一般通风系统简介概要.ppt

一般通风系统的简介,合肥晶澳工程动力部 张威龙 2014.7.3,一、通风系统的作用,通风是改善空气条件的一种方法，它包括从室内排除污浊空气和向室内补充新鲜空气两个方面。前者称为排风，后者称为送风。为实现排风和送风所采用的一系列设备、装置的总体称为通风系统。,第一节 通风系统的介绍,二、通风系统的分类,迫使室内空气流动的动力称为通风系统的作用动力，通风系统按作用动力来划分，可分为: 自然通风 机械通风,1自然通风,自然通风主要是依靠室外风所造成的自然风压和室内外空气温度差所造成的热压来迫使空气进行流动，从而改变室内空气环境。 自然通风是一种经济而有效的通风方法。但受自然条件的影响较大，空气不能进行预先处理，排出的空气不能进行除尘和净化，会污染周围环境。,2机械通风,利用通风设备所造成的压力，迫使室内外空气进行交换的一种通风方式。 可进行局部通风，改善室内局部空气条件，可根据实际需要调节风量。 机械通风又可分为 全面通风和局部通风两种。,图3.用轴流风机排风的全面通风,图4 同时设送风、排风风机的全面通风方式,图q: 机械局部排风系统,图s. 机械局部送风系统,3、自然通风与机械通风的对比,自然通风,机械通风,优点,缺点,（1）不需要动力设备和耗能 （2）管理简单,（1）通风量受自然条件和建筑结构的约束,难以有效控制,通风效果不够稳定。 （2）除管道式自然通风可以对空气进行加热处理外,其他方式均不能对进、排风进行有效处理。,（1）不受自然条件限制,按需确定调节通风量和组织气流,确定通风的范围 （2）进、排风进行有效的处理 （3）可在发生事故时用专用的事故通风系统,（1）需要增加设备并消耗电 （2）设备需要占用一定的建筑空间 （3）安装和维护管理都比较复杂。,4、机械通风-全面通风的原则,1. 散发热、湿、有害物质的车间或其他环境，当不能采用局部通风、或采用局部通风仍达不到卫生要求时，应辅以全面通风或采用全面通风。 2、全面通风设计时应尽量采用自然通风方式，当自然通风达不到卫生条件或生产要求时，则应采用机械通风或自然与机械的联合通风。,全面通风的换气量,全面通风换气量是指为了改变空间内的温湿度或稀释有害物的浓度，在合理的气流组织下，将有害物浓度稀释到卫生标准规定的最高容许浓度以下所必须的通风量。单位时间进入室内空气中的有害物（余热、水蒸气、有害气体和蒸气，以及粉尘等）数量是确定全面通风量的原始资料。 1. 按房间浓度增量计算风量 2. 按消除余热或余湿计算风量 3. 按标准换气次数计算风量,按房间浓度增量计算风量,全面通风的基本微分方程式 : L-全面通风量； C0-送风空气中有害物浓度； M-有害物质散发量；C-在某一时刻室内空气中有害物浓度； Vt-房间体积； d -某一段无限小的时间间隔 ； dc-在d 时间内房间里浓度的变化量,则稳定状态下的全面通风换气量计算式 ：,为了达到需要的通风效果，达到空间环境内有害物质的浓度符合要求值以下的稳定状态，即稳态下空间内有害物质浓度变化量为零,L=,M,C C0,按消除余热或余湿计算风量,如果室内产生热量或水蒸汽，为了消除余热或余湿所需的全面通风可按下式计算。 消除余热： 消除余湿：,全面通风的气流组织,全面通风效果不仅取决于通风量的大小，还与通风气流组织的优劣有关。气流组织的任务就是选定适当的送回风方式，合理地布置送、排(回)风口，并合理地分配风量和选定风口的型号、规格，从而组织通风气流在服务区域(房间或空间)内合理流动与分布，达到以最小通风量获取最佳通风效果之目的。,进行全面通风气流组织设计时，通常应注意的原则 ： 1）送风口应尽量靠近操作地点，送入通风房间的清洁空气，要先经过操作地点，再经污染区域排至室外。 2）排风口尽量靠近有害物源或有害物浓度高的区域，把有害物迅速从室内排出。 3）在整个通风房间内，尽量使送风气流均匀分布，减少涡流，避免有害物在局部区域的积聚。,当采用全面排风消除余热、余湿或其他有害物质时，应分别从建筑物内温度最高、含湿量或有害物质浓度最大的区域排风。全面排风量的分配应符合下列要求： 1）当放散气体的密度比室内空气轻，或虽比室内空气重但建筑内放散的显热全年均能形成稳定的上升气流时，宜从房间上部区域排出； 2）当放散气体的密度比空气重，建筑内放散的显热不足以形成稳定的上升气流而沉积在下部区域时，宜从下部区域排出总排风量的23，上部区域排出总排风量的13，且不应小于每小时1次换气； 3）当人员活动区有害气体与空气混合后的浓度未超过卫生标准，且混合后气体的相对密度与空气密度接近时，可只设上部或下部区域排风。,5、 全面通风的热气平衡,通风除尘过程中必须有排风和送风过程。实际上，排风或除尘系指排除悬浮于空气中的粉尘，所以排尘过程就是排风过程。