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上部构成回流的夹杂区(如图中虚线以上区域)

发布时间: 2019-09-06

  第 10 章 室内气流分布 10.1 对室内气流分布的要求取评价 10.1.1 概述 空气分布又称为气流组织。 室内气流组织设想的使命就是合理的组织室内空 气的流动取分布,使室内工做区空气的温度、湿度、速度和干净度能更好的满脚 工艺要求及人们舒服感的要求。 空调房间内的气流分布取送风口的型式、数量和,回风口的,送风 参数,风口尺寸,空间的几何尺寸及污染源的和性质相关。 下面引见对气流分布的次要要乞降常用评价目标。 10.1.2 对温度梯度的要求 正在空调或通风房间内, 送入取房间温度分歧的空气, 以及房间内有热源存正在, 正在垂曲标的目的凡是有温度差别,即存正在温度梯度。 正在舒服的范畴内,按照 ISO7730 尺度,正在工做区内的地面上方 1.1m 和 0.1m 之间的温差不该大于 3℃(这本色上考虑了坐着工做环境); 美国 ASHRAE55-92 尺度 1.8m 和 0.1m 之间的温差不大于 3℃(这是考 虑人坐立工做环境)。 10.1.3 工做区的风速 工做区的风速也是影响热舒服的一个主要要素。 正在温度较高的场合凡是能够 用提高风速来改善热舒服。但大风速凡是令人厌烦。 试验表白,风速0.5m/s 时,人没有太较着的感受。我国规范:舒服性 空调冬季室内风速≯0.2m/s, 夏日≯0.3m/s。 工艺性空调冬季室内风速≯0.3m/s, 夏日宜采用 0.2-0.5m/s。 10.1.4 吹风感和气流分布机能目标 吹风感是因为空气温度和风速(房间的湿度和辐射温度假定不变)惹起人体 的局部处所有冷感,从而导致不舒服的感受。 1.无效吹风温度 EDT 美国 ASHRAE 用无效吹风温度 EDT(Effective Draft Temperature)来判断是 否有吹风感,定义为 EDT = (t x ? t m ) ? 7.8(ν x ? 0.15) (10-1) 式中 tx,tm--室内某地址的温度和室内平均温度,℃; vx--室内某地址的风速,m/s。 对于办公室,当 EDT=-1.7~l℃,vx<0.35m/s 时,大大都人感受是舒服的, 小于下限值时有冷吹风感。 EDT 用于判断工做区任何一点能否有吹风感。 2.气流分布机能目标 ADPI 气流分布机能目标 ADPI(Air Diffusion Perfomance Index) ,定义为工做 区内各点满脚 EDT 和风速要求的点占总点数的百分比。 对整个工做区的气流分布的评价用 ADPI 来判断。 对已有房间,ADPI 能够通过实测各点的空气温度和风速来确定。 正在气流分布设想时,能够操纵计较流体力学的法子进行预测;或参考相关文 献、手册供给的数值。 10.1.5 通风效率 Ev 通风效率 Ev(Ventilation efficiency)又称夹杂效率,定义为现实参取工做 区内稀释污染物的风量取总送入风量之比,即 & & V ? VCV EV = V & V V Ev 也暗示通风或空调系统排出污染物的能力,因而 Ev 也称为排污效率。 ⑴当送入房间空气取污染物夹杂平均,排风的污染物浓度等于工做区浓度 时,Ev=1。 ⑵一般的夹杂通风的气流分布形式,EV<1。若洁净空气由下部间接送到工 做区时,工做区的污染物浓度可能小于排风的浓度,Ev1。 EV 不只取气流分布有着亲近关系,并且还取污染物分布相关。污染源位于排 风口处,Ev 增大。 