工業(yè)通風(fēng)第七章

1、依靠室外風(fēng)力造成的依靠室外風(fēng)力造成的風(fēng)壓風(fēng)壓和室內(nèi)外空和室內(nèi)外空氣溫度差所造成的氣溫度差所造成的熱壓熱壓使室內(nèi)外的空氣進(jìn)行交換使室內(nèi)外的空氣進(jìn)行交換, , 從而改善室內(nèi)的空氣環(huán)境。從而改善室內(nèi)的空氣環(huán)境。不需動(dòng)力，經(jīng)濟(jì)；不需動(dòng)力，經(jīng)濟(jì)； 但進(jìn)風(fēng)不能預(yù)處理，排但進(jìn)風(fēng)不能預(yù)處理，排風(fēng)不能凈化，風(fēng)不能凈化， 污染周?chē)h(huán)境；污染周?chē)h(huán)境； 且通風(fēng)效果不穩(wěn)定。且通風(fēng)效果不穩(wěn)定。 PP22Pb-Pa=Pb+Pa=gh(w-n)通常將室內(nèi)某一點(diǎn)的壓力和通常將室內(nèi)某一點(diǎn)的壓力和室外同標(biāo)高未受建筑或其他物體擾動(dòng)室外同標(biāo)高未受建筑或其他物體擾動(dòng)的空的空氣壓力的差值稱為該點(diǎn)的氣壓力的差值稱為該點(diǎn)的余壓余壓。僅在熱壓

2、作用下，窗孔內(nèi)外的壓差，即為窗孔的僅在熱壓作用下，窗孔內(nèi)外的壓差，即為窗孔的余壓余壓。若余壓為正值。若余壓為正值時(shí)，則窗孔為排風(fēng)，若余壓為負(fù)值時(shí)，則窗孔口為進(jìn)風(fēng)。時(shí)，則窗孔為排風(fēng)，若余壓為負(fù)值時(shí)，則窗孔口為進(jìn)風(fēng)。按余壓定義，窗孔按余壓定義，窗孔b b的余壓為的余壓為p pb bp pb b，窗孔，窗孔a a的余壓為的余壓為p pa ap pa a。由式。由式(7-5)(7-5)得某一窗孔的余壓為得某一窗孔的余壓為p px x=pxppa aghgh( (w wn n) )p pxaxaghgh( (w wn n) )式中式中p px x某一窗孔的余壓；某一窗孔的余壓；p pxaxa窗孔窗孔a

3、a的余壓；的余壓；hh某窗孔至窗孔某窗孔至窗孔a a的高度差。的高度差。在熱壓作用下，余壓沿車(chē)間高度的增加而增大。在熱壓作用下，余壓沿車(chē)間高度的增加而增大。由于進(jìn)風(fēng)由于進(jìn)風(fēng)窗孔的余壓為負(fù)值，排風(fēng)窗孔的余壓為正值，窗孔的余壓為負(fù)值，排風(fēng)窗孔的余壓為正值，在兩窗孔之在兩窗孔之間必然存在一個(gè)余壓為零的平面，即間必然存在一個(gè)余壓為零的平面，即0-00-0面。則把這個(gè)余面。則把這個(gè)余壓等于零的平面稱為壓等于零的平面稱為中和面。中和面。位于中和面的窗孔內(nèi)外沒(méi)有位于中和面的窗孔內(nèi)外沒(méi)有壓差，因而沒(méi)有空氣流動(dòng)。壓差，因而沒(méi)有空氣流動(dòng)。如果把中和面作為基準(zhǔn)面，則窗孔如果把中和面作為基準(zhǔn)面，則窗孔a a的余壓為的

