空气调节-气流分布PPT

1、LOGO空调房间的气流分布空调房间的气流分布王王 怡怡 西安建筑科技大学西安建筑科技大学 主要内容主要内容 空调负荷的计算与送风量 1空气的热湿处理过程及设备 23空气调节系统 2 空调房间的气流组织 4567本章的任务：本章的任务：v送入空调区的空气的流动和合理分布v形成均匀而稳定的温度场和速度场 空间气流分布的形式有多种，气流形式主要取决于:v风口的类型v风口的布置方式（数量、位置）v送风参数（送风温差，送风口速度） 第一节第一节 送风射流的流动规律送风射流的流动规律层流射流紊流射流等温射流非等温射流自由射流受限射流雷诺数的大小t0,tn进入空间受限情况一、一、 等温自由射流等温自由射流特

2、征v 由于紊流的横向脉动和涡流的出现，射流卷吸周围空气，射流流量逐渐扩大，呈锥体状（扩散角）v 速度不断减小速度不断减小边界速度首先减小，轴心速度不变起始段根据动量守恒，轴心速度减小主体段0048.0daxuux紊流系数，取决于风口型式以风口为起点的轴心速度二、二、 非等温射流非等温射流v 射流会发生弯曲阿基米德数Arv Ar浮升力与惯性力之比 Ar大，则射流弯曲大v 空调送风温度与室内温度有一定温差，射流在流动过程中，不断掺混室内空气，射流温度逐渐接近室温射流温度逐渐接近室温。 轴线上温度分布规律可用半经验公式求得 nnoTvTTgdAr200)(三、三、 受限射流受限射流v 自由扩张段 有

3、限扩张段 收缩段 第一第一临界断面临界断面第二第二临界断面临界断面轴对称射流贴附射流射流断面最大v贴附射流贴附射流 当送风口贴近顶棚，由于射流在顶棚处不能卷吸空气，因此 上部流速大，静压小 下部流速小，静压大q非等温射流为冷射流，在射流达到某一距离处会脱离顶棚贴附长度贴附长度第二节第二节 排（回排（回)风口的气流流动）风口的气流流动）v 回风口与送风口的空气流动规律完全不同， 送风射流:扩散，形成点源 回风气流:集中,形成点汇v 在吸风气流作用区内，任意两点间的流速变化与据点汇的距离平方成反比。v 点汇速度场的气流速度迅速下降，使回风口的汇流场对房间气流组织影响比较小75. 055. 9120

4、0dxuux第三节第三节 空气分布器及房间气流分布形式空气分布器及房间气流分布形式一、 空气分布器的型式q 型式多样q 按房间的性质、对气流分布的要求、房间内部装饰的要求进行选择1.单层及双层百叶风口单层及双层百叶风口v 百叶可做成活动可调的，既能调节风量，也能调节出风方向。v 为了满足不同的调节性能要求，可将百叶做成多层，每层有各自的调节功能。2.2.条缝送风口和格栅送风口条缝送风口和格栅送风口v这两种风口不能调节风量和出风方向，适用于一般要求的空调系统，其中条缝型风口常作为风机盘管及诱导器的出风口。3.散流器散流器v散流器是安装在顶棚上的一类送风口，气流从顶棚向下送出并有一定扩散功能。v散

5、流器的型式有两种： v平送型v下送型平送型散流器平送型散流器。 v 散流器平送送风射流沿着顶棚径向流动形成贴附射流v 射流与室内空气充分混合后进入空调区，使空调区具有稳定而均匀的温度和风速。 下送型散流器下送型散流器v 散流器下送送出的射流扩散角在2030度之间v 只有采用密集布置向下送风，工作区风速才能均匀v 密集布置有可能形成平行流 4.4.喷口喷口v喷口送风口是一种出口风速大，风量大的送风口。v送风射流较长，可以不贴顶送风，在送风温差的作用下，送风射流形成弯曲。v喷口送风经常用于工业建筑与民用建筑中的公共建筑，是大型体育馆、礼堂、剧院以及厂房等建筑的常用送风方式。 5.5.孔板送风口孔板

6、送风口v 即是开孔的吊顶或夹层。v 整个房间吊顶或夹层都开口的为全面孔板送风；一部分开孔的叫局部孔板送风。v 孔板送风空气以较低的速度在吊顶或夹层里均匀分布，形成稳压箱，然后由细孔流出。6.6.柱式送风口柱式送风口v独立地面上出风的柱式送风口v其中14圆柱形可布置在墙角内，易与建筑配合；半圆柱型及扁平型用于靠墙安装。圆柱型用于大风量的场合并可布置在房间的中央 v 适用于下部工作区送风v 送风口面积大7.旋流风口旋流风口v 诱导比大，速度衰减快8.8.回风口回风口 v 对于回风口及回风管道设在顶部的上回风，需要主要送回风管道避免交叉布置，以免对吊顶高度产生影响；v 回风口不能在送风口的射流区内。

