一二层全空气系统的气流组织计算
全空气系统的气流组织计算 各房间风量计算
对于舒适性空调且层高≤5m，送风温差设为Δt o =100
C,则送风温度为t o =16 0
C, 室设计温度为t N =26±1 0
C,室相对湿度φN =55±5%。查参考文献1表2-18，换气次数应大于等于5次/h 。
3.2.1负荷和风量计算
由前面设计得舞厅总冷负荷Q= 79711.9W ，总湿负荷W= 5.7512457/g s ，热湿比线为
13859.936，室设计计算参数: 26.0o
N t C =,505N ?=±％，室外设 计气象参数: 35.0o
w t C =,555w ?=±％。
在i-d 图上根据N t 和N ?确定室空气状态点N ，通过该点画出热湿比线。
按消除余热和消除余湿所求通风量基本相同，说明计算无误，所取送风温差为10℃符合要求，查附录（文献1）1-1得：当t0=16时，空气密度3
1.195/kg m ρ=。 所以，L= 24596.815m3/h 。
查参考文献1中表4—1以及4—2可知：人短期停留的房间中CO 2允许浓度为2.0 l/ m 3
，在轻劳动条件下人CO 2呼出量为30 l/h*人，取室外CO 2浓度为0.42 l/ m 3
，则为达到卫生标准须新风量为：
G w2= 205×0.89×30/(2-0.42)= 3451.51 m 3
/h
而由系统总风量得新风两为G 3=24596.815×0.2=4919.363 m 3
/h ；由于室外压差近似为零，
故G 1=0 m 3
/h 。
所以，最小新风量为4919.363 m 3
/h 。
同理可知大堂最小新风量为G=12020.06057*0.2=2404m3/h 。如下表，
新风量/
m3/h 2404 3372.132911 3451.51
人数27.311 190.966667 204.2466667
新风负
荷 5.5845 7.8334 8.0178
一楼其它各室新风量
房间名称及类型人数新风量新风负荷面积
雅间1001-1006 2 60 0.13938 22.8
1012豪华包厢 1.9455 58.365 0.135582 38.91
1014小卖部 2.887 86.61 0.201195 57.74
1015商务中心 2.887 86.61 0.201195 57.74
1017豪华包厢 1.1165 33.495 0.077809 22.33
1018豪华包厢 1.08 32.4 0.075265 21.6
1019控制中心 1.3985 41.955 0.097461 27.97 1020管理 1.399 41.97 0.097496 27.98
1021机房0.6315 18.945 0.044009 12.63
1022-1025包厢 5 150 0.34845 13.76
1026休息室 4 120 0.27876 21.43
1027灯控室 2 60 0.13938 9.7
空调设备选型计算及空调方式说明
第一层空调箱选型计算
第一层的空调系统负荷192.824+23.78=216.6kW，其中新风负荷为23.78kW。新风量为10990.5m3/h。一层空调方式采用一次回风方式。
具体计算如下：
（1）作空气处理方案图，查取有关参数
图空气处理过程
由已知的室外计算参数tw、tws 和室设计参数tR、φN 在h—d 图中分别定出新风和回风（即
室设计状态）的状态点W 和N，查得
hw=82kJ/kg，hN=53.1kJ/kg
室空气设计状态对应的露点温度tN,L=16℃。
（2）确定送风状态点：
当取送风的机器露点L’温度tL’=tN,L=16℃时，
△t0=tN-tN，L=26-16=10℃
符合舒适性空调送风温差选择的要求，所以取tL=tN-10=26-10=16℃作为送风状态点，由
tL=16℃，φN=90%查得hL=42kJ/kg。
（3）空调机所需的冷量：
空调冷负荷为216.6kW，则空调箱应具有冷量为216.6kW。
（4）空调机所需的风量：
由于房间的冷负荷（不包括新风负荷）为Q1=192.824kW，则房间的送风量
G=Q1/（hN - hL）= 192.824/(53.1-42)=17.37kg/s
即L=17.37×3600/1.2=52114.6m3/h
（5）空调箱进风参数的确定：
由以上计算可知，房间的送新风量分别为52114.6m3/h 和10990.5m3/h，即新回风比为10990.5/（52114.6—10990.5）= 1: 3.7416，则新回风混合态的焓值为：
hc=(hw+3.74hN)/4.74=59.2kJ/kg
由此在NW 连线上找到C 点，并查得tc=26.5℃，tcs=19℃，即该空调机的进风参数为
DB/WB=26.5/19（℃）。
（6）空调箱的选型：
根据美的空调箱给出的空调箱工况为DB/WB = 27/19.5，实际情况（DB/WB = 26.5/19）
在已知制冷量216.6kW，风量为52114.6m3/h 时，选用型号为MKS/C-30L、MKS/C-40L的上出风立式空调箱各一台，其额定风量分别为30000m3/h、40000m3/h，余压分别为320Pa、370Pa，冷量分别为225kW、238.9kW，盘管采用4 排，电机功率11kW、15kW，水流量8.6L/s、11.4L/s，水压降53kPa、41kPa。
第二层空调箱选型计算
第二层的空调系统负荷111.518+43.1=154.62kW，其中新风负荷为43.1kW。新风量为18551.6m3/h。二层空调方式采用一次回风方式。
具体计算如下：
（1）作空气处理方案图，查取有关参数
由已知的室外计算参数tw、tws 和室设计参数tR、φN 在h—d 图中分别定出新风和回风（即室设计状态）的状态点W 和N，查得
hw=82kJ/kg，hN=53.1kJ/kg
室空气设计状态对应的露点温度tN,L=16℃。
（2）确定送风状态点：
当取送风的机器露点L’温度tL’=tN,L=16℃时，
△t0=tN-tN，L=26-16=10℃
符合舒适性空调送风温差选择的要求，所以取tL=tN-10=26-10=16℃作为送风状态点，由
tL=16℃，φN=90%查得hL=42kJ/kg。
（3）空调机所需的冷量：
空调冷负荷为154.62kW，则空调箱应具有冷量为154.62kW。
（4）空调机所需的风量：
由于房间的冷负荷（不包括新风负荷）为Q1=111.6kW，则房间的送风量
G=Q1/（hN - hL）= 111.6/(53.1-42)=10.1kg/s
即L=10.1×3600/1.2=30300m3/h
（5）空调箱进风参数的确定：
由以上计算可知，房间的送新风量分别为30300m3/h 和18551.6m3/h，即新回风比为18551.6/（30300-18551.6）= 1: 0.633，则新回风混合态的焓值为：
hc=(hw+0.633hN)/1.633=70.1kJ/kg
由此在NW 连线上找到C 点，并查得tc=29.5℃，tcs=21℃，即该空调机的进风参数为
