空气洁净技术讲稿.pptx

则
Nv N
（11-16）
Ψ称为不均匀系数。
N
Ns
60G 103 n
1
1
Vb V
（2）上式是统一描述乱流洁净室和单向流洁净室的N－n关系 的通式，送风方式、人员多少对N－n的关系影响都能通过通式 反映出来。
①对单向流洁净室，假定满布比100%，（无边框），整个高
度和断面无涡流，因此Vb=0, Q 0 , 0 ,则Nv=Ns。
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Vb V
（11-13）
（1）在尘粒均匀分布条件下，通式变为：
N
Ns
60G 10-3 n
令（11-13）式右边
（11-14）
1
1
Vb V
β ——主流区发尘量/总发尘量；
——主流区引带风量/送风量。
Ψ可以表示含尘浓度均匀分布和不均匀分布两种条件下的
相差程度，因Ns很小，用Nv表示不均匀分布计算的含尘浓度，
②假定过滤器不是100%满布，有一定满布比，这时就有涡流
区，满布比越小， 、Vb 要增大，β要减小，则Nv要增大。
③对于不同的乱流洁净室，主流区的大小、涡流区的大小和 引带风量的大小不同，在含尘浓度上的差别就反映出来了。
11.5 不均匀分布计算和均匀分布计算对比
研究者用两种方法计算出N、Nv值，再用实测方法 测出不同洁净室的平均含尘浓度，结果表明，按不均 匀分布计算的结果更接近实际，就是说按不均匀分布 计算在一般情况下会比按均匀分布计算的结果更准确 一些。但不排除在某些情况下，也会出现相反的情况。
dt
Va
Va
Va
（11-2）
dNb Gb NcQ NbQ
dt Vb Vb
Vb
Ga Q
Gb NaQ Q Q NbQ
Vb Vb
Vb
Vb
（11-3）
若令 G0 Ga Gb Ga G0 Gb 1 G0
β为主流区发尘量占总发尘量的比值。
Ga Q Q
Ga
粒/L.min，
Gb Q
Gb
这里讲的不均匀分布，仍假定发尘是均匀的，只是尘粒分 布不均匀，而且是区域不均匀分布（不是指每一点不均匀）， 即区域之间有浓度差。
影响室内含尘浓度不均匀分布有下列因素：
（1）气流组织的影响（包括送风方式和风口位置）
不同的气流组织在这方面差别还不是很显著，实测结果表明， 侧送方式实测值一般高于均匀计算值，（气流分布不均匀，稀 释效果减弱时）局部孔板、顶送散流器实测值对于计算值正负 偏差均存在；全面孔板方式实测均低于计算值，说明均匀性更 好。
11.3 三区不均匀分面的数学模型
按三区模型，回风口区含尘浓度Nc由两部分组成，一是主
流区浓度Na，二是由主流区尘源Ga散发的尘粒被回风口区总风
量混合后的浓度，即
Nc
Na
Ga Q Q
（11-1）
其它两区含尘浓度通过联立微分方程求解，主流区浓度Na，涡
流区Nb。
dNa NsQ NbQ Na Q Q
空气洁净技术
11 洁净室不均匀分布计算
乱流洁净室的气流分布是不均匀的，尘源发散的尘粒的分 布也不可能均匀，洁净室微粒实际上是不均匀分布的。本章介 绍三区不均匀分布计算方法。
11.1 不均匀分布的影响
洁净室微粒实际分布的不均匀性，会给按均匀分布理论计 算的含尘浓度结果带来偏差。一般而言，室内气流和尘粒分布 越不均匀，实测值和按均匀分布理论计算的值相差就越大。
13.1.1 室外大气浓度的确定
第二章给出许多实测数据，室外大气浓度因地区而
异，但大多不超过106粒/L（严重污染的浓度），所以， (1)对于高效净化系统，特别是百级以上的洁净室，新 风浓度应取M=106粒/L，一方面，为了安全起见，取不 利状况值，再者对高效系统，新风经三级过滤后，在 M<106粒/L范围内，M值对室内浓度的影响已不大。(2) 对于中效过滤的空气净化系统，两级过滤器的效率不 高、穿透率较大，M取值对洁净室内的影响较大，所 以不能取最不利的室外浓度值作M值，应根据工程所 在环境分别取值，工业城市3×105粒/L，郊区2×105， 农村≤105。
Ns
Ga
Gb
Q Q
Vb V
（11-12）
令 Q Q
Q Q 1 Q
Q nV 60
代入
Ga , Gb
，
G0 G V
粒/L.min，则（11-12）式为
N
Ns
60G 103 n
1
1
Vb V
称为洁净室N－n通式
（11-13）
11.4 N－n通式的物理意义
N
Ns
60G 103 n
1
1
（4）送风口形成的影响
不同形式的送风口对乱流洁净室有明显的影响（图11-1）。
实测效果：A型最差，差于理论值；B型与理论值相近；C型最 好，略优于均匀分布的理论值。
11.2 三区不均匀分布模型
（图11-3）由于气流组织的因素，室内分成三个区， 出发点为：①主流区内工作区以上有一定风速，尘源 Ga不可能逆气流不断地均匀把尘粒分散到全主流区， 该区浓度最低；②涡流区内尘源散发的尘粒，部分随 着涡流由下而上，再由上而下，较均匀地进入送风气 流全边界层内；③有一个较小的、含尘浓度不同于主 流区和涡流区的回风口区存在。测表明，一个换气次 数几百次的两侧下回风垂直单向流室，主流区内工作 区的含尘浓度相当于回风口区的70%左右。
（表11-3）
13 洁净室的设计计算
13.1 室内外计算参数的确定
净化空调系统本身就是空调系统，只不过增设了 一些过滤设备，但由于满足净化所要求的送风量远远 大于消除余热余温的需要，所以也不提送风量差的要 求了，送风量肯定满足消除余热余湿要求，而且一般 都用二次回风系统，将新风和一部分回风处理到露点， 再与更多的回风混合送风室内，所以保证温湿度是附 带完成的，主要测重洁净度的保证，所以这里提的参 数主要指含尘浓度。
风口位置的影响要明显得多，所造成的涡流区内实测值比计 算值高很多。
（2）送风口数量的影响
实测表明，在相同的过滤器及换气次数条件下，送风口少时， 室内含尘浓度要比按均匀分布法的计算值高（风口少，乱流成 分大，涡流区大），风口多则结果相反（涡流区小，速度场均 匀，乱流度降低）。
（3）换气次数的影响
使气流和浓度达到均匀，必须有足够的气流量去冲淡稀释，n 小实测大于计算值，n↑二者接近，当n=70次/h，二者不相上下， n继续增加，实测一般低于计算值，原因为充分稀释，风口数量 增多，气流的挤压作用加强。
粒/L.min，
G0 G 粒/L.min V
解（11-2）（11-3）两微分方程，当
t ，则有
Nb
N sQ QGa
Q
Gb Ga
Gb
Na
NsQ
QGa
Q
Gb
（11-10） （11-11）
由于回风口区范围较小，N 忽略其容积，则主流区和
Na
Va V
Nb
Vb V
涡流区的平均含尘浓度近 似室平均浓度。