《空調(diào)工程（第3版）》黃翔編著第七章課后習題答案

第7章空調(diào)區(qū)的氣流組織和空調(diào)

風管系統(tǒng)

i.空調(diào)房間中常見的送風、回風方式有哪幾種？它們各適合于什么

場合？

答：（1）上送下回：適用于有恒溫要求和潔凈度要求的工藝性空

調(diào)及冬季以送熱風為主且空調(diào)房間層高較高的舒適性空調(diào)系統(tǒng)。

（2）上送上回：主要適用于以夏季降溫為主且房間層高較低的

舒適性空調(diào)系統(tǒng)。對夏、冬季均要使用的空調(diào)系統(tǒng)，由于房間下部無

法布置回風口（例如，車站的候車大廳、百貨商場、層高較低的會議廳

等）和對有恒溫要求的工藝性空調(diào)，精度不高時也可采用此種方式。

（3）中送風：主要適用于高大的空間，如需設(shè)空調(diào)的工業(yè)廠房

等。

2.空調(diào)房間中常見的送風口形式有哪幾種？它們各適合于什么場

合？

答：1〉百葉風口有單層百葉風口，雙層百葉風口，側(cè)壁格柵

風口，條縫型風口。主要用于公共建筑的舒適性空調(diào)。而雙層百葉

風口，也可用于恒溫精度要求較高的工藝性空調(diào)和風機盤管機組（含

新風）的送風口或獨立系統(tǒng)的送風口。

2〉散流器其中，方形散流器、矩形散流器以及圓形散流器常

用于各類工業(yè)及民用建筑中，送回（吸）兩用型散流器常用在層高較

高的空調(diào)房間中。

3）噴射式送風口其中球形旋轉(zhuǎn)式風口大多用于熱車間，進行

崗位送風。球形射流噴口適合于高大空間的空調(diào)送風。某些機場候車

機大廳、國際會展中心等大量公共建筑都有應用。

4）旋流送風口無芯管旋流送風口，可用于影劇院、體育館、

實驗樓和各種工業(yè)廠房。內(nèi)部誘導型旋流送風口，適用于多房間各自

的室內(nèi)空氣不許相互摻混、要求就地回風的場合。

5）射流消聲風口用于對聲音要求很高的場合。主要用于大跨

度的工業(yè)與公共建筑空間。

3.氣流組織的基本形式有哪些？其主要特點有哪些？

答：目前空調(diào)區(qū)的氣流分布方式有以下4種：即頂（上）部送風

系統(tǒng)、置換通風系統(tǒng)、工位與環(huán)境相結(jié)合的調(diào)節(jié)系統(tǒng)（TAC系統(tǒng)）和

地板下送風系統(tǒng)（UFAD系統(tǒng)）,。通常把后面3種稱為下部送風系統(tǒng)。

此外，還有單向流通風，主要用于潔凈室。

頂部送風系統(tǒng)是將調(diào)節(jié)好的空氣通常以高于室內(nèi)人員舒適所能

接受的速度從房間上部（頂棚或側(cè)墻高處）送出。送入的高速紊動空

氣射流，與房間空氣產(chǎn)生強烈的混合，送風射流的溫度迅速地趨近于

整個房間的溫度。當射流進入房間時，它誘導房間（二次）空氣進入主

射流，引起射流尺寸的不斷擴大，因此空氣流速降低。

置換通風是將經(jīng)過熱濕處理的新鮮空氣直接送入室內(nèi)人員活動

區(qū)，并在地板上形成一層較薄的空氣湖。置換通風的主導氣流由室內(nèi)

熱源控制，由于送風的動量很低，以致對室內(nèi)主導氣流無任何實際的

影響。

TAC系統(tǒng)的特點就是降低了非關(guān)鍵區(qū)域內(nèi)周圍環(huán)境的空調(diào)要求,

只有在需要維持室內(nèi)人員舒適的時間和場合里，可單獨控制的TAC

送風口才能提供工位空調(diào)。

UFAD系統(tǒng)的主要優(yōu)點是①允許個別室內(nèi)人員控制局部熱環(huán)境,

改善熱舒適②增進通風效率，改善室內(nèi)空氣品質(zhì)；③與頂部送風相比,

供冷時送風溫度較高(16?8℃),可減少能量使用；④降低壽命周期的

建筑費用；提高生產(chǎn)率增進健康等。

4.試述空調(diào)房間氣流組織的重要性。

答：空調(diào)房間的溫度場和速度場的均勻性和穩(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氣區(qū)的溫度和