DB/WB=29.5/21（℃）。
（6）空调箱的选型：
根据美的的空调箱工况为DB/WB = 27/19.5，实际情况（DB/WB = 26.5/19）
在已知制冷量154.62kW，风量为30300m3/h 时，选用型号为MKS/C-20w的卧式空调箱2台，其额定风量为20000m3/h，余压320Pa，冷量119.3kW，
盘管采用4 排，电机功率5.5×2kW，水流量5.7L/s，水压降28kPa。
7.3 气流组织
气流组织也称空气分布，也就是设计者要组织空气合理的流动。气流组织直接影响室空调效果，关系房间工作区的温度基数、精度及区域温差、工作区气流速度，是空气调节设计的一个重要环节。本设计采用上送下回的气流组织。气流组织计算的目的在于选择气流分布的形式，确定送风口的形式，数目和尺寸，使工作区的风速和温差满足设计要求。本设计卖场区采用风管送风，办公室采用风机盘管加新风，新风由墙洞引入[11]。《空气调节设计手册》规定，对于舒适性空调，工作区风速夏季不应大于0.3m/s，冬季不应大于0.2m/s。
7.3.1 送、回风口的形式
送风口采用圆形散流器送风，气流流型为平送贴附射流型。散流器一般按照梅花型布置或对称布置，本设计采用对称布置形式。布置散流器时，散流器之间及散流器和墙之间有一定距离，一方面能使射流扩散效果好，另一方面可使射流有足够的射程。房间的回风口风速的衰减很快，它对房间的气流影响相对于送风口来说比较小，因此风口的形式比较简单，本次设计中选择使用方形散流器作为回风口。
7.3.2 气流组织设计计算
采用散流器顶送风的气流组织方式，以一层为例。一、二层共分为四个区域，分别为Ⅰ区、Ⅱ区、Ⅲ区、Ⅳ区。
具体计算如下：
一层散流器送风口布置形式见一层空调平面布置图。将该空调分区划分为若干个的小方区，散流器设在小方区中央。
Ⅰ区：
一层Ⅰ区宽度方向两边中心距为29m,按一定空间及间距布置要求，可布置17个风口。根据实际情况减则Ⅰ区拟采用的散流器数为17个方形散流器。则Ⅰ区拟装的空调箱型号为
FPG4-600，额定风量为30000m3/h，故每个散流器的送风量平均为
30000/17=1765m3/h=0.49m3/s。
查表，因房间吊顶高度为3m，在A=6m,H=3.0m 栏，查得室送风平均速度为0.20m/s，按送冷风修正，有，
Vpj=1.2×0.20=0.24m/s<0.25m/s，满足设计要求。
根据表查得Ls=0.49m3/s 时，散流器颈部尺寸D=500mm,vs=2.27m/s,满足要求，因此选
用颈部尺寸为500mm 的吊顶圆型直片式散流器。此时散流器颈部风速为：
Vs=Ls/(πD2/4)=0.49/(π×0.25/4)=2.5m/s。
根据表可知，在V s=3m/s 时，其全压损失为16.37Pa，下面在计算风口阻力时近似采用该值。
Ⅱ区：
一层Ⅱ区按房间位置和间距布置要求，可布置按空间位置及房间大小适当布置方形散流器。则Ⅱ区拟采用的散流器数为28 个。
则Ⅱ区拟装的空调箱型号为MKS/C-40L，额定风量为40000m3/h，故每个散流
器的送风量平均为40000/28=1430m3/h=0.397m3/s。
查表，因房间吊顶高度为3m，查得室送风平均速度为0.20m/s，按送冷风修正，有
V pj=1.2×0.20=0.24m/s<0.25m/s，满足设计要求。
根据表查得L s=0.4m3/s 时，散流器颈部尺寸D=500mm,v s=2.63m/s,满足要求，因此选用颈部尺寸为500mm 的吊顶圆型直片式散流器。此时散流器颈部风速
为：V s=L s/(πD2/4)=0.4/(π×0.5*0.5/4)=2.03m/s。
根据表可知，在V s=3m/s 时，其全压损失为16.37Pa，下面在计算风口阻力
时近似采用该值。
Ⅲ区：
二层Ⅲ区按房间位置和间距布置要求，可布置按空间位置及房间大小适当布置方形散流器。则Ⅲ区拟采用的散流器数为22 个。
则Ⅱ区拟装的空调箱型号为MKS/C-20w，额定风量为20000m3/h，故每个散流
器的送风量平均为20000/22=909m3/h=0.253m3/s。
查表，因房间吊顶高度为3m，查得室送风平均速度为0.20m/s，按送冷风修正，有
V pj=1.2×0.20=0.24m/s<0.25m/s，满足设计要求。
根据表查得L s=0.3m3/s 时，散流器颈部尺寸D=500mm,v s=2.63m/s,满足要求，因此选用颈部尺寸为500mm 的吊顶圆型直片式散流器。此时散流器颈部风速
为：V s=L s/(πD2/4)=0.253/(π×0.5*0.5/4)=1.3m/s。
根据表可知，在V s=3m/s 时，其全压损失为16.37Pa，下面在计算风口阻力
时近似采用该值。
Ⅳ区：
二层Ⅳ区按房间位置和间距布置要求，可布置按空间位置及房间大小适当布置方形散流器。则Ⅳ区拟采用的散流器数为14个。
则Ⅳ区拟装的空调箱型号为MKS/C-20w，额定风量为2000m3/h，故每个散流
器的送风量平均为20000/14=1430m3/h=0.397m3/s。
查表，因房间吊顶高度为3m，查得室送风平均速度为0.20m/s，按送冷风修正，有
V pj=1.2×0.20=0.24m/s<0.25m/s，满足设计要求。
根据表查得L s=0.4m3/s 时，散流器颈部尺寸D=500mm,v s=2.63m/s,满足要求，因此选用颈部尺寸为500mm 的吊顶圆型直片式散流器。此时散流器颈部风速
为：V s=L s/(πD2/4)=0.4/(π×0.5*0.5/4)=2.03m/s。
根据表可知，在V s=3m/s 时，其全压损失为16.37Pa，下面在计算风口阻力
时近似采用该值。
7.4 风系统水力计算
空调系统水力计算的目的是：确定各管段的断面尺寸和系统阻力，保证系统
的风量分配达到要求，最终确定系统通风机的型号和动力消耗。空调水力计算采用假定流速法，即根据风道与风口的经济流速确定其风速值，再由风道或风口应输送的风量得到风道或风口所需尺寸，并计算出系统的阻力[12]。
目前空调通风工程上应用的金属风管有两种主要形式，圆形风管和矩形风
管。圆形风管的强度大，耗材少，但是加工工艺复杂；矩形风管易于布置，容易加工。
本设计采用矩形镀锌板风管，其占据有效空间少，易于布置，管件制作相对
简单。
风管的阻力损失由沿程损失和局部损失两部分组成，计算方法如下：
沿程阻力：在实际中，通常采用平均比摩阻Rm来计算沿程阻力，P R l m m ，（l：管段长度），其中m R 可由速度v 和风管尺寸的值查《流体输配官网》图2-3-1求出，而风管的尺寸由《暖通空调》表13-3 查得。
局部阻力：
式中：ξ—局部阻力系数
ρ—空气密度，kg/m3
v —风管空气实际流速，m/s
7.4.1 一层Ⅰ区风管选择及计算
喷口气流组织计算
