Воздухораспределители. Классификация. Методика расчета. Классификация приточных струй
Приточные струи могут быть:
Компактными, вытекающими из круглых, квадратных и прямоугольных отверстий, в том числе и из решеток с соотношением сторон до 1:10.
Плоскими — из прямоугольных отверстий с соотношением сторон более 1:10.
Беерными — вытекающими из диффузоров или воздухораспределителей, имеющих на пути движения струи диск, поворачивающий струю на 900 и распространяющий поток воздуха во всех направлениях.
Свободные — распространяющиеся до скорости по оси струи до 0,2 м/с без изменения своей формы.
Стесненные — имеющие на своем пути преграду из различных предметов или конструкций, или других струй.
Струи, имеющие ту же температуру, что и окружающая среда, называются изотермическими.
Струи с температурой выше окружающей среды — неизотермическими, или слабонагретыми. Ось струи отклоняется кверху (струя всплывает).
Струи с температурой ниже окружающей среды — тоже неизотермическими, или слабоохлажденными. Ось струи отклоняется книзу (струя тонет).
Струи, выпущенные параллельно какой-либо поверхности (обычно это потолок), налипают на него, но через некоторое расстояние происходит отрыв. Такая струя активнее обычной в 1,4 раза.
Начальный участок характеризуется постоянной скоростью и температурой по оси струи, постепенно формируясь в основной участок.
Воздухораспределители, помимо своих геометрических размеров, характеризуются двумя параметрами:
Т — коэффициент затухания скорости в основном участке;
П — коэффициент затухания температуры. Эти коэффициенты зависят только от конструкции [35].
Рис. 16.. 1 Схема свободной, осесимметричной компактной струи |
V,, Аі |
О о |
Начинают с выбора схемы подачи воздуха от воздухораспределителя (в дальнейшем ВР). Для помещений высотой 2,5—6м Для помещений высотой 4—12 м
|
V,, Ді |
О о |
V,, Ді |
О о |
Рис. 16.2. а) веерной настилающей струей б) компактной осесимметричной струей
Количество приточного воздуха, подаваемого в помещение |
Ь, м3/ч |
Количество воздуха, подаваемого одним ВР |
Ь0,м3/ч |
Диаметр входного патрубка ВР |
До, м |
Площадь входного патрубка |
Ро, м2 |
Скорость выхода воздуха из ВР |
У0, м/с |
Скорость входа воздуха в рабочую зону по оси струи |
Ух, м/с |
Температура воздуха, выходящего из ВР |
. ог Ч)’ ^ |
Температура воздуха, входящего в рабочую зону по оси струи |
1 °С 1х, ^ |
Температура рабочей зоны |
1 °С 1рЗ 9 ^ |
Перепад температур при выходе из ВР |
И О Си 1 О II О < |
Перепад температур при входе воздуха по оси струи в рабочую зону |
~ 1X ^рз 5 ^ |
Нормируемая скорость воздуха в рабочей зоне |
^норм’ м/с |
Допустимое отклонение температуры по оси приточной струи при входе |
Ь, м Ьрз, м X, м ш п С Кс К„ 14,шт Н, м Ррз, М |
Струи в рабочую зону Высота установки ВР Высота рабочей зоны
Расстояние по оси струи от ВР до рабочей зоны Коэффициент затухания скорости по оси струи Коэффициент затухания температуры по оси струи Коэффициент местного сопротивления струи Коэффициент стеснения струи Коэффициент неизотермичности струи Количество ВР в помещении Геометрическая характеристика струи Площадь рабочей зоны, приходящаяся на один ВР
1. Выбирается схема подачи воздуха ВР.
— при раздаче веерными струями:
(16.1) |
— при раздаче компактными осесиметричными струями:
^=(1,23+2 )•(*-*„). (16.2)
2. По выбранному значению Ррз определяется наименьшее количество ВР
(16.4) |
3. Определяется подача на один ВР |
1. Вычисляется расчетная длина по оси струи от ВР до входа ее в рабочую зону, х, м
Х=0^ + И-кр1 (16.5)
2. Определяется коэффициент стеснения струи
|
3.Определяется ориентировочный размер патрубка ВР, Д0, м
(16.6) |
А) *т*Кс
Дп =
3100*V. *К*х
Норм
Где Кнорм — коэффициент перехода от нормируемой скорости воздуха в рабочей зоне к максимальной по оси струи (Прил. 6) [29], и к дальнейшему расчету принимается ближайший стандартный.
4.Определяется скорость выхода воздуха из ВР:
У — V л — |
(16.7)
5. Вычисляется геометрическая характеристика струи:
(16.8) |
5,45* т*У0 * лЩ
6. Определяется длина струи от ВР до места ее отрыва от потолка: хотр = 0,4*Н, м
И полученное значение сравнивается с величиной 0,5л Р
При хотр > 0,5^ , то
7. Вычисляется коэффициент неизотермичности:
SHAPE \* MERGEFORMAT
(16.9) |
Ъ( |
8.Определяются параметры воздуха по оси струи при входе ее в рабочую зону:
(16.10)
Ух=т*У0^Кн*Кс, м/с х
1 |
°С. |
(16.11)
Если Ух > Кнорм * Унорм, то следует принять ближайший больший типоразмер ВР и сделать пересчет.
Если А1Х > А1иорм (по Прил. 7 [29]), следует принять меньший типоразмер ВР и сделать пересчет.
9.При хотр < 0,5 * ^р] длина оси струи от места ее отрыва до входа в рабочую зону составит:
(16.12) |
ЫИМ-И,,)2 +ф,5^, — х„)2, м,
Тогда х = хотр + /, м, и расчет выполняется аналогично предыдущим пунктам 7 и 8.
Раздача компактной осесимметричной струей
В этом случае изменяются коэффициенты затухания скорости и температуры в основном участке струи, а х = Ь — И, м (16.13)
Коэффициент стеснения принимается по таблице
Од |
0,2 |
0,4 |
0,6 |
0,8 |
1,0 |
|
Кс -> |
1,0 |
1,0 |
1,0 |
0,94 |
0,76 |
0,56 |
Весь расчет выполняется аналогично с веерной струей, только нет надобности вычислять хотр.
Традиционная схема воздухораздачи сверху вниз не реализует полностью возможности воздухообмена в помещении, т. к. часть приточного воздуха не достигает рабочей зоны. Более рациональная схема снизу вверх с подачей свежего воздуха непосредственно в рабочую зону. Для этого разработаны эжекционные воздухораспределители, закручивающие приточную струю, заставляющие ее интенсивно подмешивать окружающий воздух и, как следствие, иметь очень короткий факел либо воздухораспределители с перфорированными пластинами. Однако эти воздухораспределители энергоемки.
Posted in Системы вентиляции и кондиционирования