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空调房同的空气平衡
空气调节是通过向空调房间送入经过处理的空气,同时从房间内排除室内空气的方真
来实現室内设计参数控制的。除了有组织的送、排风(包括回风)之外,由于围护结构不
可能密闭,所以还可能产生无组织的进、排风。
空气平衡是当室内空气的状态参数(主要指空气压力)达到稳定时,进入室内的总
量等于从室内排出的总风量,可以用下式表示
G1+G。=CG。+C
(2-13）式中Gー一空调系统送风量,kg/s;
通过围护结构孔隙进入室内的无组织进风,kg/8;
空调系统的回风及有组织排风,kg/s;
Gn一一通过护结构孔隙排出室内的无组织排风,kg/s。
考虑空气平衡的问题需要注意:
一：只有当室内空气的状态参数(空气压力)达到稳定时,式(2-13)オ成立,
在室内压力尚未稳定时,等式并不成立。例如空调系统设计送风量大于设计回风量与有组
织排风量之和,当系统开始运行时,由于进入室内的空气量大于离开室内的空气量,所以
室内空气压力会逐步上升。随着室内压力上升,就会产生通过护结构孔隙的无组织排
风,且无组织排风量也随压力上升而増大,直到回风量加无组织排风量等于送风量,系统
达成平衡,室内空气压力也保持稳定,等式成立。若空调系统设计送风量小于设计回风量
与有组织排风量之和,情況正好相反,室内一开始会形成负压,就会产生无组织进风,当
然后也会达成平衡。
局部阻力系数,通常由实验测定
对应计算断面的空气平均流速,m/s。
式(2-17)中的D项为对应断面的空气动压,当从相关表格中査到构件的局部限
力系数后,乘以对应空气动压,即求得局部阻力。在空调风管系统中,与摩擦阻力相比、
局部阻力占主要比例。
不同局部构件的局部阻力系数可以从有关设计手册与资料中查到,表2-3是渐扩管
的局部阻力系数。
表2-3
渐扩管的局部阻力系数
22.5
30°
45
90°
渐扩管
0.6
0.8
0.9
1.0
1、按服务对象分类
①工艺性空调。工艺性空调为工农业生产、科研、军事、航天等领域的生产科研过程
提供满足特定要求的空气环境。根据具体工艺要求,所控制的环境参数及精度、系统形式
与技术含量有很大差别。如果上述环境中有操作人员,还必须考虑人员的与舒适要
求
②舒适性空调。舒适性空调为人员工作和生活提供舒适的空气环境,有时也称为
民用空调,通常应用于公共建筑、办公楼、学校与住宅等。与工艺性空调相比,其系统形
式及控制要求相对简单。
有些工程对象中同时包含有上述两类系统,例如工业企业中也有办公楼、食堂、宿舍
等
具体工程应采用什么类型的空调系统要根据具体情况而定,除了满足必要的环境条件
外,还要考虑周边环境、建筑、结构、能源供应、造价、运行费用、运行管理、使用寿
命、环境友好性等许多因素。同类工程的技术方案可能有相似性,但不是的。同一工
程中可以包含不同类型的空调系统。
例2-6)已知在a=30°的渐扩管入口断面上的空气(20℃)的平均流速为8m/
问该构件的局部阻力是多少?
解】査表2-3得1=0.8,Z=z1
=0.8×
=30.7Pa
通常低速风管的比摩阻控制在1Pau/m左右,由此例题的计算结果可以看出局部构件
的阻力要大得多。所以在设计风管系统时,为了降低系统阻力,节省运行能耗,应主要考
虑如何减小局部阻力。合理选择管内流速、增大弯头的曲率半径、设置导流叶片、减小变
径管和三通的夹角、增加风机出口段的直管段长度等都是有利于减小局部阻力的措施。
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