喷口送风计算书 1. 设计条件 总送风量Q=40m3/h,射流轨迹中心距风口中心的垂直落差5.2m,射流的射程20m ，室内要求夏季温度26℃，喷口采用带收缩口的圆喷口，气流以水平方向从喷送出。 2. 计算过程 ① 设喷口直径为0.25m 计算相对落差和相对射程： 8.2025.02 .5==s d y ，8025.020==s d x ②计算阿基米德数Ar ： 0010137 .0) 35.025.020 07.051.0(808.20) 35.051.0()(22=+???= +=s s s d ax d x d y Ar ③计算风口的送风速度s v s m t Ar t gd v n s s s /2.7)27326(0010137.08 2.081.9)273(= +???=+?= ④校核射流末端的轴心速度x v （m/s ）和平均速度p v （m/s ）: s m d ax v v s s x /60.0145 .025.020 07.048.02.7145.048 .0=+??=+?= s m v v x p /3.06.05.021=?== ⑤确定喷口个数n: 66.036002.725.0785.08403600 422 =???===S S S d S v d L L L n π个 选取S d =0.25圆形风口一个，喷口实际送风速度S v :
s m v S /89.43600125.0785.08642=???= 此外，射流末端的轴心速度S v 和气流平均速度p v s m v X /41.0145.025.020 07.048.089.4=+??= s m v v X p /21.041.02121=?== 此平均速度满足夏季舒适型空调空气调节区平均不大于0.3m/s 的要求。
多功能厅岛型舞台采用喷口送风空调方式的数值分析
第25卷 第2期空气动力学学报V ol.25,N o.2 2007年06月ACTA AER ODYNAMICA SINICA Jun.,2007 文章编号:025821825(2007)022******* 多功能厅岛型舞台采用喷口送风空调方式的数值分析 赵相相1,周孝清2,张 燕3 (1.广州市建筑科学研究院,广东广州 510440;2.广州大学建筑环境与设备工程研究所,广东广州 510405; 3.广州瀚华建筑设计有限公司,广东广州 510440) 摘 要:利用CFD技术,以某多功能厅为例,对该多功能厅岛型舞台空调采用喷口送风的三种气流组织方式下的温 度场和速度场进行了数值模拟,从舒适节能的角度对三种气流气流组织方式进行了分析比较。结果表明,喷口对 喷的送风方式具有流场对称的特点,但喷口射程偏小容易在中间区域形成涡流高温区,影响人员的舒适性。受灯 光渡桥影响,屋顶回风的方式回风温度偏高,不利于空调系统节能。最后得出,喷口送风,灯光渡桥局部排风、下回 风为针对此类建筑的最佳气流组织方式,从而可以为以后此类建筑的空调设计提供参考。 关键词:CFD;气流组织;喷口送风;节能;局部排风 中图分类号:V211.3 文献标识码:A Ξ 0 引 言 本文选取某大剧院多功能厅作为工程实例,该多功能厅共分三层,其中地下一层为机坑,天桥层设有两架灯光渡桥,可以在天桥任一位置运行,17.5m标高处为栅顶层。该多功能厅面积大约在400m2左右,共有六种不同的功能,分别为:大厅、会议厅、伸出式舞台、尽端式舞台、T型舞台和岛型舞台。本文选取了其中的岛型舞台功能进行了分析研究。结合本工程的实际特点,由于两架灯光渡桥使用功能方面的限制,普通的吊顶下送风的空调方式行不通。并且两架可移动的灯光渡桥的热负荷较大,每架的安装功率为400kW,人员活动区(即工作区)主要集中在房间下部区域,因此模拟时采用了喷口侧送风与下送风相结合的空调方式。本文结合实际工程需要,模拟了三种不同的夏季室内空调气流组织方案,计算出了初始设计方案工况下的室内温度场和速度场,针对其存在的问题在初始设计方案基础上提出了改进方案,并对改进方案重新进行了模拟,从而得出了适合于该类工程的最佳送风方式,为该类工程的空调设计提供了参考依据。 1 模型简化 根据岛型舞台功能的建筑图纸,建立了如下数值模拟的物理模型: (1)岛型舞台共有座位400个,人员负荷取108W/人(静坐状态),群集系数为0.89[1]。模型中将人员负荷简化为厚度为1.2m的热空气层,其发热量与人体散热相同,空气层厚度代表人员活动区,这里取人员静坐时高度按1.2m计算,这种简化方法得到了上海PH OE NICS仿真公司的验证和认可。 (2)考虑到演出时观众区不需要照明,因此模拟时没有考虑日常照明负荷。 (3)岛型舞台的照明负荷主要有两架灯光渡桥来承担,并且实际过程中舞台灯光最高负荷的延续时间不长,因此需要考虑同时使用系数,在这里取016[2] 。 图1 岛型舞台物理模型 Fig.1 The physical m odel of insular stage 2 研究方法 2.1 基本控制方程 Ξ收稿日期:2006201217; 修订日期:2006204208. 基金项目:建设部科技攻关计划资助项目(编号03222127). 作者简介:赵相相(19812),男,硕士,主要从事空调、通风及建筑火灾方面的研究工作.
一二层全空气系统的气流组织计算
全空气系统的气流组织计算 各房间风量计算 对于舒适性空调且层高≤5m，送风温差设为Δt o =100 C,则送风温度为t o =16 0 C, 室设计温度为t N =26±1 0 C,室相对湿度φN =55±5%。查参考文献1表2-18，换气次数应大于等于5次/h 。 3.2.1负荷和风量计算 由前面设计得舞厅总冷负荷Q= 79711.9W ，总湿负荷W= 5.7512457/g s ，热湿比线为 13859.936，室设计计算参数: 26.0o N t C =,505N ?=±％，室外设 计气象参数: 35.0o w t C =,555w ?=±％。 在i-d 图上根据N t 和N ?确定室空气状态点N ，通过该点画出热湿比线。 按消除余热和消除余湿所求通风量基本相同，说明计算无误，所取送风温差为10℃符合要求，查附录（文献1）1-1得：当t0=16时，空气密度3 1.195/kg m ρ=。 所以，L= 24596.815m3/h 。 查参考文献1中表4—1以及4—2可知：人短期停留的房间中CO 2允许浓度为2.0 l/ m 3 ，在轻劳动条件下人CO 2呼出量为30 l/h*人，取室外CO 2浓度为0.42 l/ m 3 ，则为达到卫生标准须新风量为： G w2= 205×0.89×30/(2-0.42)= 3451.51 m 3 /h 而由系统总风量得新风两为G 3=24596.815×0.2=4919.363 m 3 /h ；由于室外压差近似为零， 故G 1=0 m 3 /h 。 所以，最小新风量为4919.363 m 3 /h 。 同理可知大堂最小新风量为G=12020.06057*0.2=2404m3/h 。如下表，
气流组织计算
