空調(diào)房間的氣流組織

1、第二節(jié)第二節(jié) 空氣調(diào)節(jié)區(qū)的氣流組織空氣調(diào)節(jié)區(qū)的氣流組織（又稱為空氣分布（又稱為空氣分布），），是指合理是指合理地布置送風(fēng)口和回風(fēng)口，使得經(jīng)過凈化、熱濕處理后的地布置送風(fēng)口和回風(fēng)口，使得經(jīng)過凈化、熱濕處理后的空氣，由送風(fēng)口送入空調(diào)區(qū)后，在與空調(diào)區(qū)內(nèi)空氣混合、空氣，由送風(fēng)口送入空調(diào)區(qū)后，在與空調(diào)區(qū)內(nèi)空氣混合、擴(kuò)散或者進(jìn)行置換的熱濕交換過程中，均勻地消除空調(diào)擴(kuò)散或者進(jìn)行置換的熱濕交換過程中，均勻地消除空調(diào)區(qū)內(nèi)的余熱和余濕，從而使空調(diào)區(qū)（通常是指離地面高區(qū)內(nèi)的余熱和余濕，從而使空調(diào)區(qū)（通常是指離地面高度為度為2m2m以下的空間）內(nèi)形成比較均勻而穩(wěn)定的溫濕度、以下的空間）內(nèi)形成比較均勻而穩(wěn)定的溫濕度、氣

2、流速度和潔凈度，以滿足生產(chǎn)工藝和人體舒適的要求。氣流速度和潔凈度，以滿足生產(chǎn)工藝和人體舒適的要求。同時，還要由回風(fēng)口抽走空調(diào)區(qū)內(nèi)空氣，或者將大部分同時，還要由回風(fēng)口抽走空調(diào)區(qū)內(nèi)空氣，或者將大部分回風(fēng)返回到空調(diào)機(jī)組、少部分排至室外，或者如果空調(diào)回風(fēng)返回到空調(diào)機(jī)組、少部分排至室外，或者如果空調(diào)機(jī)組采用全新風(fēng)運行時則將絕大部分回風(fēng)排至室外機(jī)組采用全新風(fēng)運行時則將絕大部分回風(fēng)排至室外當(dāng)射流進(jìn)入房間后，射流邊界與周圍氣體不斷進(jìn)行當(dāng)射流進(jìn)入房間后，射流邊界與周圍氣體不斷進(jìn)行動量、質(zhì)動量、質(zhì)量量交換，周圍空氣不斷被卷入，射流流量不斷增加，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

3、因與用圍空氣的動量交換而不斷面不斷擴(kuò)大。而射流速度則因與用圍空氣的動量交換而不斷下降，當(dāng)射流邊界層擴(kuò)散到軸心時，射流發(fā)展到了主體斷下降，當(dāng)射流邊界層擴(kuò)散到軸心時，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。段，隨著射程的繼續(xù)增大，速度繼續(xù)減小直至消失。odou二、受限射流二、受限射流當(dāng)射流邊界的擴(kuò)展受到房間邊壁影響時，就稱為當(dāng)射流邊界的擴(kuò)展受到房間邊壁影響時，就稱為受限射流。受限射流。在射流運動過程中，由于受壁面、頂棚以及空間的限制，射在射流運動過程中，由于受壁面、頂棚以及空間的限制，射流的運動規(guī)律有所變化，常見的射流受情況是帖附于頂棚的流的運動規(guī)律有所變化，常見的射流受情況

4、是帖附于頂棚的射流流動，射流流動，故稱故稱帖附射流帖附射流。貼附射流的計算可以看成是一個具有兩倍貼附射流的計算可以看成是一個具有兩倍F0F0出口射流的一半，出口射流的一半，因此，其風(fēng)速衰減的計算式為：因此，其風(fēng)速衰減的計算式為：當(dāng)當(dāng)h=0.5Hh=0.5H時，射流上下對稱，成橄欖型；時，射流上下對稱，成橄欖型；當(dāng)當(dāng)h h0.7H0.7H時，由于射流上部與頂棚之間距離減少，卷吸的空氣量少，時，由于射流上部與頂棚之間距離減少，卷吸的空氣量少，因而流速大，靜壓小，射流下部靜壓大，上下壓力差將射流往上舉，因而流速大，靜壓小，射流下部靜壓大，上下壓力差將射流往上舉，從而使得氣流貼近頂棚而流動，從而使得氣

