空调房间的气流组织

1、第二节第二节 空气调节区的气流组织空气调节区的气流组织（又称为空气分布（又称为空气分布），），是指合理是指合理地布置送风口和回风口，使得经过净化、热湿处理后的地布置送风口和回风口，使得经过净化、热湿处理后的空气，由送风口送入空调区后，在与空调区内空气混合、空气，由送风口送入空调区后，在与空调区内空气混合、扩散或者进行置换的热湿交换过程中，均匀地消除空调扩散或者进行置换的热湿交换过程中，均匀地消除空调区内的余热和余湿，从而使空调区（通常是指离地面高区内的余热和余湿，从而使空调区（通常是指离地面高度为度为2m2m以下的空间）内形成比较均匀而稳定的温湿度、以下的空间）内形成比较均匀而稳定的温湿度、气

2、流速度和洁净度，以满足生产工艺和人体舒适的要求。气流速度和洁净度，以满足生产工艺和人体舒适的要求。同时，还要由回风口抽走空调区内空气，或者将大部分同时，还要由回风口抽走空调区内空气，或者将大部分回风返回到空调机组、少部分排至室外，或者如果空调回风返回到空调机组、少部分排至室外，或者如果空调机组采用全新风运行时则将绝大部分回风排至室外机组采用全新风运行时则将绝大部分回风排至室外当射流进入房间后，射流边界与周围气体不断进行当射流进入房间后，射流边界与周围气体不断进行动量、质动量、质量量交换，周围空气不断被卷入，射流流量不断增加，交换，周围空气不断被卷入，射流流量不断增加，断面不断扩大。而射流速度则

3、因与用围空气的动量交换而不断面不断扩大。而射流速度则因与用围空气的动量交换而不断下降，当射流边界层扩散到轴心时，射流发展到了主体断下降，当射流边界层扩散到轴心时，射流发展到了主体段，随着射程的继续增大，速度继续减小直至消失。段，随着射程的继续增大，速度继续减小直至消失。odou二、受限射流二、受限射流当射流边界的扩展受到房间边壁影响时，就称为当射流边界的扩展受到房间边壁影响时，就称为受限射流。受限射流。在射流运动过程中，由于受壁面、顶棚以及空间的限制，射在射流运动过程中，由于受壁面、顶棚以及空间的限制，射流的运动规律有所变化，常见的射流受情况是帖附于顶棚的流的运动规律有所变化，常见的射流受情况

4、是帖附于顶棚的射流流动，射流流动，故称故称帖附射流帖附射流。贴附射流的计算可以看成是一个具有两倍贴附射流的计算可以看成是一个具有两倍F0F0出口射流的一半，出口射流的一半，因此，其风速衰减的计算式为：因此，其风速衰减的计算式为：当当h=0.5Hh=0.5H时，射流上下对称，成橄榄型；时，射流上下对称，成橄榄型；当当h h0.7H0.7H时，由于射流上部与顶棚之间距离减少，卷吸的空气量少，时，由于射流上部与顶棚之间距离减少，卷吸的空气量少，因而流速大，静压小，射流下部静压大，上下压力差将射流往上举，因而流速大，静压小，射流下部静压大，上下压力差将射流往上举，从而使得气流贴近顶棚而流动，从而使得气

5、流贴近顶棚而流动， 当两股平行射流距离比较近时，射流的发展互相影当两股平行射流距离比较近时，射流的发展互相影响。在汇合之前，每股射流独立发展。汇合之后，响。在汇合之前，每股射流独立发展。汇合之后，射流边界相交，互相干扰并重叠，逐渐形成射流边界相交，互相干扰并重叠，逐渐形成股股总射流。总射流的轴心速度逐渐增大，直至最大，总射流。总射流的轴心速度逐渐增大，直至最大，然后再逐渐衰减立至趋近于零。然后再逐渐衰减立至趋近于零。平行射流叠加平行射流叠加3 3、旋转射流、旋转射流气流通过具有旋流作用的喷嘴向外射出，气流通过具有旋流作用的喷嘴向外射出，气流本身一气流本身一面旋转，一面向静止介质面旋转，一面向静

6、止介质中扩散前进中扩散前进，这种射流称为旋转射流。，这种射流称为旋转射流。 由于射流的旋转，使得射流介质获得向由于射流的旋转，使得射流介质获得向四周扩散的四周扩散的离心力离心力。和一般射流相比，。和一般射流相比，旋转射流的扩散角要大得多，射程短旋转射流的扩散角要大得多，射程短很多，并且在射流内部形成了一个回很多，并且在射流内部形成了一个回流区。正因为旋转射流有如此特点，流区。正因为旋转射流有如此特点，所以，对于要求快速混合的迎风场合，所以，对于要求快速混合的迎风场合，用它作为成风口是很合适。用它作为成风口是很合适。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一一. .