流速是否滿足要求。此外，它還很大程度上影響著空調(diào)區(qū)的空氣潔凈

度。

5.影響室內(nèi)空氣分布的因素有哪些？其中主要因素是什么？

答：影響空氣調(diào)節(jié)區(qū)內(nèi)空氣分布的因素有：送風口的形式和位

置、送風射流的參數(shù)(例如，送風量、出口風速、送風溫度等)、回風口

的位置、房間的幾何形狀以及熱源在室內(nèi)的位置等，其中送風口的形

式和位置、送風射流的參數(shù)是主要影響因素。

6.送風溫差大一些，可以使風量減少，省錢、節(jié)能，但為什么《采

暖通風與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范(GB50019—2003)》對送風溫差要加以

限制呢？

答：送風溫差對室內(nèi)溫、濕度效果有一定影響，是決定空調(diào)系統(tǒng)

經(jīng)濟性的主要因素之一。在保證既定的技術(shù)要求的前提下，加大送風

溫差有突出的經(jīng)濟意義。但送風溫度過低，送風量過小，則會使室內(nèi)

空氣溫度和濕度分布的均勻性和穩(wěn)定性受到影響。因此，對于室內(nèi)

溫、濕度控制嚴格的場合，送風溫差應小些。對于舒適性空調(diào)和室內(nèi)

溫、濕度控制要求不嚴格工藝性空調(diào)，可以選用較大的送風溫差。

7.為什么根據(jù)熱負荷和送風溫差決定送風量之后還要根據(jù)不同的空

調(diào)精度所要求的換氣次數(shù)進行檢驗？

答：為滿足通風、空氣溫度和濕度分布的均勻性和穩(wěn)定性。

8.阿基米德數(shù)Ar的含義是什么？其值的大小主要取決于哪些參

數(shù)？

答：Ar數(shù)反映了射流浮升力與慣性力的比，Ar數(shù)越小，射流貼

附長度越長;Ar數(shù)越大，貼附長度（射程）越短。其值的大小主要取決

于送風溫差、送風速度、工作區(qū)的熱力學溫度和送風口當量直徑。

9.為什么在空調(diào)房間中，氣流流型主要取決于送風射流？

答：按照射流理論，送風射流引射著大量的室內(nèi)空氣與之混合,

使射流流量隨著射程的增加而不斷增大。而回風量小于（最多等于）

送風量，同時回風口的速度場分布呈半球狀，其速度與作用半徑的平

方成反比，吸風氣流速度的衰減很快。所以在空氣調(diào)節(jié)區(qū)內(nèi)的氣流流

型主要取決于送風射流，而回風口的位置對室內(nèi)氣流流型及溫度、速

度的均勻性影響不大。

10.在噴射式送風系統(tǒng)中，紊流系數(shù)與射程的關(guān)系如何？

答：射程與紊流系數(shù)成反比。

11.某空調(diào)房間的長、寬、高為7mx3.6mX3.5叫夏季每m?空

調(diào)面積的顯熱冷負荷為Q=69.5W,采用盤式散流器平送，試確定

有關(guān)參數(shù)(室溫要求20℃±1.0℃)o

答：⑴計算總符合負荷。點=QX尸=69.5X(7X3.6)=1751W

取送風溫差△t=6℃

總送風量g，=Q久p/，=/75〃（1.01X6）=0.24m3/s

布置散流器。將空調(diào)區(qū)進行劃分，沿長度L方向劃分為2等份,

空調(diào)區(qū)被劃分成2個小區(qū)域，每個區(qū)域為一個散流器的服務(wù)區(qū)，散流

器數(shù)量n=2o

(2)選用圓形散流器，假定散流器喉部風速vd為3m/s,則單個

散流器所需的喉部面積為qv/vdn,計算如下:

qv0.24今

^=Io72=o-O4rn

選用喉部尺寸為中200mm的圓形散流器，則喉部實際風速為

0.24

vd=-----------------------=3.8m/s

2x3.14x（竽）’

散流器實際出口面積約為喉部面積的90%,則散流器的有效流

通面積

/0.2\2、

F=90%X3.14X（2）=0.028m2

散流器出口風速為

3.8

vd

vo=90%一麗=4.2m/s

(3)計算射程

1.1x4.2xv,0-028

X=------—0.07=1.86m

%0.4

散流器中心到區(qū)域邊緣距離為1.8m,根據(jù)要求，散流器的射程應

為散流器中心到房間或區(qū)域邊緣距離的75%,所需最小射程為：1.8m

X0.75=1.35mo1.86m>1.35m,因此射程滿足要求。

(4)計算室內(nèi)平均風速

0.381rL0.381x1.86

vm=i=i=0.18?n/s

(￥)“管+3.呼

夏季工況送冷風，則室內(nèi)平均風速為0.18m/sXI.2=0.22m/s,滿

足舒適性空調(diào)夏季室內(nèi)風速不應大于0.3m/s的要求。

(5)校核軸心溫差衰減

v0.4

At**—xx6=0.63℃

vd3.8

滿足舒適性空調(diào)溫度波動范圍±1°C的要求

12.某空調(diào)房間的長、寬、