当把含有粉尘的空气排出时，即使是不送风，周围空气也会自动来补充，以保持房间内的空气平衡。 1.2.1 空气质量平衡 1.2.2 空气热平衡,空气质量平衡,空气质量平衡的数学表达式为： Gzj+Gjj=Gzp+Gjp Gzj自然进风量（kgs）；Gjj机械进风量（kgs）； Gzp自然排风量（k gs）；Gjp机械排风量（kgs）。 如果在车间内不组织自然通风，当机械通风量与排风量相等，即： Gjj = Gjp 则室内压力等于室外大气压力，即空内外压力差为零。如果机械进风量大于机械排风量，即 GjjGjp,空气热平衡,任何房间内的空气是具有一定热量的。通风车间在排出有害物空气时，随着气体的排出，室内的热量也必然被带走；即车间内失去一定热量，使室内温度降低，特别是在北方的冬季，由于通风系统的运行，将使室内温度严重降低，甚至达到零下，工人无法操作。为此，在排风的同时，要向车间补充热量，即向车间送进加热后的空气，以维持车间内生产所需要的温度，保持室内的热量平衡，即车间内的总失热量与总得热量保持相等 式中 Qg车间的总得热量（kJh）； Q1车间的总失热量（kJh）。,第二节 通风管道及设备,自然通风系统一般不需要设置设备，机械通风的主要设备有风机、风管或风道、风阀、风口和除尘设备等。,一、风机,风机是通风系统中为空气的流动提供动力以克服输送过程中的阻力损失的机械设备。 一般可分为离心风机和轴流风机 风机的技术性能: 风量：单位时间输送的空气量，m3/h； 风压：指风机所产生的压强，Pa； 有效功率：等于风量与风压的乘积，W。,1叶轮；2机轴；3机壳；4吸气口；5排气口 图e. 离心风机结构示意图,二、通风管道,1风管材料 金属材料有薄钢板、不锈钢板（防腐）、铝板（防爆）等； 非金属材料有玻璃钢板、硬聚氯乙烯板、混凝土风道等。,二、通风管道,经常移动的风管，则大多用柔性材料制成各种软管，如塑料软管、橡胶软管以及金属软管等 国内广泛推广应用的法兰垫料为泡沫氯丁橡胶垫，其一面带胶，使用这种垫料操作方便，密封效果较好。,二、通风管道,2风管的断面形状 风管的断面形状有圆形和矩形两种。 在断面积相同时，圆形风管的阻力小，材料省，强度大； 在通风除尘工程中常采用圆形风管，在民用建筑空调工程中常采用矩形风管。,三、风阀 风阀装设在风管或风道中，主要用于空气的流量调节。可分为一次调节阀、开关阀和自动调节阀等。 四、风口 风口分为进气口和排气口两种，装设在风管或风道的两端。根据使用场合的不同，分为室内和室外两种形式。,五、除尘设备 为防止大气污染，排风系统在将空气排入大气前，应根据实际情况进行净化处理，使粉尘与空气分离，进行这种处理过程的设备称为除尘设备。 除尘设备种类很多，主要有挡板式除尘器、旋风式除尘器、袋式除尘器和喷淋塔式除尘器等四种类型。,挡板式,袋式,旋风式,喷淋塔,第三节 建筑的消防排烟系统,在火灾事故的死伤者中，大多数是由于烟气的窒息或中毒所造成。 燃烧时产生有毒气体的装修材料的使用，以及高层建筑中各种竖向管道产生的烟囱效应. 烟气遮挡视线，使人们在疏散时产生心理恐慌，给消防抢救工作带来很大困难。,防火分区和防烟分区,为防止火灾的蔓延和危害，在高层建筑中，必须进行防火排烟设计，防火的目的是防止火灾蔓延和扑灭火灾，而排烟的目的则是将火灾产生的烟气及时予以排除，防止烟气向外扩散，以确保室内人员的顺利疏散。 在高层建筑的防火排烟设计中，通常将建筑物划分为若干个防火、防烟分区，各分区间以防火墙及防火门进行分隔，防止火势和烟气从某一分区内向另一分区扩散。,防火排烟的形式,1自然排烟 自然排烟是利用风压和热压作动力的排烟方式。具有结构简单、节省能源、运行可靠性高等优点。,2机械防烟 机械防烟是采取机械加压送风方式，以风机所产生的气体流动和压力差控制烟气的流动方向的防烟技术。,3机械排烟 机械排烟是采取机械排风方式，以风机所产生的气体流动和压力差，利用排烟管道将烟气排出或稀释烟气的浓度。 机械排烟方式适用于不具备自然排烟条件或较难进行自然排烟的内走道、房间、中庭及地下室。,机械排烟风机和风管的风量计算应符合下列要求： 1 担负一个或两个防烟分区排烟时，应按该部分总面积每平方米不小于60m3/h计算，但排烟风机的最小排烟风量不应小于7200m3/h； 2 担负三个或三个以上防烟分区排烟时，应按其中最大防烟分区面积每平方米不小于120m3/h计算。,机械排烟风量的计算,另排烟区应有补风措施，并应符合下列要求： 1 当补风通路的空气阻力不大于50Pa时，可自然补风； 2 当补风通路的空气阻力大于50Pa时，应设置火灾时可转换成补风的机械送风系统或单独的机械补风系统，补风量不应小于排烟风量的50%。 注：机械排烟系统宜单独设置或与工程排风系统合并设置。当合并设置时，必须采取在火灾发生时能将排风系