气流组织的校核 空气调节区的气流组织（又称为空气分布），是指合理地布置送风口和回风口，使得经 过净化、热湿处理后的空气，由送风口送入空调区后，在与空调区内空气混合、置换并进行热湿交换的过程中，均匀地消除空调区内的余热和余湿，从而使空调区（通常指离地面高度为2m 以下的空间）内形成比较均匀而稳定的温湿度、气流速度和洁净度，以满足生产工艺和人体舒适度的要求。同时，还要由回风口抽走空调区内空气，将大部分回风返回到空气处理机组（AHU ）、少部分排至室外。 影响空调区内空气分布的因素有：送风口的形式和位置、送风射流的参数（例如，送风 风量、出口风速、送风温度）、回风口的位置、房间的几何形状以及热源在室内的位置等，其中送风口的位置和形式、送风射流的参数是主要的影响因素。 5.1 双层百叶风口的气流组织校核： 标间、套房、咖啡厅以及洽谈室内风机盘管加新风系统选取上送侧回的双层百叶风口送 风。选取三层十二号老人活动室为 例，进行气流组织的校核计算。该房间其空调区域室温要求为26℃，房间长为A=5m ，宽为B=4.2m ，高为H=4.0m ，室内全热冷负荷Q=3229W 。 ①：根据空调区域的夏季冷负荷、热湿比和送风温差，绘制空气处理的h-d 图，计算夏 季空调的总送风量Ls （m 3/h ）和换气次数n （1/h ）： ) (2.16.3hS hN Q LS -= ----------------- (5-1) H B A L n s **= ---------------- (5-2) 式中： Q ——空调区的全热冷负荷，W ； h N 、h S ——室内空气和送风状态空气的比焓值，kJ/kg ； A ——沿射流方向的房间长度，m ； B ——房间宽度，m ； H ——房间高度，m 。 通过计算可得： Ls =1038 m 3/h n=13 1/h ②：根据总送风量和房间的建筑尺寸，确定百叶风口上网型号、个数，并进行布置。送 风口最好贴顶布置，以获得贴附射流。送冷风时，可采取水平送出；送热风时，可调节风口外层叶片的角度，向下送出。 ③：按照下式计算射流到达空调区域时的最大速度V x （m/s ），校核其是否满足要求： x Fs c b s k k mv Vx = ---------------- (5-3) 式中： Fs ——送风口的计算面积，㎡；
喷口送风计算
喷口送风的计算过程 （1）根据房间的显冷负荷和送风温差，根据公式1计算总送风量 1.21.01x x S S S Q Q L c t t ρ= = ?? ?? (1) （2）假设喷口直径d s 、喷口倾角β、喷口安装高度h ，计算相对落差y/d s 和相对射程x/d s ，如图： 图5.1 喷口送风 （3）根据要求达到的气流射程x 和垂直落差y ，按下列公式计算阿基米德数A r ： ① 当β=0且送冷风时： 2 /(/)(0.510.35) S r S S y d A ax x d d = + (2) ② 当β角向下且送冷风时： 2 tan ( )(0.51 0.35) cos cos S S r S S y x d d A x ax d d ββ β - = + (3) ③ 当β角向下且送热风时： 2 t a n ()(0.510.35) c o s c o s S S r S S x y d d A x ax d d β ββ-= + (4) 式中a ------ 喷口的紊流系数，对于带收缩口的圆喷口，a =0.07；对于圆柱形喷口，a =0.08； （4）按公式5计算喷口送风风速：
s v = (5) （5）按公式6和7计算射流末端轴心速度： 0.480.145 x s S v v ax d =+ (6) 12 p x v v = (7) 工作区的气流平均风速p v 一般为0.2m/s 左右，送风风速s v 不应大于10m/s ，否则应重新计算，增大d s 或减小β，可相应降低p v 和s v 值； （6）计算喷口个数： S d L n L = (8) 式中，d L 为单个风口送风量，即 2 4 s s d v π ，计算出n 的值应取其整数，在算 出实际的s v ，其值应接近由公式5.9算出的值，否则应重新计算； 计算结果如下表： 喷口送风计算表
暖通规范中关于各类常见风管风速、风口风速、水管流速的规定
暖通规中关于各类常见风速的规定 一、各类风口风速规定 1、采暖风口 1.1、采用热风采暖系统时,应遵守下列规定: 送风口的送风速度V（m/s），应根据送风口的高度、型式及布置经过计算确定，当送风口位于房间上部时，送风速度宜取：V= 5~15m/s；当送风口位于离地不高处时，送风速度宜取：V =0.3m/s~0.7m/s； 回风口的回风速度，宜取：V=0.3m/s。 来源：《全国民用建筑工程设计技术措施/暖通空调·动力》（2009年版）2.8.7 1.2、热风幕的送风速度：公共建筑的外门，风速不宜大于6 m/s，高大外门不应大于25m/s。 来源：《全国民用建筑工程设计技术措施/暖通空调·动力》（2009年版）2.8.15 2、送排回风口 2.1、进风、排风口风速（m/s） 注：风口风速应按实际有效面积计算，一般百叶风口的遮挡率取50%。 来源：《全国民用建筑工程设计技术措施/暖通空调·动力》（2009年版）4.1.4.8 2.2、自然通风系统的进排风口风速宜按下表采用： 来源GB50736-2012《民用建筑供暖通风与空气调节设计规》6.6.4 2.3、机械通风的进排风口风速宜按下表采用： 来源：GB50736-2012《民用建筑供暖通风与空气调节设计规》6.6.5 2.4、厨房排风系统的风管风速不宜小于8m/s，且不宜大于10m/s；排风罩接风管的喉部风速应取4~5m/s。 来源：《全国民用建筑工程设计技术措施/暖通空调·动力》（2009年版）4.2.10 2.5、侧送和散流器平送的出口风速采用2m/s~5m/s。 孔板下送风的出口风速，从理论上讲可以采用较高的数值。因为在一定条件下，出口风速较高时，要求稳压层的静压也较高，这会使送风较均匀;同时，由于送风速度衰减快，对人员活动区的风速影响较小。但当稳压层的静压过高时，会使漏风量增加，并产生一定的噪声。一般采用3m/s"'_'5m/s 为宜。 条缝形风口气流轴心速度衰减较快，对舒适性空调，其出口风速宜为2m/s~4m/s 。 喷口送风的出口风速是根据射流未端到达人员活动区的轴心风速与平均风速经计算确定。喷口侧向送
洁净室气流组织
洁净室气流组织
