工业通风第七章

1、依靠室外风力造成的依靠室外风力造成的风压风压和室内外空和室内外空气温度差所造成的气温度差所造成的热压热压使室内外的空气进行交换使室内外的空气进行交换, , 从而改善室内的空气环境。从而改善室内的空气环境。不需动力，经济；不需动力，经济； 但进风不能预处理，排但进风不能预处理，排风不能净化，风不能净化， 污染周围环境；污染周围环境； 且通风效果不稳定。且通风效果不稳定。 PP22Pb-Pa=Pb+Pa=gh(w-n)通常将室内某一点的压力和通常将室内某一点的压力和室外同标高未受建筑或其他物体扰动室外同标高未受建筑或其他物体扰动的空的空气压力的差值称为该点的气压力的差值称为该点的余压余压。仅在热压

2、作用下，窗孔内外的压差，即为窗孔的仅在热压作用下，窗孔内外的压差，即为窗孔的余压余压。若余压为正值。若余压为正值时，则窗孔为排风，若余压为负值时，则窗孔口为进风。时，则窗孔为排风，若余压为负值时，则窗孔口为进风。按余压定义，窗孔按余压定义，窗孔b b的余压为的余压为p pb bp pb b，窗孔，窗孔a a的余压为的余压为p pa ap pa a。由式。由式(7-5)(7-5)得某一窗孔的余压为得某一窗孔的余压为p px x=pxppa aghgh( (w wn n) )p pxaxaghgh( (w wn n) )式中式中p px x某一窗孔的余压；某一窗孔的余压；p pxaxa窗孔窗孔a

3、a的余压；的余压；hh某窗孔至窗孔某窗孔至窗孔a a的高度差。的高度差。在热压作用下，余压沿车间高度的增加而增大。在热压作用下，余压沿车间高度的增加而增大。由于进风由于进风窗孔的余压为负值，排风窗孔的余压为正值，窗孔的余压为负值，排风窗孔的余压为正值，在两窗孔之在两窗孔之间必然存在一个余压为零的平面，即间必然存在一个余压为零的平面，即0-00-0面。则把这个余面。则把这个余压等于零的平面称为压等于零的平面称为中和面。中和面。位于中和面的窗孔内外没有位于中和面的窗孔内外没有压差，因而没有空气流动。压差，因而没有空气流动。如果把中和面作为基准面，则窗孔如果把中和面作为基准面，则窗孔a a的余压为的

4、余压为p pxaxap px x0 0ghgh1 1( (w wn n) ) ghgh1 1( (w wn n) ) 窗孔窗孔b b的余压的余压p pxbxbp px x0 0ghgh2 2( (w wn n) ) ghgh2 2( (w wn n) ) 式中式中p px x0 0中和面上的余压，中和面上的余压，p px x0 00 0；h h1 1、h h2 2窗孔窗孔a a、b b至中和面的距离。至中和面的距离。上式表明，某一窗孔上式表明，某一窗孔余压的绝对余压的绝对值与中和面至该窗孔的距离有关值与中和面至该窗孔的距离有关，中，中和面和面以上以上窗孔余压窗孔余压为正为正，中和面，中和面以下

5、以下窗孔余压窗孔余压为负为负。建建筑筑物物在在风风力力作作用用下下的的压压力力分分布布a a）平屋顶建筑（立剖面）平屋顶建筑（立剖面）b b）倾角）倾角3030坡屋顶建筑（立剖面）坡屋顶建筑（立剖面）c c）倾角）倾角4545坡屋顶建筑（立剖面）坡屋顶建筑（立剖面）d d）建筑平面图）建筑平面图Pa热压和风压同时作用时，情况是复杂的。热压和风压同时作用时，情况是复杂的。窗孔窗孔a a，热压和风压，热压和风压方向一致方向一致，有风压的存在可使，有风压的存在可使进风时增加进风时增加窗孔窗孔b b，热压和风压，热压和风压方向一致方向一致，有风压存在可使，有风压存在可使排风量增加排风量增加。窗孔窗孔c