5、流貼近頂棚而流動， 當(dāng)兩股平行射流距離比較近時，射流的發(fā)展互相影當(dāng)兩股平行射流距離比較近時，射流的發(fā)展互相影響。在匯合之前，每股射流獨立發(fā)展。匯合之后，響。在匯合之前，每股射流獨立發(fā)展。匯合之后，射流邊界相交，互相干擾并重疊，逐漸形成射流邊界相交，互相干擾并重疊，逐漸形成股股總射流?？偵淞鞯妮S心速度逐漸增大，直至最大，總射流。總射流的軸心速度逐漸增大，直至最大，然后再逐漸衰減立至趨近于零。然后再逐漸衰減立至趨近于零。平行射流疊加平行射流疊加3 3、旋轉(zhuǎn)射流、旋轉(zhuǎn)射流氣流通過具有旋流作用的噴嘴向外射出，氣流通過具有旋流作用的噴嘴向外射出，氣流本身一氣流本身一面旋轉(zhuǎn)，一面向靜止介質(zhì)面旋轉(zhuǎn)，一面向靜

6、止介質(zhì)中擴(kuò)散前進(jìn)中擴(kuò)散前進(jìn)，這種射流稱為旋轉(zhuǎn)射流。，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)獲得向由于射流的旋轉(zhuǎn)，使得射流介質(zhì)獲得向四周擴(kuò)散的四周擴(kuò)散的離心力離心力。和一般射流相比，。和一般射流相比，旋轉(zhuǎn)射流的擴(kuò)散角要大得多，射程短旋轉(zhuǎn)射流的擴(kuò)散角要大得多，射程短很多，并且在射流內(nèi)部形成了一個回很多，并且在射流內(nèi)部形成了一個回流區(qū)。正因為旋轉(zhuǎn)射流有如此特點，流區(qū)。正因為旋轉(zhuǎn)射流有如此特點，所以，對于要求快速混合的迎風(fēng)場合，所以，對于要求快速混合的迎風(fēng)場合，用它作為成風(fēng)口是很合適。用它作為成風(fēng)口是很合適。第三節(jié)第三節(jié) 空氣分布器及房間氣流分布形式空氣分布器及房間氣流分布形式一一. .

7、空氣分布器的型式（空氣分布器的型式（送風(fēng)口送風(fēng)口） ()()側(cè)送風(fēng)口側(cè)送風(fēng)口在房間內(nèi)橫向送出氣流的風(fēng)口叫在房間內(nèi)橫向送出氣流的風(fēng)口叫側(cè)送風(fēng)口側(cè)送風(fēng)口。這類風(fēng)口中，用。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可調(diào)，得最多的是百葉風(fēng)口。百葉風(fēng)口中的百葉做成活動可調(diào)，既能既能調(diào)風(fēng)量，也能調(diào)方向調(diào)風(fēng)量，也能調(diào)方向。為了滿足不同的調(diào)節(jié)性能。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

8、?？梢耘c建筑裝飾很好地配合。( (二二) )散流器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，氣流里輻射狀送出，且器的型式很多，有盤式散流器，氣流里輻射狀送出，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；另外有適用于凈化空調(diào)的流線型散起的送、吸式散流器；另外有適用于凈化空調(diào)的流線型散流器。流器。 ( (三三) )孔板送風(fēng)口孔板

9、送風(fēng)口 空氣經(jīng)過開有若干小孔的孔板面進(jìn)入房間，這種風(fēng)口型式空氣經(jīng)過開有若干小孔的孔板面進(jìn)入房間，這種風(fēng)口型式叫孔板送風(fēng)口?？装逅惋L(fēng)口的最大特點是叫孔板送風(fēng)口?？装逅惋L(fēng)口的最大特點是送風(fēng)均勻，氣流送風(fēng)均勻，氣流速度衰減快速度衰減快。因此最適用于要求工作區(qū)氣流均勻、區(qū)域溫。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差較小的房間，如高精度恒溫室與平行流潔凈室（四（四) )噴射式送風(fēng)口噴射式送風(fēng)口噴射式送風(fēng)口是噴射式送風(fēng)口是個慚縮圓錐臺形短管，它的漸縮角很小，個慚縮圓錐臺形短管，它的漸縮角很小，風(fēng)口無葉片阻擋，風(fēng)口無葉片阻擋，噪聲低，紊流系數(shù)小，射程長噪聲低，紊流