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洁净室气流组织 摘要:洁净室为了达到其所要求的洁净度级别需要三个条件:一是性能良好的高效过滤器，二是足够的送风量,三是合理的气流流型;而使用合理的气流流型能够有效地减少送风量。本文主要叙述洁净室涉及到的气流组织,以及矢流洁净室用于医院洁净病房空调的可行性，并阐述了空态下矢流洁净室内洁净度的测量结果、矢流洁净病房静态下气流场的测量结果和矢流洁净病房点污染源散发实验结果。 关键词：洁净室、气流组织、矢流洁净室 洁净室就其控制的对象来说,分工业洁净室和生物洁净室两大类。各类洁净室控制微粒污染的途径是相同的，这类途径主要体现在以下几方面[1]:1、有效地阻止室外的污染侵入室内或有效地防止室内污染物扩散至室外。这是洁净室控制污染的最主要途径,主要涉及空气净化处理的方法、室内的正压等。2、迅速有效地排除室内已经发生的污染,这主要涉及室内的气流组织,也是体现洁净室功能的关键。3、控制污染源,减少污染发生量，这主要涉及发生污染的设备的设置与管理和进入洁净室的人与物的净化。 洁净室气流组织的类型按其气流状态来区分,主要分为非单向流洁净室、单向流洁净室和矢流洁净室（也称辐流洁净室)[2]。 1、非单向流洁净室的工作原理(也称乱流洁净室原理） 非单向流洁净室的主要特点是从来流到出流从送风口到回风口之间气流的流通截面是变化的，洁净室截面比送风口截面大得多,因而不能在全室截面或者在全室工作区截面形成匀速气流。所以，送风口以后的流线彼此有很大或者越来越大的夹角,曲率半径很小,气流在室内不可能以单一方向流动,将会彼此撞击,将有回流、涡旋产生。这就决定非单向流洁净室的流态实质是突变流非均匀流。所以,概括地说，非单向流洁净室的作用原理是当一股干净气流从送风口送入室内时,迅速向四周扩散、混合,同时把差不多同样数量的气流从回风口排走,这股干净气流稀释着室内污染的空气,把原来含尘浓度很高的室内空气冲淡了,一直达到平衡。所以，气流扩散得越快,越均匀,稀释的效果就越好。非单向流洁净室的原理就是稀释作用。 2、单向流洁净室的工作原理(曾被称做层流洁净室） 在洁净室内，从送风口到回风口，气流流经途中的断面几乎没有什么变化,加上送风静压箱和高效过滤器的均压均流作用,全室断面上的流速比较均匀，在工作区内流线单向平行,没有
风口风速汇总
风口风速汇总
1、排烟口的风速≤10m/s（老建规9.4.6.6） 2((1)、空调送风口的出口风速，消声要求较高时，宜采用2-5m/s，喷口送风可采用4-10m/s。（采暖6.5.9） 2(2)、空调侧送和散流器平送的出口风速2-5 m/s。孔板下送风的出口风速3-5 m/s。条缝型风口下送（多用于纺织厂），当空气调节区层高为4-6m人员活动区风速不大于0.5m/s时，出口风速宜为2-4m/s。（采暖条文 6.5.9&民用条文7.4.11&技措5.4.6.2【孔板】） 3、空调回风口的吸风速度：（采暖6.5.11&民用7.4.13） 利用走廊回风时，回风口安装在门或墙下部的
回风口面风速1-1.5m/s （采暖条文6.5.11） 4、自然通风系统的进排风口的空气流速（m/s ）：（民用表6.6.4-1） 部位 进风百 叶 排风口 地面出 风口 顶棚出风口 风速 0.5-1.0 0.5-1.0 0.2-0.5 0.5-1.0 5、机械通风系统的进排风风口风速（m/s ）：（民用表6.6.5） 部位 新风入口 风机出口 空气流速 住宅和公共建筑 3.5-4.5 5.0-10.5 机房、库 房 4.5- 5.0 8.0-14.0 6、进、排风口风速（m/s ）：（技措表4.1.4）
7、厨房排风系统的风管风速不宜小于8m/s，且不宜大于10m/s；排风罩接风管的喉部风速应取4-5m/s。（技措4.2.10.2） 8、洗衣房机械排风系统洗衣机、烫平机、干洗机、压烫机、人体吹机等散热两大或有异味散出的设备上部，应设置排气罩，其罩面风速应≥0.5m/s。（技措4.5.1.3.1） 9、实验室通风柜操作口处风速：（技措表4.5.7） 10、暗室通风宜采用机械排风、自然进风的通风方式，排风量宜取≥5次/h换气。排风口宜设在水池附近，进风口应采用遮光百叶窗，通过百叶窗的风速应＜2m/s。（技措4.5.8）
空调房间室内气流组织模拟(fluent)
模型[1] m s，送风温如图，房间左下角有一个空调，送风和回风方向如图所示。送风速度为1/ 度为25℃，壁面温度为30℃。 1．建立模型及网格划分 ①建立模型及网格划分的步骤在此处暂时省略，以后后机会再补上，这里直接读入网格文件hvac-room.msh。 ②读入网格后应检查网格及网格尺寸，通过Mesh下的Check和Scale进行实现，这里不做详细描述。 2．求解模型的设定 ①启动FLUENT。启动设置如图，这里着重说说Double Precision（双精度）复选框，对于大多数情况，单精度求解器已能很好的满足精度要求，且计算量小，这里我们选择单精度。然而对于以下一些特定的问题，使用双精度求解器可能更有利。 [1] 李鹏飞,徐敏义,王飞飞.精通CFD工程仿真与案例实战：FLUENT GAMBIT ICEM CFD Tecplot[M]. 北京,人民邮电出版社,2011:312-317
a.几何特征包含某些极端的尺度（如非常长且窄的管道），单精度求解器可能不能足够精确地表达各尺度方向的节点信息。 b.如果几何模型包含多个通过小直径管道相互连接的体，而某一个区域的压力特别大（因为用户只能设定一个总体的参考压力位置），此时，双精度求解器可能更能体现压差带来的流动。 c.对于某些高导热系数比或高宽纵比的网格，使用单精度求解器可能会遇到收敛性不佳或精确度不足不足的问题，此时，使用双精度求解器可能会有所帮助。 ②求解器设置。这里保持默认的求解参数，即基于压力的求解器定常求解。如图： 下面说一说Pressure-based和Density-based的区别：
a.Pressure-Based Solver是Fluent的优势，它是基于压力法的求解器，使用的是 压力修正算法，求解的控制方程是标量形式的，擅长求解不可压缩流动，对于可压 流动也可以求解；Fluent 6.3以前的版本求解器，只有Segregated Solver和 Coupled Solver，其实也Pressure-Based Solver的两种处理方法； b.Density-Based Solver是Fluent 6.3新发展出来的，它是基于密度法的求解器， 求解的控制方程是矢量形式的，主要离散格式有Roe，AUSM+，该方法的初衷是让 Fluent具有比较好的求解可压缩流动能力，但目前格式没有添加任何限制器，因 此还不太完善；它只有Coupled的算法；对于低速问题，他们是使用 Preconditioning方法来处理，使之也能够计算低速问题。Density-Based Solver 下肯定是没有SIMPLEC，PISO这些选项的，因为这些都是压力修正算法，不会在这 种类型的求解器中出现的；一般还是使用Pressure-Based Solver解决问题。 基于压力的求解器适用于求解不可压缩和中等程度的可压缩流体的流动问题。而基于密度的求解器最初用于高速可压缩流动问题的求解。虽然目前两种求解器都适用于各类流动问题的求解（从不可压缩流动到高度可压缩流动），但对于高速可压缩流动而言，使用基于密度的求解器通常能获得比基于压力的求解器更为精确的结果。 -湍流模型，Define/Models/Viscous。 ③流动模型设置。这里使用的是kε -模型，这种模型应用较多，计算量适 a.这里我们使用的湍流模型是Standard kε 中，有较多数据积累和比较高的精度，对于曲率较大和压力梯度较强等复杂流动模 拟效果欠佳。一般工程计算都使用该模型，其收敛性和计算精度能满足一般的工程 计算要求，但模拟旋流和绕流时有缺陷。 b.壁面函数的选择，我们这里选择的是，标准壁面函数法。其应用较多，计算量小， 有较高的精度。适合高雷诺数流动，对低雷诺数流动问题，有压力梯度、高度蒸腾 和大的体积力、低雷诺数和高速三维流动问题不适合。