以转移热量为目标的通风和空调系统,通风效率中浓度能够用温度来代替, 并称之为温度效率 ET,或称为能量操纵系数,表达式为 t ?t ET = e s (10-2) t ? ts 式中 te、t、ts--别离为排风、工做区和送风的温度,℃。 10.1.6 空气龄 ⑴空气质点的空气龄:简称空气龄(Age of air),是指空气质点自进入房间 至达到室内某点所履历的时间。 ⑵局部平均空气龄:某一细小区域中各空气质点的空气龄的平均值。 空气龄的概念比力笼统,现实丈量很坚苦,目前都是用丈量示踪气体的浓度 变化来确定局部平均空气龄。 因为丈量方式分歧,空气龄用示踪气体的浓度表达式也分歧。 如用下降法(衰减法)丈量,正在房间内充以示踪气体,正在 A 点起始时的浓度为 c(0),然后对房间进行送风(示踪气体的浓度为零),每隔一段时间,丈量 A 点的 示踪气体浓度,由此获得 A 点的示踪气体浓度的变化纪律 c(r),于是 A 点的平 均空气龄(单元为 s)为 (10-3) c ( 0) ⑶全室平均空气龄:全室各点的局部平均空气龄的平均值 1 τ = ∫ τdV (10-4) V V 式中 V 为房间的容积。 如用示踪气体衰减法丈量, 按照排风口示踪气体浓度的变化纪律确定全室平 均空气龄,即 0 τA ∫ = ∞ c(τ )dr τA ∫ τc (τ )dr = ∫ c (τ )dr 0 e ∞ 0 e ∞ (10-5) 式中 ce(τ)即为排风的示踪气体浓度随时间的变化纪律。 ⑷局部平均畅留时间(Residence time):房间内某细小区域内气体分开房间 前正在室内的畅留时间,用 τr 暗示,单元为 s。 ⑸空气流出室外的时间 细小区域的空气流出室外的时间:某一细小区域平均畅留时间减去空气龄。 全室平均畅留时间:全室各点的局部平均畅留时间的平均值,用于 τ r 暗示。 全室平均畅留时间等于全室平均空气龄的 2 倍,即 τ r = 2τ (10-6) 理论上空气正在室内的最短的畅留时间为 V 1 τn = = (10-7) & N V 式中 V 为房间体积, 3;V 为送入房间的空气量, 3/s; 为以秒计的换气次数, m & m N 1/s;τn 又称为表面时间(Nominal time constant)。 空气从送风口进入室内后的流动过程中,不竭掺混污染物,空气的洁净程度 和新颖程度将不竭下降。 空气龄短,预示着达到该处的空气可能掺混的污染物少,解除污染物的能力 愈强。明显,空气龄可用来评价空气流动形态的合。 10.1.7 换气效率 换气效率(Air exchange effciency)ηa 是评价换气结果好坏的一个目标, 它是气流分布的特征参数,取污染物无关。 其定义为:空气最短的畅留时间 ηn 取现实全室平均畅留时间于 τ r 之,即 ηa = 式中 τn τn = τ r 2τ (10-8) τ --现实全室平均空气龄,s。τn/2--最抱负的平均空气龄。 从式(10-8)能够看到:换气效率也可定义为最抱负的平均空气龄 τn/2 取全 室平均空气龄 τ 之比。 τa 是基于空气龄的目标,它反映了空气流动形态合。最抱负的气流分 布 τa=1,一般的气流分布 τa<l。 1O.2 送风口和回风口 1.送风口的型式 ⑴按安拆分为 侧送风口、顶送风口(向下送)、地面风口(向上送)。 ⑵按送流的流动情况分为 扩散型风口、轴向型风口和孔板送风口。 扩散型风口:具有较大的室内空气的感化,送风温度衰减快,但射程较 短; 轴向型风口:室内气流的感化小,空气温度、速度的衰减慢,射程远; 孔板送风口:正在孔板上满布小孔的送风口,速度分布平均,衰减快。 ⑶按外形分为 格栅、勾当百叶窗、喷口、散流器、旋流式喷口和置换送风口。 ①格栅送风口 叶片或空花图案的格栅,用于一般空调工程。 ②勾当百叶窗 如图 10-1 所示。凡是拆于侧墙上用做侧送风口。 双层百叶风口:有两层可调理角度的勾当百叶,短叶片用于调理送风气流的 扩散角,也可用于改变气流的标的目的;调理长叶片能够使送风气流贴附顶棚或下倾 必然角度(当送热风时)。 单层百叶风口:只要一层可调理角度的勾当百叶。 这两种风口也常用做回风口。 ③喷口 如图 10-2 所示,有固定式喷口和可调角度喷口。用于近程送风,属于轴向 型风口。射程(结尾速度 0.5m/s 处)一般可达到 10-30m,以至更远。 凡是正在大空间(如体育馆、候机大厅)顶用做侧送风口;送热风时可用做顶送 风口。 如风口既送凉风又送热风,应选用可调角喷口。 调角喷口的喷嘴镶嵌正在球形壳中,该球形壳(取喷嘴)正在风口的外壳中可转 动,最大动弹角度 30?。可儿工调理,也可电动或气动调理。正在送凉风时,风口 程度或上倾;送热风时,风口下倾。 图 10-1 勾当百叶风口 (a)双层百叶风口 (b)单层百叶风口 图 10-2 喷口 (a)固定式喷口 (b)可调角度喷口 ④散流器 图 10-3 为三种比力典型的散流器。间接拆于顶棚上,是顶送风口。 平送流型的方形散流器 如图(a)所示,有多层齐心的平行导向叶片,使空气流出后贴附于顶棚流动。 能够做成方形,也可做成矩形;可四面出风、三面出风、两面出风或一面出 风。 平送流型的圆形散流器取方形散流器相雷同。 平送流型散流器适宜用于送凉风。 下送流型的圆形散流器 图(b)所示,又称为流线型散流器。 叶片间的竖向间距是可调的。增大叶片间的竖向间距,能够负气流鸿沟取中 心线的夹角减小。 送风气流夹角一般为 20?-30?, 正在散流器下方构成向下的气流。 圆盘型散流器 如图(c)所示,射流以 45? 夹角喷出,流型介于平送取下送之间。 适宜于送冷、热风。 各类散流器的规格都按颈部尺寸 A×B 或曲径 D 来标定。 图 10-3 方形和圆形散流器 (a)平送流型方形散流器 (b)向下送流型的圆形散流器 (c)圆盘型散流器 ⑤可调式条形散流器 如图 10-4 所示。条缝宽 19mm,长度 500-3000mm,据需要选用。 调理叶片的,可改变出风标的目的或封闭;可多组组合(2、3、4 组)正在一路 利用,如图所示。 条形散流器用做顶送风口,也可用于侧送口。 图 10-4 可调式条形散流器 (a)左出风 (b)下送风 (c)封闭 (d)多组摆布出风 (e)多组左出风 ⑥固定叶片条形散流器 如图 10-5 所示,颈宽 50-150mm,长度 500-3000mm。 按照叶片外形可有三种流型:曲流式、单侧流和双侧流。 能够用于顶送、侧送和地板送风。 图 10-5 固定叶片条形散流器 (a)曲流式 (b)单侧流 (c)双侧流 ⑦旋流式风口 如图 10-6 所示,有顶送式风口和地板送风的旋流式风口。 顶送式风口 如图(a),风口中有起旋器,空气通过风口后成为扭转气流,并贴附于顶棚 流动。 特点:室内空气能力大、温度和风速衰减快。 适宜正在送风温差大、层凹凸的空间中使用。 旋流式风口的起旋器能够上下调理,当起旋器下移时,可负气流变为吹 出型。 地板送风的旋流式风口 如图(b),工做道理取顶送形式不异。 图 10-6 旋流式风口 1-起旋器 2-旋流叶片 3-集尘箱 4-出气概栅 ⑧置换送风口 如图 10-7 所示。