10、系數(shù)小，射程長。這種送。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)車間等場合。生產(chǎn)車間等場合。( (五五) )旋流送風(fēng)口旋流送風(fēng)口空調(diào)送風(fēng)經(jīng)旋流葉片切向進(jìn)入空調(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)空柵送出。送風(fēng)氣流與室內(nèi)空氣混合好，速度衰減快。這氣混合好，速度衰減快。這種送風(fēng)口很適合于電子計算種送風(fēng)口很適合于電子計算機(jī)房的地面送風(fēng)。機(jī)房的地面送風(fēng)。二、回風(fēng)口二、回風(fēng)口由于回風(fēng)口的匯流對房間氣流組織影響比較小，因此它的形由于回風(fēng)口的匯流對房間氣流組織影響比較小，因此它的形式

11、比較簡單，有的只在孔口加一金屬網(wǎng)格，也有裝格柵和式比較簡單，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。百葉的，通常要與建筑裝飾相配合。回風(fēng)口的形狀和位置根據(jù)氣流組織要求而定。若設(shè)在房間下回風(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，部時，為避免灰塵和雜物被吸入，風(fēng)口下緣離地面至少為為避免灰塵和雜物被吸入，風(fēng)口下緣離地面至少為0.15/m0.15/m?；仫L(fēng)口形式可以簡單，但要求應(yīng)有調(diào)節(jié)風(fēng)量的裝置，回風(fēng)口形式可以簡單，但要求應(yīng)有調(diào)節(jié)風(fēng)量的裝置，第三節(jié)第三節(jié) 空氣分布器及房間氣流分布形式空氣分布器及房間氣流分布形式二、空間氣流分布的形式二、空間氣流分布的形式按

12、照送、回風(fēng)口布置位置和型式的不同，按照送、回風(fēng)口布置位置和型式的不同，可以有各種各樣的氣流組織形式。大可以有各種各樣的氣流組織形式。大致可以歸納為以下五種：致可以歸納為以下五種：側(cè)送側(cè)回，側(cè)送側(cè)回，上送下回，中送上下回，下送上回及上送下回，中送上下回，下送上回及上送上回上送上回(1)(1)側(cè)送側(cè)回側(cè)送側(cè)回側(cè)送風(fēng)口布置在房間的側(cè)墻上部，空氣側(cè)送風(fēng)口布置在房間的側(cè)墻上部，空氣橫向送出，氣流吹到對面墻上轉(zhuǎn)折下橫向送出，氣流吹到對面墻上轉(zhuǎn)折下落到工作區(qū)以較低速度流過工作區(qū)，落到工作區(qū)以較低速度流過工作區(qū)，再由布置在同側(cè)的回風(fēng)口排出。根據(jù)再由布置在同側(cè)的回風(fēng)口排出。根據(jù)房間跨度大小，可以布置成單側(cè)送單房

13、間跨度大小，可以布置成單側(cè)送單側(cè)回和雙側(cè)送雙側(cè)回。側(cè)回和雙側(cè)送雙側(cè)回。側(cè)送側(cè)回形式使工作區(qū)處于側(cè)送側(cè)回形式使工作區(qū)處于回流區(qū)回流區(qū)，具有以下優(yōu)點：，具有以下優(yōu)點：由于送風(fēng)射流在到達(dá)工作區(qū)之前，已與房間空氣進(jìn)行了比由于送風(fēng)射流在到達(dá)工作區(qū)之前，已與房間空氣進(jìn)行了比較充分的混合，較充分的混合，速度場和溫度場都趨于均勻和穩(wěn)定速度場和溫度場都趨于均勻和穩(wěn)定，因此，因此能保證工作區(qū)氣流速度和溫度的均勻性。所以對于側(cè)送側(cè)能保證工作區(qū)氣流速度和溫度的均勻性。所以對于側(cè)送側(cè)回來說，容易滿足設(shè)計對于速度不均勻系數(shù)的要求。回來說，容易滿足設(shè)計對于速度不均勻系數(shù)的要求。工作區(qū)處于回流區(qū)，故而工作區(qū)處于回流區(qū)，故而t

14、 tp pt tn n，投入能量利用系數(shù)等于，投入能量利用系數(shù)等于1 1。 由于側(cè)送側(cè)回的射流射程比較長，射流來得及充分衰減，由于側(cè)送側(cè)回的射流射程比較長，射流來得及充分衰減，故可故可加大送風(fēng)溫差加大送風(fēng)溫差。基于上述優(yōu)點，側(cè)送側(cè)回是用得最多的氣流組織形式。基于上述優(yōu)點，側(cè)送側(cè)回是用得最多的氣流組織形式。（2 2）上送上回）上送上回 這種氣流組織形式是將這種氣流組織形式是將送風(fēng)口和回風(fēng)口疊在一起送風(fēng)口和回風(fēng)口疊在一起，布置在房，布置在房間上部。如圖所示。對于那些因各種原因不能在房間下部布置回風(fēng)間上部。如圖所示。對于那些因各種原因不能在房間下部布置回風(fēng)口的場合是相當(dāng)合適的。但應(yīng)注意氣流口的場合是