气流组织设计
四、气流组织的设计计算 气流组织设计的任务就是合理地组织室内空气的流动与分布、确定送风口的型式、数量与尺寸,使工作区的风速与温差满足工艺要求及人体舒适感的要求。气流组织的效果可以用空气分布特性指标ADPI(Air Diffusion Performance Index)来评价,它定义为工作区内各点满足温度、湿度与风速要求的点占总点数的百分比。可以通过实测来确定。 以下介绍几种气流组织的设计方法。 气流组织设计一般需要的已知条件如下:房间总送风量0L (m 3／S );房间长度L (m );房间宽度W (m );房间净高H (m);送风温度0t (℃);房间工作区温度n t (℃);送风温差0t ?(℃)。 气流组织设计计算中常用的符号说明如下: ρ——空气密度,取1、2 (kg/m 3); p C ——空气定压比热容,取1、01 kJ ／(kg ·℃); 0L ——房间总送风量(m 3／S); L ——房间长度(m); W ——房间宽度(m); H ——房间净高(m); x ——要求的气流贴附长度(m),x 等于沿送风方向的房间长度减去1 m; 0t ——送风温度(℃); n t ——房间工作区温度(℃); 0/d F n ——射流自由度,其中n F 为每个风口所管辖的房间的横截面面积(m 2); 0d ——风口直径,当为矩形风口时,按面积折算成圆的直径(m)。 (一)侧送风的计算 除了高大空间中的侧送风气流可以瞧做自由射流外,大部分房间的侧送风气流都就是受限射流。 侧送方式的气流流型宜设计为贴附射流,在整个房间截面内形成一个大的回旋气流,也就就是使射流有足够的射程能够送到对面墙(对双侧送风方式,要求能送到房间的一半),整个工作区为回流区,避免射流中途进人的工作区。侧送贴附射流流型如图6-10所示 (图中断面I-I 处,射流断面与流量都达到了最大,回流断面最小,此处的回流平均速度最大即工作区的最大平均速h υ)。这样设计流型可
空调系统气流组织试验
空调系统气流组织试验 一、实验目的 1.通过测量各段风管内压力（静压、总压），了解实际风管内压力分布情况； 2.通过测试不同类型风口的送风风速、回风风速，掌握风口风速测定的基本方法； 3.通过测试不同风口的射流轴心最大速度，得到不同类型风口的射流轴心轨迹； 4.通过测试室内温度场、速度场，了解不同类型风口的作用范围以及不同风口送风对室内热环境的影响。 5.掌握测量仪器等工具的使用方法。 二、实验仪器、设备及材料 （1）实验设备：风冷热泵机组、空调机组、风机盘管机组、送风口、回风口、水泵等。 （2）实验仪器：TSI数字测压计、毕托管、风量罩、加野风速仪、手持式Testo测速仪、智能温场测试仪、热电偶等。 三、实验内容 （1）了解和掌握开展实验的目的，并对实验设备工作原理进行剖析，做到实验开始前对本实验项目的全面掌握； （2）开展对空调系统及风机盘管系统的调研，并结合对空调系统实际调研情况指出室内气流组织的影响因素，需提供调研报告；
（3）结合实验室提供的现有设备和仪器，实验参与人员进行实验方案的规划、设计，并进行实验方案可行性讨论； （4）实验室内熟悉实验设备，并开展对空调系统气流组织的实验； （5）实验数据整理，结合前期调研结果，评判实验数据可信度，是否需要重新进行相关实验； （6）根据本实验项目开展过程，按照既定要求，撰写该实验项目的实验研究报告。 四、实验研究报告要求 该实验课程属于实验“设计研究”型，对于实验研究报告格式没有严格规定，但研究报告内容必须涵盖“实验内容”全部事项，具体应包括以下部分： （1）实验名称、学生姓名、班号和实验项目开展周期； （2）实验目的和要求； （3）实验仪器、设备与材料（含指标参数）； （4）实验原理及方案设计； （5）实验步骤； （6）实验原始记录； （7）实验数据计算结果； （8）实验结果分析（含前期调研报告），写出心得与体会。 五、实验注意事项 （1）该实验项目含空调系统等设备，项目开展过程中必须取得
气流组织设计
第一章气流组织设计 7.4.1 空调区的气流组织设计，应根据空调区的温湿度参数、允许风速、噪声标准、空气质量、温度梯度以及空气分布特性指标(ADPI)等要求，结合内部装修、工艺或家具布置等确定；复杂空间空调区的气流组织设计，宜采用计算流体动力学(CFD)数值模拟计算。 7.4.2空调区的送风方式及送风口选型，应符合下列规定： 1 宜采用百叶、条缝型等风口贴附侧送；当侧送气流有阻碍或单位面积送风量较大，且人员活动区的风速要求严格时，不应采用侧送； 2 设有吊顶时，应根据空调区的高度及对气流的要求，采用散流器或孔板送风。当单位面积送风量较大，且人员活动区内的风速或区域温差要求较小时，应采用孔板送风； 3 高大空间宜采用喷口送风、旋流风口送风或下部送风； 4 变风量末端装置，应保证在风量改变时，气流组织满足空调区环境的基本要求； 5 送风口表面温度应高于室内露点温度；低于室内露点温度时，应采用低温风口。 7.4.3采用贴附侧送风时，应符合下列规定： 1 送风口上缘与顶棚的距离较大时，送风口应设置向上倾斜10°～20°的导流片； 2 送风口内宜设置防止射流偏斜的导流片； 3 射流流程中应无阻挡物。 7.4.4采用孔板送风时，应符合下列规定： 1 孔板上部稳压层的高度应按计算确定，且净高不应小于0.2m； 2 向稳压层内送风的速度宜采用 3 m／s～5m／s。除送风射流较长的以外，稳压层内可不设送风分布支管。稳压层的送风口处，宜设防止送风气流直接吹向孔板的导流片或挡板； 3 孔板布置应与局部热源分布相适应。 7.4.5采用喷口送风时，应符合下列规定： 1 人员活动区宜位于回流区； 2 喷口安装高度，应根据空调区的高度和回流区分布等确定； 3 兼作热风供暖时，宜具有改变射流出口角度的功能。 7.4.6采用散流器送风时，应满足下列要求： 1 风口布置应有利于送风气流对周围空气的诱导，风口中心与侧墙的距离不宜小于1.0m；
风量风速计算方法
一、室内风管风速选择表 1、低速风管系统的推荐和最大的流速m/s 2、低速风管系统的最大允许速m/s 注：民用住在≤35dB（A），商务办公≤45dB（A） 二、室内风口风速选择表 1、送风口风速 2、以噪音标准控制的允许送风流速m/s 3、推荐的送风口流速m/s
4、送风口之最大允许流速m/s 5、回风口风速 6、回风格栅的推荐流速m/s 7、百叶窗的推荐流速m/s 8、逗留区流速与人体感觉的关系 三、通风系统设计 1、送风口布置间距 回风口应根据具体情况布置 一般原则：（1）人不经常停留的地方；（2）房间的边和角；（3）有利于气流的组织2、标准型号风盘所接散流器的尺寸表-办公室