风口靠墙置于地上,风口的周边开有条缝,空气以很低的 速度送出,室内空气的能力很低,从而构成置换送风的流型。 送风吵嘴度:靠墙上放置时,正在 180? 范畴内送风;置于墙角处,正在 90? 范 围内送风;置于厅地方,正在 360? 范畴内送风。图 10-7 所示为 180? 范畴送风口。 图 10-7 置换送风口 图 10-8 回风口 (a)格栅式回风口 (b)为可开式百叶回风口 1-搭钮 2-过滤器挂钩 2.回风口 因为回风口的汇流流场对房间气流组织影响比力小, 因而风口的形式比力简 单。 上述勾当百叶风口、固定叶片风口等都能够做回风口。也可用铝网或钢网做 成回风口。图 l0-8 中示出了两种公用于回风的风口。 图(a)是格栅式风口,风口内用薄板隔成小方格,畅通面积大,外形美妙。 图(b)为可开式百叶回风口。 百叶风口可绕搭钮动弹,便于正在风口内拆卸过滤器。 适宜用做顶棚回风的风口,以削减尘埃进入回风顶棚。 还有一种固定百叶回风口,外形取可开式百叶风口附近,只是不克不及。 10.3 典型的气流分布模式 1.影响气流分布的流动模式的要素 气流分布的流动模式取决于送风口和回风口、送风口形式等要素。此中 送风口(、形式、规格、出口风速等)是气流分布的次要影响要素。 2.房间内空气流动模式的类型 (1)单向流:空气流动标的目的一直连结不变; (2)非单向流:空气流动的标的目的和速度都正在变化; (3)两种流态夹杂存正在的环境。 下面引见几种常见风口安插体例的气流分布模式。 10.3.1 侧送风的气流分布 图 l0-9 给出了 7 种侧送风的气流分布模式。 1.上侧送,同侧下部回风 ⑴气流分布 如图(a),送风气流贴附于顶棚,工做区处于回流区中。 ⑵特点 送风取室内空气夹杂充实,工做区风速较低,温湿度比力平均。 合用于恒温恒湿的空调房间。 排出空气的污染物浓度或温度根基上等于工做区的浓度和温度,因而通 风效率 EV 和温度效率 ET 接近于 1。但换气效率 ηa 较低,大约小于 0.5。 2.上侧送风,对侧下部回风 ⑴气流分布 如图(b),工做区正在回流和涡流区中。 ⑵特点:回风的污染物浓度低于工做区的浓度,E v<1。 3.上侧送风,同侧上部回风 ⑴气流分布 如图(c),气流分布形式取图(a)相雷同。 ⑵特点:EV 比图(a)要稍低一些,ηa=0.2-0.55。 4.双侧送,双侧下回 如图(d),相当于图(a)中气流分布的并列模式。 5.上部两侧送,上回 如图(e),相当于图(c)中气流分布的并列模式。 图(d)、(e)合用于房间宽度大,单侧送风射流达不到对侧墙时的场所。 6.中部侧送风、下部回风、上部排风 对于高峻厂房可采用此种气流分布,如图(f)所示。 当送凉风时,射流向下弯曲。这种送风体例正在工做区的气流分布模式根基上 取(d)相雷同。 上部区域温湿度不需节制,可进行部门排风;特别是热车间,上部排风能够 无效解除室内的余热。 7.程度单向流 如图(g),两侧都应设静压箱,负气流正在房间的断面上平均分布。 回风口附近 EV=1;正在气流的上逛侧 EV1;正在接近送风口处 EV=∞。 换气效率 Va=l。 这种气流分布模式多用于干净空调。 图 10-9 侧送风的室内气流分布 (a)上侧送,同侧下回 (b)上侧送,对侧下回 (c)上侧送,上回 (d)双侧送,双侧下回 (e)上部两侧送,上回 (f)中侧送,下回,上排 (g)程度单向流 10.3.2 顶送风的气流分布 图 10-10 给出了四种典型的顶送风气流分布模式。 图 l0-10 顶送风的室内气流分布 (a)散流器平送,顶棚回风 (b)散流器向下送风,下侧回风 (c)垂曲单向流 (d)顶棚孔板送风,下侧回风 1.