6、 c，热压和风压，热压和风压方向相反方向相反，有风压存在可使，有风压存在可使进风量减少进风量减少。窗孔窗孔d d，热压和风压，热压和风压方向相反方向相反，有风压存在可使，有风压存在可使排风量减少排风量减少； 当外面的风压大于此窗孔的余压时，还会形成倒灌。当外面的风压大于此窗孔的余压时，还会形成倒灌。工业厂房自然通风计算分工业厂房自然通风计算分设计计算和校核计算设计计算和校核计算。设计计算主要是设计计算主要是根据根据已确定的工艺条件和要求的工作已确定的工艺条件和要求的工作区温度，区温度，计算计算必须的全面换气量，确定进、排风窗孔中心必须的全面换气量，确定进、排风窗孔中心位置和所需要开启窗孔的面积

7、。位置和所需要开启窗孔的面积。校核计算是在工艺、建筑、窗孔位置和面积已确定的校核计算是在工艺、建筑、窗孔位置和面积已确定的条件下，条件下，验算验算所能达到的最大自然通风量，校核作业地带所能达到的最大自然通风量，校核作业地带温度能否满足卫生要求。温度能否满足卫生要求。pjQGc tt一、自然通风的设计计算步骤一、自然通风的设计计算步骤1 1、计算车间全面换气量、计算车间全面换气量 排除车间余热量所需的全面换气量排除车间余热量所需的全面换气量G G(kg/s)(kg/s)，按下式计算，按下式计算kg/s式中式中Q Q车间总余热量，车间总余热量，kJ/skJ/s； t tp p车间上部的排风温度，车

8、间上部的排风温度，0 0C C； t tj j车间的进风温度，车间的进风温度，t tj jt tw w，0 0C C； c c空气比热，空气比热，c c1.01kJ/(kg1.01kJ/(kg0 0C)C)。122aaaawnwaawGGFhgp注意：注意：最初假定的余压值不同，最后计算得到的各窗孔面积分配是不最初假定的余压值不同，最后计算得到的各窗孔面积分配是不一样的。一样的。排风窗孔排风窗孔222bbbbpbwnpbGGFph g 计算在热压作用下，进排风窗孔的面积：计算在热压作用下，进排风窗孔的面积：进风窗孔进风窗孔221abhFFh1221abhFFh进排风窗孔面积之比是随进排风窗孔面

9、积之比是随中和面位置的变化而变化的中和面位置的变化而变化的。可见开始假定的中和面位置不同，最后计算出的进、排风窗可见开始假定的中和面位置不同，最后计算出的进、排风窗孔面积也将有差别。孔面积也将有差别。排风天窗的造价比侧窗高，排风天窗的造价比侧窗高，在满足采光要求的前提下，应当在满足采光要求的前提下，应当尽量减少排风天窗的面积。由此看来，在自然通风计算中，中尽量减少排风天窗的面积。由此看来，在自然通风计算中，中和面的位置和面的位置不应选得过高不应选得过高。根据空气量平衡方程式，根据空气量平衡方程式，G Ga aG Gb b，近似认为，近似认为，a ab b，w wp p。上述公式可简化为。上述公

10、式可简化为或三、车间三、车间m m值的确定值的确定m m值不仅取决于热源的集中程度和热源的布置，同时还取值不仅取决于热源的集中程度和热源的布置，同时还取决于建筑物的某些几何因素。在其它条件相同的情况下，热决于建筑物的某些几何因素。在其它条件相同的情况下，热源按图源按图7-11a7-11a布置，布置，m m0.440.44，热源按图，热源按图7-11b7-11b布置，布置，m m=0.81=0.81。11在通常情况下，在通常情况下，m m值按下式计算：值按下式计算：m mm m1 1m m2 2m m3 3式中式中m m1 1根据根据热源占地面积热源占地面积f f与地板面积与地板面积之比值，按图之比值，按图7-127-12确定；确定；m m2 2根据根据热源高度热源高度，按表，按表7-2(a)7-2(a)确定；确定；m m3 3与与热源的辐射散热量热源的辐射散热量Q Qf f和总散热量和总散