4、余壓為p pxaxap px x0 0ghgh1 1( (w wn n) ) ghgh1 1( (w wn n) ) 窗孔窗孔b b的余壓的余壓p pxbxbp px x0 0ghgh2 2( (w wn n) ) ghgh2 2( (w wn n) ) 式中式中p px x0 0中和面上的余壓，中和面上的余壓，p px x0 00 0；h h1 1、h h2 2窗孔窗孔a a、b b至中和面的距離。至中和面的距離。上式表明，某一窗孔上式表明，某一窗孔余壓的絕對(duì)余壓的絕對(duì)值與中和面至該窗孔的距離有關(guān)值與中和面至該窗孔的距離有關(guān)，中，中和面和面以上以上窗孔余壓窗孔余壓為正為正，中和面，中和面以下

5、以下窗孔余壓窗孔余壓為負(fù)為負(fù)。建建筑筑物物在在風(fēng)風(fēng)力力作作用用下下的的壓壓力力分分布布a a）平屋頂建筑（立剖面）平屋頂建筑（立剖面）b b）傾角）傾角3030坡屋頂建筑（立剖面）坡屋頂建筑（立剖面）c c）傾角）傾角4545坡屋頂建筑（立剖面）坡屋頂建筑（立剖面）d d）建筑平面圖）建筑平面圖Pa熱壓和風(fēng)壓同時(shí)作用時(shí)，情況是復(fù)雜的。熱壓和風(fēng)壓同時(shí)作用時(shí)，情況是復(fù)雜的。窗孔窗孔a a，熱壓和風(fēng)壓，熱壓和風(fēng)壓方向一致方向一致，有風(fēng)壓的存在可使，有風(fēng)壓的存在可使進(jìn)風(fēng)時(shí)增加進(jìn)風(fēng)時(shí)增加窗孔窗孔b b，熱壓和風(fēng)壓，熱壓和風(fēng)壓方向一致方向一致，有風(fēng)壓存在可使，有風(fēng)壓存在可使排風(fēng)量增加排風(fēng)量增加。窗孔窗孔c

6、 c，熱壓和風(fēng)壓，熱壓和風(fēng)壓方向相反方向相反，有風(fēng)壓存在可使，有風(fēng)壓存在可使進(jìn)風(fēng)量減少進(jìn)風(fēng)量減少。窗孔窗孔d d，熱壓和風(fēng)壓，熱壓和風(fēng)壓方向相反方向相反，有風(fēng)壓存在可使，有風(fēng)壓存在可使排風(fēng)量減少排風(fēng)量減少； 當(dāng)外面的風(fēng)壓大于此窗孔的余壓時(shí)，還會(huì)形成倒灌。當(dāng)外面的風(fēng)壓大于此窗孔的余壓時(shí)，還會(huì)形成倒灌。工業(yè)廠房自然通風(fēng)計(jì)算分工業(yè)廠房自然通風(fēng)計(jì)算分設(shè)計(jì)計(jì)算和校核計(jì)算設(shè)計(jì)計(jì)算和校核計(jì)算。設(shè)計(jì)計(jì)算主要是設(shè)計(jì)計(jì)算主要是根據(jù)根據(jù)已確定的工藝條件和要求的工作已確定的工藝條件和要求的工作區(qū)溫度，區(qū)溫度，計(jì)算計(jì)算必須的全面換氣量，確定進(jìn)、排風(fēng)窗孔中心必須的全面換氣量，確定進(jìn)、排風(fēng)窗孔中心位置和所需要開(kāi)啟窗孔的面積

7、。位置和所需要開(kāi)啟窗孔的面積。校核計(jì)算是在工藝、建筑、窗孔位置和面積已確定的校核計(jì)算是在工藝、建筑、窗孔位置和面積已確定的條件下，條件下，驗(yàn)算驗(yàn)算所能達(dá)到的最大自然通風(fēng)量，校核作業(yè)地帶所能達(dá)到的最大自然通風(fēng)量，校核作業(yè)地帶溫度能否滿足衛(wèi)生要求。溫度能否滿足衛(wèi)生要求。pjQGc tt一、自然通風(fēng)的設(shè)計(jì)計(jì)算步驟一、自然通風(fēng)的設(shè)計(jì)計(jì)算步驟1 1、計(jì)算車(chē)間全面換氣量、計(jì)算車(chē)間全面換氣量 排除車(chē)間余熱量所需的全面換氣量排除車(chē)間余熱量所需的全面換氣量G G(kg/s)(kg/s)，按下式計(jì)算，按下式計(jì)算kg/s式中式中Q Q車(chē)間總余熱量，車(chē)間總余熱量，kJ/skJ/s； t tp p車(chē)間上部的排風(fēng)溫度，車(chē)

