在空调的风系统中,新风量的大小不仅与能耗、初投资和运行费用密切相关,而且关系到人体的健康,对于室内居住办公的人来说,新风足够才能保证空气流通。那么工程上的选型设计,风系统包括了哪些呢?
一、气流组织设计
气流组织是指在空调房间内合理地布置送风口和回风口,使空气经过净化和热湿处理的空气。由送风口送入室内后,在扩散与混合的过程中,均匀地消除室内余热和余湿,从而使工作区形成比较均匀而稳定的温度、湿度、气流速度和洁净度,以满足生产工艺和人体舒适的要求。
1.气流组织的空间分布形式
上送下回
上送上回
下送风式
2.送风方式或送风口的选择
层高较低、进深较大的房间,一般采用百叶风口单侧送风、双侧送风或贴附射流
层高较低、有吊顶或技术夹层可利用时,可采用圆形、方形或条形散流器顶送或孔板送风
空间较大的公共建筑和室温允许波动范围大于或等于正负1.0℃的高大厂房,宜采用喷口顶送或侧送、旋流风口顶送、地板散流器下送。
3.气流组织的设计要求
1 )满足室内设计温湿度及精度、工作区允许的气流速度、噪声标准及防尘要求;
2 )气流分布均匀,避免产生短路及死角;
3 )与建筑装修有较好的配合
4 )侧送百叶送风口最大送风速度(m/s)
5) 散流器喉部最大送风速度(m/s)
6)孔板、条缝、喷口的送风速度(m/s)
4.回风口的布置要求
1) 回风口不应设在送风射流区和人员经常停留的地方;采用侧送时,一般设在送风侧的同侧。
2) 在有条件时,可采用走廊回风,但走廊的断面风速不宜过大且应保持走廊与非空调区之间的密闭性。
3) 以冬季送热风为主的空调系统,其回风口应设在房间的下部。
4) 回风口的吸风速度可按下表选用,当房间内对噪声要求较高时,吸风速度应适当降低,回风口的构造做法应能防止噪声的再次产生。
二、风管设计
1.风管设计的基本内容
首先计算出风管的压力损失。通过对风管的沿程(摩擦)压力损失和局部压力损失的计算,最终确定风管的尺寸并选择风机。
风管的压力损失ΔP(Pa):
风管的压力损失ΔP=ΔPm+ΔPj
其中ΔPm——风管的沿程压力损失(Pa)
ΔPj——风管的局部压力损失(Pa)
2.风管设计的注意事项
1)风管材料一般采用薄钢板涂漆或镀锌薄钢板,其表面应抹光,要求高的还要刷漆。地沟风道要作防水处理。放在有腐蚀气体的房间的风管可采用塑料或玻璃钢。
2)风管的形状一般为圆形和矩形。
圆形风管强度大耗钢量小,但占有效空间大,其弯管与三通需较长距离。
矩形风管由于有占有效空间较小、易于布置、明装较美观等特点,故空调风管多采用矩形风管。
矩形风管的宽高比宜小于6,最大不应超过10 。
矩形风管在计算时,一般先定高度不变(如200mm或250mm)
风管内风速:风速建议数据见下表
高速风管的新风进风管、空气处理设备和消声静压箱后支风管内的风速与低速送风相同。
风管的统一规格
3.风管的布置和制作要求
1)道间的不利影响。设计时,应考虑各种管道的装拆方便;
2)风管布置时,要尽量减少局部阻力。弯管的中心曲率半径要不小于其风管直径或边长,一般可采用1.25倍直径或边长。
大断面风管,为减少阻力,可以作导流叶片,导流叶片以流线型为佳,其尺寸可按下图制作。
其局部阻力系数,流线型叶片ζ=0.1,单片式ζ=0.35
对于方风管,三通或四通的弯管应有与弯管相同的曲率半径。弯管和三通的后面,以有4~5个当量直径的直管再接支管为好,如不可能,将弯管和三通作成带导流叶片的,以防阻力过大和气流偏斜。
4.矩形风管的三通接法
1)风管的变径宜作成渐扩管和渐缩管,渐扩管每边扩展角度不宜大于15°,渐缩管每边收缩角度不宜大于30°。
2)风机出口宜顺风机叶片转向接弯管,当需要逆叶轮转向或旁接弯管时,弯管内应有导流叶片。
3)风管法兰间应放具有弹性的垫片,如橡皮、海绵橡胶、浸油硬纸板等,以防漏风。不宜采用石棉绳做垫片。风管以及风管接口不应有看得见的孔洞。
三、新风设计
新风系统是一种新型室内通风排气设备,属于开放式的循环系统,让人们在室内也可以呼吸到新鲜、干净、高品质的空气。
主要优势
1、不用开窗也能享受大自然的新鲜空气
2、避免 “空调病”
3、降低室内二氧化碳浓度和其他有害气体
4、调节室内湿度,节省取暖费用
新风入口位置
1)应设在室外较洁净的地点,进风口处室外空气有害物的含量不应大于室内作业地点最高容许浓度的30%。
2)布置时要使排风口和进风口尽量远离。进风口应低于排出有害物的排风口。
3)为了避免吸入室外地面灰尘,进风口的底部距室外地坪不宜低于2m;布置在绿化地带时,也不宜 低于1m。
4)为使夏季吸入的室外空气温度低一些,进风口宜设在建筑物的背阴处,宜设在北墙上,避免设在屋顶和西墙上。
新风口的其他要求
1)进风口应设百叶窗以防雨水进入,百叶窗应采用 固定百叶窗,在多雨的地区,采用防水百叶窗。
2)为防止鸟类进入,百叶窗内宜设金属 。
3)过渡季使用大量新风的集中式系统,宜设两个新风口,其中一个为最小新风口,其面积按最小新风量计算;另一个为风量可变的新风口,其面积按系统最大新风量减去最小新风量计算(其风速可以取得大一些)。
案例
新风机组PBG020-6R,风量为2000m3/h,主风管规格?
取风速为5.5m/s,风管截面积:2000m3/h÷3600÷5.5m/s=
0.1010101m2=101010mm2,
风管尺寸:500mm*200mm
根据风管尺寸核算风速:
2000m3/h÷3600÷0.5m÷0.2m=5.56m/s
在规定范围内,故选风管500mm*200mm
以上是关于空调风系统的设计部分。
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