注：办公室推荐送风口流速：～ m/s 风机盘管接风管的风速：通常为～ m/s，不能大于 m/s，否则会将冷凝水带出来. 3、散流器布置 散流器平送时，宜按对称布置或者梅花形布置，散流器中心与侧墙的距离不宜小于1000mm；圆形或方形散流器布置时，其相应送风范围（面积）的长宽不宜大于1:，送风水平射程与垂直射程（）平顶至工作区上边界的距离）的比值，宜保持在～之间.实际上这要看装饰要求而定，如250×250的散流器，间距一般在米左右，320×320米在米左右. 四、风管、风口分类 1、风管分类 1)按风管材料 A、镀锌钢板风管：常用在空调送、回风管道(优点：使用寿命较长，摩擦阻力小，制作快速方便，可工厂预制也可 现场临时制作；缺点：受加工设备限制，厚度不宜超过 B、普通钢板风管：常用在厨房炉具排油烟以及防油烟风道上(要求2mm上只能采用普通钢板焊接而成，对焊接技术 有一定要求) C、无机玻璃钢风管：常用于消防防排烟系统(优点：具有耐腐蚀、使用寿命长，强度较高的优点，造价与钢板风管 基本相同；缺点：质量不稳定，某些厂商生产的材料质量比较差，强度和耐火性达不到要求，现场维修较困难) D、硅酸盐板风管：常用排烟管道(优点与无机玻璃钢板相类似，显着特点是防火性能较好；缺点：综合造价较高) E、复合保温板风管：常用有：上海万博(铝箔聚氨酯)、湖南中野(酚醛树脂)、北京百夏(BBS)、铝箔玻璃绵保温风 管等 F、软风管：常用有铝箔型软管、铝制波纹型半软管、波纤管(在工程上具有施工简单、灵活方便等特点，但其风管 阻力比较大，且对施工管理要求比较高) G、其他风管：土建、砖茄、布风管等 2)按风管作用分：送风、回风、排风、新风管等 3)按风管内风速分：低速、高速风 2、风口分类： 1)按风口材料分：铝合金风口、铸钢风口、塑料风口、木制风口等 2)按风口形状及功能分： A、百叶风口：门铰式百叶风口、单层百叶、双层百叶、防雨百叶等 B、散流器：方形散流器、矩形散流器、圆形散流器、圆盘散流器、三面吹型散流器、线槽型散流器等 C、旋流风口：具有送出旋转达射流，诱导比大，风俗衰减快等特点 D、球型喷口：送风距离大，适合送风距离较大的地方，如各种大厅、展厅及大型装配车间等 E、其他风口：球形排风口、栅格形风口、装饰板风口等 五、风管、风口设计流程 流程一：风系统的划分→流程二：系统风量计算→流程三：确定送风方式→流程四：确定风管布置→ 流程五：计算风管尺寸→流程六：风口设计选型→流程七：阻力平衡计算机气流组织校核 流程一：风系统的划分
暖通规范中关于各类常见风管风速、风口风速、水管流速的规定
暖通规范中关于各类常见风速的规定 一、各类风口风速规定 1、采暖风口 1.1、采用热风采暖系统时,应遵守下列规定: 送风口的送风速度V（m/s），应根据送风口的高度、型式及布置经过计算确定，当送风口位于房间上部时，送风速度宜取：V= 5~15m/s；当送风口位于离地不高处时，送风速度宜取：V =0.3m/s~0.7m/s； 回风口的回风速度，宜取：V=0.3m/s。 来源：《全国民用建筑工程设计技术措施/暖通空调·动力》（2009年版）2.8.7 1.2、热风幕的送风速度：公共建筑的外门，风速不宜大于6 m/s，高大外门不应大于25m/s。 来源：《全国民用建筑工程设计技术措施/暖通空调·动力》（2009年版）2.8.15 2、送排回风口 2.1、进风、排风口风速（m/s） 注：风口风速应按实际有效面积计算，一般百叶风口的遮挡率取50%。 来源：《全国民用建筑工程设计技术措施/暖通空调·动力》（2009年版）4.1.4.8 2.2、自然通风系统的进排风口风速宜按下表采用： 来源GB50736-2012《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》6.6.4 2.3、机械通风的进排风口风速宜按下表采用： 来源：GB50736-2012《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》6.6.5 2.4、厨房排风系统的风管风速不宜小于8m/s，且不宜大于10m/s；排风罩接风管的喉部风速应取4~5m/s。 来源：《全国民用建筑工程设计技术措施/暖通空调·动力》（2009年版）4.2.10 2.5、侧送和散流器平送的出口风速采用2m/s~5m/s。 孔板下送风的出口风速，从理论上讲可以采用较高的数值。因为在一定条件下，出口风速较高时，要求稳压层内的静压也较高，这会使送风较均匀;同时，由于送风速度衰减快，对人员活动区的风速影响较小。但当稳压层内的静压过高时，会使漏风量增加，并产生一定的噪声。一般采用3m/s"'_'5m/s 为宜。 条缝形风口气流轴心速度衰减较快，对舒适性空调，其出口风速宜为2m/s~4m/s 。 喷口送风的出口风速是根据射流未端到达人员活动区的轴心风速与平均风速经计算确定。喷口侧向送风的风速宜取4m/s~10m/s 。
气流组织计算
散流器气流组织的分析与核算 以地下一层分区一为例进行计算： 1.换气次数的确定 换气次数n=31055m 3/h/(40.4x20.1x4)=9.56≈10 根据对气流组织要求的有关规定可知，每小时的换气次数不应小于5次，计算的10次满足要求 2.散流器尺寸及参数 按50个散流器计算，每个散流器对应的Fn=40.4x20.1/50=16.24㎡,水平射程为2m,垂直射 程x ’=4-1.8=2.2m.散流器出风速度4m/s,总风量31055m 3/h,每个散流器送风量为 0L =31055/50=621.1m 3/h=0.17m 3/s 这样F 0=0.17/4=0.04m 2 下面进行校核计算 3.检查x u l x F K K K m u u o x +='203211 式中：12m —— 由《空气调节》表5-2送风口特性系统性表中查得：91.121=m ； 1K ——根据 n f x x ==55.024.162.2=在《空气调节》图5-13射流受限修正系数曲线图中取得=k 10.55 2K 、3K ——均取1。 代入各值，得： U X = 2.022.204.055.091.14=+??? m/s （4）检查x t ?：l x F K n t t x +?=?'20110=c o 32.02.42.055.01.128=???? 计算结果说明x u 和x t ?均满足需求。 (5)检查射流贴附长度l x ： k z x l exp 5.0=
00 h 62.0-35.0k F = 04.004.01.062.035.0=- 20104 1)2(245.5t n F u m z ?= =4.95 l x =0.5?4.95?exp0.04=2.57m 贴附的射流长度满足要求。 综上所述，我们选择方形散流器，其喉部尺寸为250mm ×250mm 。 其他房间散流器的片数由各自房间的送风量及面积来确定，各个房间散流器的片数计算结果详见附表。各个房间散流器的布置见各层平面图。 双层百叶风口气流组织的分析与核算 1.采用双层百叶风口，其特性系数m 1=3.4；n 1= 2.4，风口的尺寸定为0.25m ?0.2m,有效面积系数为0.8,F 0=0.04m 2 2.设定射流长度x=11-0.5+（5.1-1.8-0.1）=14.3m （取工作高度为1.8m ，风口中心距离顶棚0.1m ，离墙0.5m 为不保证区域）。 3.选用8个送风口，其间距是5m 。对于每股射流来说76.2581.5 4.40=?=n f m 2 4.利用各个修正系数求K 1、K 2、K 3,按k 1=97.108.53.147.07.0=?== -n F x x 查《空气调节》图5-13，得K 1=0.84.按照l/x=5/14.3=0.35，查图5-14，得K 2=1.33；计算射流轴心速度衰减： 05.02011==x F m K u u o x 由于本设计的工作区位于射流的回流区域，射流到达计算断面x 位置的风速x u 可以比回流区域高，一般可以取规定风速的2倍，即x u =2h u （h u 是回流区域的风速）。现取x u =0.5m/s ，则0u =0.5/0.05=10m/s 。 5.计算换气次数： 前面已经求得观众大厅的送风量L=14522m 3/h ，则此时的换气次数n=L/n V =7.88次/h 。可见计算结果符合换气次数的要求。