8、間上部的排風(fēng)溫度，0 0C C； t tj j車(chē)間的進(jìn)風(fēng)溫度，車(chē)間的進(jìn)風(fēng)溫度，t tj jt tw w，0 0C C； c c空氣比熱，空氣比熱，c c1.01kJ/(kg1.01kJ/(kg0 0C)C)。122aaaawnwaawGGFhgp 注意：注意：最初假定的余壓值不同，最后計(jì)算得到的各窗孔面積分配是不最初假定的余壓值不同，最后計(jì)算得到的各窗孔面積分配是不一樣的。一樣的。排風(fēng)窗孔排風(fēng)窗孔222bbbbpbwnpbGGFph g 計(jì)算在熱壓作用下，進(jìn)排風(fēng)窗孔的面積：計(jì)算在熱壓作用下，進(jìn)排風(fēng)窗孔的面積：進(jìn)風(fēng)窗孔進(jìn)風(fēng)窗孔221abhFFh1221abhFFh進(jìn)排風(fēng)窗孔面積之比是隨進(jìn)排風(fēng)窗孔

9、面積之比是隨中和面位置的變化而變化的中和面位置的變化而變化的?？梢?jiàn)開(kāi)始假定的中和面位置不同，最后計(jì)算出的進(jìn)、排風(fēng)窗可見(jiàn)開(kāi)始假定的中和面位置不同，最后計(jì)算出的進(jìn)、排風(fēng)窗孔面積也將有差別。孔面積也將有差別。排風(fēng)天窗的造價(jià)比側(cè)窗高，排風(fēng)天窗的造價(jià)比側(cè)窗高，在滿足采光要求的前提下，應(yīng)當(dāng)在滿足采光要求的前提下，應(yīng)當(dāng)盡量減少排風(fēng)天窗的面積。由此看來(lái)，在自然通風(fēng)計(jì)算中，中盡量減少排風(fēng)天窗的面積。由此看來(lái)，在自然通風(fēng)計(jì)算中，中和面的位置和面的位置不應(yīng)選得過(guò)高不應(yīng)選得過(guò)高。根據(jù)空氣量平衡方程式，根據(jù)空氣量平衡方程式，G Ga aG Gb b，近似認(rèn)為，近似認(rèn)為，a ab b，w wp p。上述公式可簡(jiǎn)化為。上述

10、公式可簡(jiǎn)化為或三、車(chē)間三、車(chē)間m m值的確定值的確定m m值不僅取決于熱源的集中程度和熱源的布置，同時(shí)還取值不僅取決于熱源的集中程度和熱源的布置，同時(shí)還取決于建筑物的某些幾何因素。在其它條件相同的情況下，熱決于建筑物的某些幾何因素。在其它條件相同的情況下，熱源按圖源按圖7-11a7-11a布置，布置，m m0.440.44，熱源按圖，熱源按圖7-11b7-11b布置，布置，m m=0.81=0.81。11在通常情況下，在通常情況下，m m值按下式計(jì)算：值按下式計(jì)算：m mm m1 1m m2 2m m3 3式中式中m m1 1根據(jù)根據(jù)熱源占地面積熱源占地面積f f與地板面積與地板面積之比值，按圖之比值，按圖7-127-12確定；確定；m m2 2根據(jù)根據(jù)熱源高度熱源高度，按表，按表7-2(a)7-2(a)確定；確定；m m3 3與與熱源的輻射散熱量熱源的輻射散熱量Q Qf f和總散熱量和總散