7、空气分布器的型式（空气分布器的型式（送风口送风口） ()()侧送风口侧送风口在房间内横向送出气流的风口叫在房间内横向送出气流的风口叫侧送风口侧送风口。这类风口中，用。这类风口中，用得最多的是百叶风口。百叶风口中的百叶做成活动可调，得最多的是百叶风口。百叶风口中的百叶做成活动可调，既能既能调风量，也能调方向调风量，也能调方向。为了满足不同的调节性能。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。除了百要求，可将百叶做成多层，每层有各自的调节功能。除了百叶送风口外，还有格栅送风口和条缝送风口，这两种风口叶送风口外，还有格栅送风口和条缝送风口，这两种风口可以与建筑装饰很好地配合

8、。可以与建筑装饰很好地配合。( (二二) )散流器散流器散流器是安装在顶棚上的送风口，自上而下送出气流。散流散流器是安装在顶棚上的送风口，自上而下送出气流。散流器的型式很多，有盘式散流器，气流里辐射状送出，且器的型式很多，有盘式散流器，气流里辐射状送出，且为贴附射流；有片式散流器，设有多层可调散流片，使为贴附射流；有片式散流器，设有多层可调散流片，使送风或呈辐射状，或呈锥形扩散；也有将送回风口结合在一送风或呈辐射状，或呈锥形扩散；也有将送回风口结合在一起的送、吸式散流器；另外有适用于净化空调的流线型散起的送、吸式散流器；另外有适用于净化空调的流线型散流器。流器。 ( (三三) )孔板送风口孔板

9、送风口 空气经过开有若干小孔的孔板面进入房间，这种风口型式空气经过开有若干小孔的孔板面进入房间，这种风口型式叫孔板送风口。孔板送风口的最大特点是叫孔板送风口。孔板送风口的最大特点是送风均匀，气流送风均匀，气流速度衰减快速度衰减快。因此最适用于要求工作区气流均匀、区域温。因此最适用于要求工作区气流均匀、区域温差较小的房间，如高精度恒温室与平行流洁净室差较小的房间，如高精度恒温室与平行流洁净室（四（四) )喷射式送风口喷射式送风口喷射式送风口是喷射式送风口是个惭缩圆锥台形短管，它的渐缩角很小，个惭缩圆锥台形短管，它的渐缩角很小，风口无叶片阻挡，风口无叶片阻挡，噪声低，紊流系数小，射程长噪声低，紊流

10、系数小，射程长。这种送。这种送风口适用于大空间公共建筑，如体育馆，电影院以及大的风口适用于大空间公共建筑，如体育馆，电影院以及大的生产车间等场合。生产车间等场合。( (五五) )旋流送风口旋流送风口空调送风经旋流叶片切向进入空调送风经旋流叶片切向进入集尘箱，形成旋转气流由格集尘箱，形成旋转气流由格栅送出。送风气流与室内空栅送出。送风气流与室内空气混合好，速度衰减快。这气混合好，速度衰减快。这种送风口很适合于电子计算种送风口很适合于电子计算机房的地面送风。机房的地面送风。二、回风口二、回风口由于回风口的汇流对房间气流组织影响比较小，因此它的形由于回风口的汇流对房间气流组织影响比较小，因此它的形式

11、比较简单，有的只在孔口加一金属网格，也有装格栅和式比较简单，有的只在孔口加一金属网格，也有装格栅和百叶的，通常要与建筑装饰相配合。百叶的，通常要与建筑装饰相配合。回风口的形状和位置根据气流组织要求而定。若设在房间下回风口的形状和位置根据气流组织要求而定。若设在房间下部时，部时，为避免灰尘和杂物被吸入，风口下缘离地面至少为为避免灰尘和杂物被吸入，风口下缘离地面至少为0.15/m0.15/m。回风口形式可以简单，但要求应有调节风量的装置，回风口形式可以简单，但要求应有调节风量的装置，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二、空间气流分布的形式按

12、照送、回风口布置位置和型式的不同，按照送、回风口布置位置和型式的不同，可以有各种各样的气流组织形式。大可以有各种各样的气流组织形式。大致可以归纳为以下五种：致可以归纳为以下五种：侧送侧回，侧送侧回，上送下回，中送上下回，下送上回及上送下回，中送上下回，下送上回及上送上回上送上回(1)(1)侧送侧回侧送侧回侧送风口布置在房间的侧墙上部，空气侧送风口布置在房间的侧墙上部，空气横向送出，气流吹到对面墙上转折下横向送出，气流吹到对面墙上转折下落到工作区以较低速度流过工作区，落到工作区以较低速度流过工作区，再由布置在同侧的回风口排出。根据再由布置在同侧的回风口排出。根据房间跨度大小，可以布置成单侧送单房