气流组织分布及计算
第10章 室内气流分布 10.1 对室内气流分布的要求与评价 10.1.1 概述 空气分布又称为气流组织。室内气流组织设计的任务就是合理的组织室内空气的流动与分布，使室内工作区空气的温度、湿度、速度和洁净度能更好的满足工艺要求及人们舒适感的要求。 空调房间内的气流分布与送风口的型式、数量和位置，回风口的位置，送风参数，风口尺寸，空间的几何尺寸及污染源的位置和性质有关。 下面介绍对气流分布的主要要求和常用评价指标。 10.1.2 对温度梯度的要求 在空调或通风房间内，送入与房间温度不同的空气，以及房间内有热源存在，在垂直方向通常有温度差异，即存在温度梯度。 在舒适的范围内，按照ISO7730标准，在工作区内的地面上方1.1m 和0.1m 之间的温差不应大于3℃(这实质上考虑了坐着工作情况)； 美国ASHRAE55-92标准建议1．8m 和0．1m 之间的温差不大于3℃(这是考虑人站立工作情况)。 10.1.3 工作区的风速 工作区的风速也是影响热舒适的一个重要因素。在温度较高的场所通常可以用提高风速来改善热舒适环境。但大风速通常令人厌烦。 试验表明，风速<0.5m/s 时，人没有太明显的感觉。我国规范规定：舒适性空调冬季室内风速≯0.2m/s ，夏季≯0.3m/s 。工艺性空调冬季室内风速≯0.3m/s ，夏季宜采用0.2-0.5m/s 。 10.1.4 吹风感和气流分布性能指标 吹风感是由于空气温度和风速(房间的湿度和辐射温度假定不变)引起人体的局部地方有冷感，从而导致不舒适的感觉。 1．有效吹风温度EDT 美国ASHRAE 用有效吹风温度EDT(Effective Draft Temperature)来判断是否有吹风感，定义为 )15.0(8.7)(EDT ---=x m x t t ν (10-1) 式中 t x ,t m --室内某地点的温度和室内平均温度，℃； v x --室内某地点的风速，m/s 。 对于办公室，当EDT=-1.7~l ℃，v x ＜0.35m/s 时，大多数人感觉是舒适的，小于下限值时有冷吹风感。 EDT 用于判断工作区任何一点是否有吹风感。 2．气流分布性能指标ADPI 气流分布性能指标ADPI （Air Diffusion Perfomance Index ），定义为工作区内各点满足EDT 和风速要求的点占总点数的百分比。 对整个工作区的气流分布的评价用ADPI 来判断。
北京某羽毛球场馆空调气流组织设计方案
北京某羽毛球场馆空调气流组织设计方案 1 工程概况 羽毛球比赛属于小球比赛，场馆的空调设计不但要满足温湿度的要求，更重要的是必须满足比赛场地对风速要求。根据相关设计规范及标准的要求，比赛场地地面以上9米区域内，风速不得大于0.2m/s[1]，这就给空调系统设计及其运行提出了很大的难题。目前国内外大多数羽毛球场馆的做法是，比赛时将空调系统关掉，以防影响比赛。 北京XxX羽毛球场馆(图1)是为2008年北京奥运会而建设的室内体育场，主要功能是羽毛球与艺术体操用体育馆，总建筑面积24383m2，空调面积20000 m2。比赛大厅是体育馆的核心，包括比赛场地和观众区，观众区围绕比赛场地四周布置，分东、南、西、北四个区域，共设有7508个观众席位，其中固定席位5480个，活动席位2028个。 1.1比赛大厅空调设计参数 表1所示的是比赛大厅的比赛区和观众席的空调设计参数。 1.2空调方式 空调设计方式为全空气式二次回风系统，观众席座椅下送风，上侧回风。即，整个场馆分东、南、西、北四个区域，分别由12台组合式空调机组将处理好的空气通过风道系统送至四个区域观众席位下的结构风腔，利用结构风腔的静压箱作用(各区的结构风腔彼此独立)，并在结构风腔上面的观众席位下开设了9100个风口，并利用可调节旋流风口送风。回风口设在场馆四周的中间层(8.47m)和上层(13.03m)。 图2为场馆内气流组织设计示意图。观众席采用座椅下旋流风口送风，集中回风。比赛场地空调通过座位送风气流的涌流，来达到空调降温的目的。由图可见，结构风腔设计是否合理，是否真正能起到静压箱的作用，是确保场馆内气流组织达到设计要求的重要影响因素。
风口风速汇总
1、排烟口得风速≤10m/s（老建规9、4、6、6） 2((1)、空调送风口得出口风速，消声要求较高时，宜采用2-5m/s，喷口送风可采用4-10m/s。（采暖6、5、9） 2(2)、空调侧送与散流器平送得出口风速2-5 m/s。孔板下送风得出口风速3-5 m/s。条缝型风口下送（多用于纺织厂），当空气调节区层高为4-6m人员活动区风速不大于0、5m/s时，出口风速宜为2-4m/s。（采暖条文6、5、9&民用条文7、4、11&技措5、4、6、2【孔板】） 3 利用走廊回风时，回风口安装在门或墙下部得回风口面风速1-1、5m/s（采暖条文6、5、11） 4 5 6 7、厨房排风系统得风管风速不宜小于8m/s，且不宜大于10m/s；排风罩接风管得喉部风速应取4-5m/s。（技措4、2、10、2） 8、洗衣房机械排风系统洗衣机、烫平机、干洗机、压烫机、人体吹机等散热两大或有异味散出得设备上部，应设置排气罩，其罩面风速应≥0、5m/s。（技措4、5、1、3、1） 设在水池附近，进风口应采用遮光百叶窗，通过百叶窗得风速应＜2m/s。（技措4、5、8） 11、机械加压送风口不宜大于7m/s；排烟口不宜大于10m/s；机械补风口不宜大于10m/s，公共聚集场所不宜大于5m/s；自然补风口不宜大于3m/s。（技措4、8、5、3） 12、人员长期停留得区域采用置换通风方式时，人脚踝处风速不宜超过0、2m/s。（技措5、4、10、2）
一、风口选用总说明：（10K121） 1、风口布置需要综合考虑室内气流组织、噪声、建筑装修美观要求、安装维修以及经济性等方面因素。在选型时，应确定风口风速，计算风口风量、有效面积、设成，特别要注意建筑梁或柱子等对气流得影响。对一些技术要求特殊得空调区域与风量较大得场合，风口得选择宜辅以计算机模拟（CFD）方法确定。 2、上部送风时，一般房间宜采用百叶风口或条缝风口等侧送，侧送气流宜贴服；有吊顶时，应根据空调区高度与使用场所对气流得要求，分别采用圆形、方形散流器；空间较大得公共 建筑或室温允许波动范围大于或等于1、0℃得高大厂房，宜采用喷口或旋流风口送风。