15、相當(dāng)合適的。但應(yīng)注意氣流短路短路的現(xiàn)象發(fā)生。如果氣流的現(xiàn)象發(fā)生。如果氣流短路時，短路時，經(jīng)濟(jì)性差。經(jīng)濟(jì)性差。（3 3）下送上回）下送上回（4 4）中送風(fēng)）中送風(fēng) 對于某些高大空間，實際的空調(diào)區(qū)處在房間的下部，沒有對于某些高大空間，實際的空調(diào)區(qū)處在房間的下部，沒有必要將整個空間作為控制調(diào)節(jié)的對象，因此可采用中送風(fēng)必要將整個空間作為控制調(diào)節(jié)的對象，因此可采用中送風(fēng)的方式。的方式。a a圖為中部送風(fēng)下部回風(fēng)；圖為中部送風(fēng)下部回風(fēng)；b b圖為中部送風(fēng)、下部圖為中部送風(fēng)、下部回風(fēng)加頂部排風(fēng)的方式?；仫L(fēng)加頂部排風(fēng)的方式。 這種送風(fēng)方式在滿足室內(nèi)溫、濕度要求的前提下，有明這種送風(fēng)方式在滿足室內(nèi)溫、濕度要求的

16、前提下，有明顯的節(jié)能效果，但就豎向空間而言，存在著溫度顯的節(jié)能效果，但就豎向空間而言，存在著溫度“分層分層”現(xiàn)象。現(xiàn)象。 散流器平送流型送風(fēng)射流沿著頂棚向流動形成貼附射流，散流器平送流型送風(fēng)射流沿著頂棚向流動形成貼附射流，使工作區(qū)容易具有穩(wěn)定而均勻的溫度和風(fēng)速，當(dāng)有吊頂可使工作區(qū)容易具有穩(wěn)定而均勻的溫度和風(fēng)速，當(dāng)有吊頂可以利用或有設(shè)置吊頂?shù)目赡苄詴r，采用散流器送風(fēng)既能滿以利用或有設(shè)置吊頂?shù)目赡苄詴r，采用散流器送風(fēng)既能滿足使用要求，又比較美觀，是常見的送風(fēng)形式。足使用要求，又比較美觀，是常見的送風(fēng)形式。1.1.散流器送風(fēng)氣流組織設(shè)計計算內(nèi)容散流器送風(fēng)氣流組織設(shè)計計算內(nèi)容 （1 1）送風(fēng)口的喉部風(fēng)

17、速）送風(fēng)口的喉部風(fēng)速 取取2 25m/s5m/s，最大不超過，最大不超過6m/s6m/s。（2 2）射流速度衰減方程及室內(nèi)平均風(fēng)速）射流速度衰減方程及室內(nèi)平均風(fēng)速 （3 3）軸心溫差）軸心溫差 2.2.散流器送風(fēng)氣流設(shè)計步驟散流器送風(fēng)氣流設(shè)計步驟 （1 1）布置散流器）布置散流器 （2 2）預(yù)選散流器）預(yù)選散流器 （3 3）校核射流的射程）校核射流的射程 （4 4）校核室內(nèi)平均風(fēng)速）校核室內(nèi)平均風(fēng)速 （5 5）校核軸心溫差衰減）校核軸心溫差衰減第五節(jié)第五節(jié) 氣流分布性能的評價氣流分布性能的評價空調(diào)房間的空調(diào)房間的溫度場溫度場和和速度場速度場的均勻性和穩(wěn)定性與氣流組織性的均勻性和穩(wěn)定性與氣流組織性能的優(yōu)劣有密切的關(guān)系。氣流組織的好壞直接影響到空調(diào)能的優(yōu)劣有密切的關(guān)系。氣流組織的好壞直接影響到空調(diào)區(qū)的溫度和流速是否滿足要求。此外，它還在很大程度上區(qū)的溫度和流速是否滿足要求。此外，它還在很大程度上影響著空調(diào)區(qū)的影響著空調(diào)區(qū)的空氣潔凈度空氣潔凈度。 如何使經(jīng)過處理的送風(fēng)氣流如何使經(jīng)過處理的送風(fēng)氣流有效送入工作區(qū)有效送入工作區(qū)，迅速排出，迅速排出余熱及污染物余熱及污染物，是氣流組織的任務(wù)，也是評價氣流組織