13、间跨度大小，可以布置成单侧送单侧回和双侧送双侧回。侧回和双侧送双侧回。侧送侧回形式使工作区处于侧送侧回形式使工作区处于回流区回流区，具有以下优点：，具有以下优点：由于送风射流在到达工作区之前，已与房间空气进行了比由于送风射流在到达工作区之前，已与房间空气进行了比较充分的混合，较充分的混合，速度场和温度场都趋于均匀和稳定速度场和温度场都趋于均匀和稳定，因此，因此能保证工作区气流速度和温度的均匀性。所以对于侧送侧能保证工作区气流速度和温度的均匀性。所以对于侧送侧回来说，容易满足设计对于速度不均匀系数的要求。回来说，容易满足设计对于速度不均匀系数的要求。工作区处于回流区，故而工作区处于回流区，故而t

14、 tp pt tn n，投入能量利用系数等于，投入能量利用系数等于1 1。 由于侧送侧回的射流射程比较长，射流来得及充分衰减，由于侧送侧回的射流射程比较长，射流来得及充分衰减，故可故可加大送风温差加大送风温差。基于上述优点，侧送侧回是用得最多的气流组织形式。基于上述优点，侧送侧回是用得最多的气流组织形式。（2 2）上送上回）上送上回 这种气流组织形式是将这种气流组织形式是将送风口和回风口叠在一起送风口和回风口叠在一起，布置在房，布置在房间上部。如图所示。对于那些因各种原因不能在房间下部布置回风间上部。如图所示。对于那些因各种原因不能在房间下部布置回风口的场合是相当合适的。但应注意气流口的场合是

15、相当合适的。但应注意气流短路短路的现象发生。如果气流的现象发生。如果气流短路时，短路时，经济性差。经济性差。（3 3）下送上回）下送上回（4 4）中送风）中送风 对于某些高大空间，实际的空调区处在房间的下部，没有对于某些高大空间，实际的空调区处在房间的下部，没有必要将整个空间作为控制调节的对象，因此可采用中送风必要将整个空间作为控制调节的对象，因此可采用中送风的方式。的方式。a a图为中部送风下部回风；图为中部送风下部回风；b b图为中部送风、下部图为中部送风、下部回风加顶部排风的方式。回风加顶部排风的方式。 这种送风方式在满足室内温、湿度要求的前提下，有明这种送风方式在满足室内温、湿度要求的

16、前提下，有明显的节能效果，但就竖向空间而言，存在着温度显的节能效果，但就竖向空间而言，存在着温度“分层分层”现象。现象。 散流器平送流型送风射流沿着顶棚向流动形成贴附射流，散流器平送流型送风射流沿着顶棚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，当有吊顶可使工作区容易具有稳定而均匀的温度和风速，当有吊顶可以利用或有设置吊顶的可能性时，采用散流器送风既能满以利用或有设置吊顶的可能性时，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。足使用要求，又比较美观，是常见的送风形式。1.1.散流器送风气流组织设计计算内容散流器送风气流组织设计计算内容 （1 1）送风口的喉部风

17、速）送风口的喉部风速 取取2 25m/s5m/s，最大不超过，最大不超过6m/s6m/s。（2 2）射流速度衰减方程及室内平均风速）射流速度衰减方程及室内平均风速 （3 3）轴心温差）轴心温差 2.2.散流器送风气流设计步骤散流器送风气流设计步骤 （1 1）布置散流器）布置散流器 （2 2）预选散流器）预选散流器 （3 3）校核射流的射程）校核射流的射程 （4 4）校核室内平均风速）校核室内平均风速 （5 5）校核轴心温差衰减）校核轴心温差衰减第五节第五节 气流分布性能的评价气流分布性能的评价空调房间的空调房间的温度场温度场和和速度场速度场的均匀性和稳定性与气流组织性的均匀性和稳定性与气流组织性能的优劣有密切的关系。气流组织的好坏直接影响到空调能的优劣有密切的关系。气流组织的好坏直接影响到空调区的温度和流速是否满足要求。此外，它还在很大程度上区的温度和流速是否满足要求。此外，它还在很大程度上影响着空调区的影响着空调区的空气洁净度空气洁净度。 如何使经过处理的送风气流如何使经过处理的送风气流有效送入工作区有效送入工作区，迅速排出，迅速排出余热及污染物余热及污染物，是气流组织的任务，也是评价气流组织