7、v 对于回风口和回风管设在空调区下部的下回风，不会出现短路问题，但需要注意的是如何布置回风口和回风管而尽量不影响房间的使用几种下部回风的应用方式几种下部回风的应用方式 第三节第三节 空气分布器及房间气流分布形式空气分布器及房间气流分布形式二 、空间气流分布的形式v上送下回v上送上回v中送风v下送上回1.1.上送下回上送下回v 上送下回方式送风口位于空调区的上部，回风口位于空调区的下部。v 送风气与室内空气充分混合后进入工作区后，由空调区下部的回风口排出空调区。上送下回上送下回 v百叶上侧送风、孔板送风和散流器送风都是常见的上送下回形式。 孔板送风和密布散流器送风，可以形成平行流流型，涡流少，断

8、面速度场均匀的气流 。对于温湿度要求精度高的房间，特别是洁净度要求很高的房间，是理想的气流组织型式。 孔板送风特 点上送下回上送下回优点v 上送下回方式能够形成比较均匀的温度场和速度场，v 送风口与回风口之间不易发生“短路”，是混合式送风的基本方式。应注意的问题v 在实际工程中应注意由于回风口在空调区下部，回风口及回风管路的设置要避免影响房间的正常使用。上送上回上送上回 适用场合适用场合对于那些因各种原因不能在房间下部房间下部布置风口的场合是相当合适的 。注意注意防止气流短路现象的发生。防止气流短路现象的发生。 2.2.中送上、下回中送上、下回v 在某些高大的建筑空间内，实际工作区高度仍然在2

9、米以下，因此不需要将整个空间都作为调节的对象。可采用中部送风的送风方式。v 中送风具有一定的节能效果。 3.3.下送上回下送上回 v适用场合对于室内余热量大，特别是热源又靠近顶棚的场合 ，采用这种气流组织形式是非常合适的。 特点特点由于下送上回时的排风温度大于工作区温度，故而室内平均温度较高，经济性好。但是但是，下部送风温差不能太大。 可采用旋流送风口旋流送风口。为此为此 第四节第四节 房间气流分布的计算房间气流分布的计算v选择气流分布的形式v确定送风口的形式v确定送风口的数目和尺寸v计算工作区的风速和温度v检验工作区的风速和温差v调整1.侧送风侧送风v 图1 侧送贴附射流流型 为保证空调区的

10、温度场、速度场达到要求，侧为保证空调区的温度场、速度场达到要求，侧送风气流组织设计计算涉及的内容如下：送风气流组织设计计算涉及的内容如下： （1）送风口的出流流速 送风口的出流流速的确定需要满足两方面的要求：v一是保证工作区噪声要求。v二是保证工作区最大风速在允许范围。 （2） 贴附长度 （3） 射流温差衰减8 .27/0dF8 .24/0dF2 .21/0dF0dx图2 非等温受限射流轴心温差衰减曲线 侧送风气流组织设计的步骤如下侧送风气流组织设计的步骤如下: :v确定已知条件 v根据射流方向房间长度L，确定要求的贴附射流长度x 。v按允许的射流末端温度衰减值，查图得出射流相对射程允许的最小

11、值。v由相对射程最小值和x，可得计算风口最大直径根据 选择风口规格尺寸，使实际风口当量直径 max,0dmax,0d0dmax, 0dv 由房间送风量 和风口面积A0，假定风口数量n，计算风口的实际出风速度 。v 计算射流自由度 v 计算阿基米德数Ar v 用公式 校核房间高度。V0vnAVv000dA3 . 007. 0sxhH2.散流器送风散流器送风 v散流器平送流型送风射流沿着顶棚径向流动形成贴附射流，使工作区容易具有稳定而均匀的温度和风速，当有吊顶利用或有设置吊顶的可能时，采用散流器送风既能满足使用要求，又比较美观，是常见的送风形式 。为保证空调区的温度场、速度场达到要求散流为保证空调

12、区的温度场、速度场达到要求散流区送风气流组织设计计算涉及的内容如下区送风气流组织设计计算涉及的内容如下:(1)送风口的喉部风速(2)射流速度衰减方程及室内平均风速 散流器射流的速度衰减方程为： 室内平均风速：02/10 xxKAvvx2/122)4/(381. 0HLrLvmv （3）轴心温差v 对于散流器平送，其轴心温差衰减可近似地取：sxsxvvtt散流器送风气流设计步骤：散流器送风气流设计步骤：（1）布置散流器（2）预选散流器（3）校核射流的射程 （4）校核室内平均风速（5）校核轴心温差衰减3.喷口送风喷口送风 特点：喷口送风的喷口截面大，出口风速高，气流 射程长，与室内空气强烈掺混，能在室内形 成较大的回流区，达到布置少量风口即可满 足气流均布的要求，同时具有风管布置简单 便于安装、经济等。v 喷口送风喷流主要取决于喷口的位置喷口的位置和阿基米德阿基米德数数ArAr。v 喷口与水平方向有一倾角，向下为正，向上为负 。通常送热风时下倾，