和流量达到最大时的断
面。
位置在射流断面积占房间断面积的
40~42%处。
I
II
I
II
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8.1 基本要求
• 受限射流的流动 规律和特征；
8.1 风口气流流动规律
出口 第一断面：
自由射流；
第一断面 第二断面：
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8.1 基本要求
• 射流起始段和主 体段概念；
8.1 风口气流流动规律
3. 发展过程：
射流起始段―射流轴心速度不变的一段长 度； 射流主体段―射流轴心速度开始变化以后 的长度。
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8.1 基本要求
• 射流起始段和主 体段的概念；
• 等温自由射流的 流动规律和特征；
8.1 风口气流流动规律
4. 计算 tg 3.4a