散流器平送,顶棚回风 ⑴气流分布 如图(a)所示。散流器底面取顶棚正在统一平面上,送出的气流为贴附于顶棚 的射流。射流的下侧卷吸室内空气,射流正在近墙下降。顶棚上的回风口应远离散 流器。工做区根基上处于夹杂空气中。 ⑵特点:通风效率 EV 低于侧送气流。换气效率 ηa 约为 0.3-0.6。 2.向下送风,下侧回风 ⑴ 气流分布 如图(b)所示。散流器为向下送风口。射流正在起始段不竭卷吸四周空气,断 面逐步扩大,当相邻射流搭接后,气流呈向动模式。 工做区位于向动的气流中,正在工做区上部是射流的夹杂区。 ⑵ 特点:EV 和 ηa 都比图(a)的高。 3.垂曲单向流 ⑴ 气流分布 如图(c)所示。送风取回风都设静压箱。送风顶棚是孔板,下部是格栅地板, 正在横断面上气流速度平均,标的目的分歧。 ⑵ 特点:EV>1,ηa=l。 4.顶棚孔板送风,下侧部回风 ⑴ 气流分布 如图(d)所示,打消了格栅地板,改为一侧回风。不完满是单向流,气流正在 下部方向回风口。 ⑵ 特点:EV>1,ηal,但比图(a)、(b)散流器送风的 ηa 高。 10.3.3 下部送风的气流分布 图 10-11 为两种典型的下部送风的气流分布图。 1.地板送风 ⑴ 气流分布 如图(a)所示。送出的气流能够是程度贴附射流或垂曲射流。 射流卷吸下部的部门空气,正在工做区构成很多小的夹杂气流。工做区内的人 体和热物体四周的空气变热而构成“热射流” ,卷吸四周的空气上升,污染热气 流经上部回风口排出房间。 当“热射流”卷吸所需的空气量下部的送风量时,该区域内的气流向上流 动;当达到必然高度,卷吸所需的空气量〉下部送风量时,将卷吸顶棚前往的气 流,上部构成回流的夹杂区(如图中虚线以上区域) 。 当夹杂区正在 1.8m 以上时,可连结工做区有较高空气质量。这种气流分布模 式称之为置换通风(Dispiacement ventilation)。 ⑵特点:工做区内气流近似于单向流;通风效率 EV 和温度效率 ET 都很高, 换气效率 ηa=0.5-0.6;节流冷量,有较高的室内空气质量。 不合用于送热风的场所。 图 10-11 下部送风的室内气流分布 (a)地板送风 (b)下部低速侧送风 2.下部低速侧送 ⑴ 气流分布 如图 10-11 图(b)所示。送风口速度很低,一般约为 0.3m/s。 低温度送风气流沿地面扩散开来,鄙人部构成一层温度较低的送风气流,室 内的人体和热物体使其四周的空气受热上升, 污染热气流从上部的回风口排出室 外。送风气流不竭弥补、置换上升的热气流,构成接近单向的向上气流。这种气 流分布模式是置换通风的最根基形式。 ⑵特点:通风效率和温度效率都很高,换气效率 ηa 约为 0.5-0.67。 下部送风还有座椅送风体例,即正在座椅下或椅背处送风。凡是用于影剧院、 体育馆的不雅众厅。 留意:下部送风垂曲温度梯度都较大,设想时应进行校核。 送风温度不该太低,避免脚部有凉风感。 下部送风合用于计较机房、办公室、会议室、不雅众厅等场所。 10.4 室内气流分布的设想计较 气流分布设想(气流组织设想)的使命:选择气流分布形式,确定送、回风 口的形式、数量、尺寸及安插,计较送风射流参数。 10.4.1 侧送风的计较 1.受限气流的根基概念 除高峻空间中的侧送风气流可看做射流外,大部门房间的侧送风气流 ,都是受限射流。射流的鸿沟遭到房间顶棚、墙等影响。 (如图 10-9) ⑴气流分布 前苏联学者研究表白: 气流从风口喷出后的起头阶段仍按射流的特征扩散, 射流断面取流量逐 渐增大,鸿沟为一曲线; 当射流断面扩展到衡宇断面的 20%-25%时,射流断面扩展的速度比射 流要迟缓; 当射流断面扩展到衡宇断面的 40%-42%时,射流断面和流量都达到最大 (图 10-12 中缀面Ⅰ-Ⅰ),之后断面和流量逐步减小,曲到消逝。 图 10-12 受限射流断面图 ⑵射流受限的程度 用射流度 A d 0 来暗示,此中 A 为房间的断面积,m2,当有多股射流时, A 为射流办事区域的断面积;d0 为风口的曲径,m,当为矩形风口时按面积折算 成圆的曲径。 ⑶回流最大平均速度 回流区中风速最大断面应正在射流扩展到最大断面积的断面处(图 10-12 中 I-I 断面),因这里是回流断面最小的处所。 试验成果表白,回流最大平均速度(即工做区的最大平均速度)vr,max(m/s)取 风口出口风速 v0(m/s)有如下关系: v r ,man A = 0.69 (10-9) v0 d 0 若是工做区答应最大风速为 0.2-0.3m/s,则答应最大的出口风速为 A v0,man = (0.29 ~ 0.43) (10-10) d0 别的,出口风速还招考虑噪声的要求,一般宜正在 2-5m/s 内拔取;对噪声控 制要求高的场所,风速应取小值。 ⑷温度衰减的变化纪律 正在空调房间内,射流正在流动过程中,不竭掺混室内空气,其温度逐步接近室 内温度。射流温度衰减取射流度、紊流系数、射程相关;对于室内温度波动 答应大于 1℃的空调房间,可认为只取射程相关。 温度衰减的变化纪律,见表 10-1。 温度衰减的变化纪律 表 10-1 x/d0 Δtx/Δts 2 0.54 4 0.38 6 0.31 8 0.27 10 0.24 15 0.18 20 0.14 25 0.12 30 0.09 40 0.04 ⑸射流的贴附长度 当送凉风时,射流将较早地离开顶棚而下落。射流的贴附长度取射流的阿基 米得数 Ar 相关,即 gd o ?t Ar = 2 s (10-11) v0 Tr 式中 Δts--送风温差, 即室内工做区温度 tr 取送风温度 ts 之差, Tr=273+tr, ℃; K; g--沉力加快度,m/s2。 Ar 数愈小,射流贴附长度愈长;Ar 愈大,贴附射程愈短。 射流贴附长度 表 10-2 Ar(×10 ) x/d0 3 0.2 80 1.0 51 2.0 40 3.0 35 4.0 32 5.0 30 6.0 28 7.0 26 9.0 23 11 21 13 19 ⑹房间高度 正在安插风口时,风口应尽量接近顶棚,使射流贴附顶棚。别的,为了不使射 流间接达到工做区,侧送风的房间高度 H≮H′ H ′ = h + 0.07 x + s + 0.3 (10-12) 式中 h--工做区高度,1.8-2.0m;x 和 s 见图 9-12 所示;0.3m 为平安裕度。 2.气流组织设想要求 ⑴气流组织设想时,要求射流贴附长度达到对面墙 0.5m 处; ⑵要求该处的射流温度取工做区温度之差为 1℃摆布;若是是恒温恒湿空调 房间,应按照答应温度波动值来确定。 3.气流组织设想计较方式及计较步调 (1)按答应的射流温度衰减值,求出射流最小相对射程 x/do。对于舒服性空 调,射流结尾温差 Δtx 可取 1℃摆布。 (2)按照射流的现实长度和最小相对射程,计较风口答应的最大曲径 d0,max。 从风口样本中预选风口的规格尺寸。对于非圆形的风口,按面积折算风口曲径, 即 d 0 = 1.128 A0 (10-13) (3)设定风口数量 n,计较风口的出风速度,即 & V v0 = (10-14) ψA0 n 式中 ψ 为风口无效断面系数,可按照现实环境计较确定,或从风口样本上查找, 对于双层百叶风口约为 0.72-0.82。出口风速一般不宜大于 5m/s。 (4)按照房间的宽度 B 和风口数计较出射流办事区断面为 A=BH/n (10-15) 由此能够计较射流度 A /d 0 , v0,max 。如 v0,max v0 ,认为合适;如 v0,max v0 ,则表白回流区平均风速跨越了值。跨越太多时,应从头设置风 口数和风口尺寸。 (5)计较 Ar, 由表 10-2 确定射流贴附的射程 x′, x′≥x,认为设想合理, 如 不然从头假设风口数和风口尺寸。反复上述计较。 以上的计较步调取实例合用于对温度波动范畴的节制要求并不严酷的空调 房间。 对于恒温恒湿空调房间的气流分布设想文献[7]、[8]。 10.4.2 散流器送风的计较 1.多层平行叶片和盘式散流器送风 多层平行叶片散流器的气流分布模式如图 10-10(a)所示,送出的气流贴附 于顶棚。 盘式散流器送出的气流扩散角大,接送流型。 图 10-13 散流器平面安插图 (a)对称安插 (b)梅花形安插 1-柱 2-方形散流器 3-三面送风散流器 ⑴散流器的安插准绳 ①要考虑建建布局的特点,散流器平送标的目的不得有妨碍物(如柱)。 ②一般按对称安插或梅花形安插(如图 10-13 所示)。 ③每个圆形或方形散流器所办事的区域最好为正方形或接近正方形; 若是散 流器办事区的长宽比大于 1.25 时,宜选用矩形散流器。 若是采用顶棚回风,则回风口应安插正在距散流器最远处。 ⑵散流器射流的速度衰减方程 按照 P.J 杰克曼(P.J.Jackman)对圆形多层锥面和盘式散流器的尝试成果, 散流器射流的速度衰减方程为 v x KA1 / 2 = (10-16) v0 x + x0 式中 x--以散流器核心为起点的射流程度距离,m; vx--正在 x 处的最大风速,m/s; v0--散流器出口风速,m/s; x0--平送射流原点取散流器核心的距离,多层锥面散流器取 0.07m; 2 A--散流器的无效畅通面积,m ; K--系数,多层锥面散流为 1.4,盘式散流气为 1.1。 室内平均风速 vm(m/s)取房间大小、射流的射程相关,即 0.381rL vm = 2 (10-17) ( L / 4 + H 2 )1 / 2 式中 L--散流器办事区边长,m; H--房间净高,m; r--射流射程取边长 L 之比。 rL--射程,即为散流器核心到风速为 0.5m/s 处的距离,凡是把射程节制 正在到房间(区域)边缘之 75%。 式(10-17)是等温射流的计较公式。当送凉风时,应添加 20%,送热风时减 少 20%。 ⑶气流分布设想步调 ①安插散流器; ②预选散流器; ③校核射流的射程和室内平均风速。 2.流线型散流器送风 流线型散流器送风的空气分布见图 10-10(b)。 ⑴夹杂层的高度 hm 为了使工做区位于向下的流动气流中,正在安插散流器密度时,要使夹杂层的 高度 hm 不得延长到工做区,即 (10-18) H-hm≥工做区高度 1 hm = ( L ? 2d 0 ) (10-19) 2tgθ 式中 H--房间的净高,m;工做区高度按工艺要求确定,一般为 1.8-2m;L--散 流器的核心距,m;d0--散流器颈部曲径,m;θ--散流器射流边缘取核心线的夹 角,取决于散流器叶片的竖向间距,查风口样本或手册。 ⑵射流轴心速度衰减的纪律 vz 0 .6 = (Z 4d时) (10-20) v Z / d0 式中 v--散流器颈部的风速,m/s;Z--从散流器出口算起的射程,m;vz--距风 口 Z 处的轴心速度,m/s。 ⑶射流的温度衰减纪律 ?t z Cz = (10-21) ?t s Z / d 0 式中 Δts 为送风温差, Δtz--射程 Z 处的射流温度取工做区温度之差; z-℃; C 尝试系数。 10. 10.4.3 条形散流器送风 图 lO-14 为双条缝散流器平送风的气流分布模式。散流器可采用图 10-4(d) 的可调式散流器或固定叶片散流器。 1. 风口速度衰减方程 按照 P.J 杰克曼的尝试成果,条形风口速度衰减方程为 vx ?b? = K? ? (10-22) v0 ? x? 式中 x--从条缝核心为起点的射流程度距离,m,因为条缝很小,射流原点取条 缝核心很近, 可视为齐心; 系数 K=2.35; b--条形宽度, 其余符号同式(10-16)。 m; 2.室内的平均风速 取房间尺寸、射流长度相关,可按下式计较: r ? ? v m = 0.25 L? 2 (10-23) 2 ? ?L +H ? 式中 L--风口核心到房间墙边或办事区域边缘的距离,m;r--射流结尾风速为 0.5m/s 的射程取风口到墙边(或办事区域边缘)距离 L 之比,一般取 0.75。 式(10-23)为等温射流的公式。当送凉风时,vm 应添加 20%;送热风时,减 少 20%。 3.设想步调 同散流器的设想步调。 留意:公式(10-22)、(10-23)是两个相反标的目的送风条缝的计较公式,也合用于两 个条缝别离设正在墙边相对送风的模式。 1/ 2 1/ 2 10.4.4 喷口送风 大空间空调或通风常用喷口送风,能够侧送,也能够垂曲下送。喷口凡是是 平行安插的,当喷口相距较近时,射流达到必然射程时会互相堆叠而汇合成一片 气流。 对于这种多股平行非等温射流的计较可采用中国建建科学研究院空调所实 验研究分析的计较公式。 很多场所,多股射流正在接近工做区附近堆叠,为简单起见,能够操纵单股自 由射流计较公式进行计较。 1.喷口垂曲向下送风 ⑴轴心速度衰减方程 vx d ? Ar x ? = K 0 ?1 ± 1.9 (10-24) ? v0 x ? K d0 ? d0--喷口出口曲径,m,对于矩形喷口,操纵式(10-13)按面积进行折算; 1/ 3 式中 Ar 按式(10-11)计较;x--离风口的距离,m;K--射流。送凉风取“十” ,送 热风取“—” 。 ⑵轴心温度衰减方程 ?t x v = 0.83 x (10-25) ?t s v0 ⑶设想计较步调 ①按照建建平面特点安插风口,确定每个风口的送风量。 ②假定喷口出口曲径 d0,按式(10-24)计较射流到工做区(即 x=房间净高工做区高度)的风速 vx,若是 vx 合适设想要求的风速,则进行下一步计较;不然 需从头假定 d0 或从头安插风口,再进行计较。 ③用式(10-25)校核区域温差 Δtx 能否合适要求,若是不合适要求,也需沉 新假定 d0 或从头安插风口。 2.喷口侧送风 设喷口取程度轴有一倾角 α,向下倾为正,向上为负。倾角的大小按照射 流预定的达到确定。凡是送热风时下倾,而送凉风时 α=0。 ⑴射流核心线 喷口侧送射流的轨迹 ? y x 0.42 Ar ? x ? ? = tgα ± d0 d0 K ? d 0 cos α ? ? ? ⑵正在(x,y)点处的射流轴心速度 vx d cos α =K 0 v0 x ⑶轴心温度衰减方程 ?t x v = 0.83 x ?t s v0 ⑷设想步调 取垂曲送风不异。 (10-26) (10-27)