【導(dǎo)讀】獲得了飛速的提高，現(xiàn)在空調(diào)已經(jīng)成為現(xiàn)代建筑中不可缺少的設(shè)施之一。的涌現(xiàn)大大推動(dòng)了空調(diào)的發(fā)展。進(jìn)入二十一世紀(jì)，人們將會(huì)追求更高的物質(zhì)文化。生活水平，要求創(chuàng)造舒適而健康的室內(nèi)空氣環(huán)境。因此，已經(jīng)有專家預(yù)言，中央?？照{(diào)勢(shì)必成為二十一世紀(jì)健康住宅必不可少的組成部分之一。百姓家庭，使空調(diào)的應(yīng)用更為廣泛。節(jié)和控制并提供新鮮空氣。隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和人民生活水平的持續(xù)快速發(fā)展，能源問題與環(huán)境問題一樣，已經(jīng)成為影響中國(guó)經(jīng)濟(jì)和諧發(fā)展的關(guān)鍵因素。等等信息表明我國(guó)住宅建設(shè)及其相關(guān)的能源問題已經(jīng)成為全局問題。用全空氣系統(tǒng)，氣流組織主要為散流器頂送和雙層百葉風(fēng)口側(cè)送。術(shù)和人文環(huán)境三大指標(biāo)全面地對(duì)冷熱源方案進(jìn)行比較，選用最優(yōu)的冷熱源方案，，十一層，其它層都是為。其中地下室為設(shè)備用房和保齡球館，

　　

【正文】 ＝ ｛［ L(2)/4+H(2) ］ (1/2) ｝＝ *｛［ 25+(2)］ (1/2)｝ ＝ 如果送冷風(fēng)則室內(nèi)平均風(fēng)速為 ,送熱風(fēng)則室內(nèi)平均風(fēng)速為, 所選散流器符合要求， 其他同理 .詳見風(fēng)管平面布置圖 . 、 側(cè)送風(fēng)的氣流流型： 氣流組織設(shè)計(jì)的目的是布置風(fēng)口、選擇風(fēng)口規(guī)格、校核室內(nèi)氣流速度、溫度等。側(cè)送方式的氣流流型宜設(shè)計(jì)為貼附射流，在整個(gè)房間截面內(nèi)形成一個(gè)大的回旋氣流，也就是使射流有足夠的射程能夠送到對(duì)面墻（對(duì)于雙側(cè)內(nèi)送方式，要求能送到房間的一半），整個(gè)工作區(qū)為回流區(qū)，避免射流中途進(jìn)入工作區(qū)。側(cè)送貼附射流流型如下圖，這樣設(shè)計(jì)流型可使射流有足夠的射程，在進(jìn)入工作區(qū)前其風(fēng)速和溫差可以充分衰減，工作區(qū)達(dá)到較均勻的溫度和速度；使整個(gè)工作區(qū)為回流區(qū)，可以減小區(qū)域 溫差。因此通常設(shè)計(jì)這種貼附射流的流型。 在布置風(fēng)口時(shí)，風(fēng)口應(yīng)盡量靠近頂棚，使射流貼附頂棚，另外，為了不使射流直接進(jìn)入工作區(qū)，需要一定的射流混合高度，因此側(cè)送風(fēng)的房間不得低于如下高度： H′ =h++s+ m 式中 h—— 工作區(qū)高度， — S—— 送風(fēng)口下緣到頂棚的距離， m， —— 安全系數(shù)。 設(shè)計(jì)步驟： ① .據(jù)允許的射流溫度衰減值，求出最小相對(duì)射程在空調(diào)房間，送風(fēng)溫度與室內(nèi)溫度有一定的溫差，射流在流動(dòng)的過程中不斷摻混 室內(nèi)空氣，其溫度逐漸接近室內(nèi)溫度。因此射流的末端溫度與室內(nèi)溫差△ tx 要小于要求的室溫允許波動(dòng)范圍，對(duì)于舒適性空調(diào)，室內(nèi)溫度波動(dòng)允許大于 1℃，射流末端的△ tx=1℃，此時(shí)，可認(rèn)為射流溫度衰減只與射程有關(guān)，受限射流溫度衰減規(guī)律如下： 受限射流溫度衰減規(guī)律 x/dx 2 4 6 8 10 15 20 25 30 40 △τ x/△τs 注： ⒈△τ x 為射流處的溫度τ x 與工作區(qū)τ n 之差；△τ s 為送風(fēng)溫度。 ⒉實(shí)驗(yàn)條件： A /ds=～ 。 ② .計(jì)算風(fēng)口的最大直徑 ds， max，根據(jù)射流的實(shí)際所需貼附長(zhǎng)度和最小相對(duì)射程，計(jì)算風(fēng)口充許的最大直徑 ds， max，從風(fēng)口樣本中預(yù)選風(fēng)口的規(guī)格尺寸。對(duì)于非圓形的風(fēng)口，發(fā)、按面積折算風(fēng)口直徑，即 25 ds= As 式中 As—— 風(fēng)口的面積， m2 從風(fēng)口樣本中預(yù)選風(fēng)口的規(guī)格尺寸，使 ds≤ ds， max ③ .選取送風(fēng)速度 Vs，計(jì)算各風(fēng)口送風(fēng)量 送風(fēng)速度 Vs 如果取較大值，對(duì)射流溫差衰 減有利，但會(huì)造成回流平均風(fēng)速即要求的工作區(qū)風(fēng)速 Vh太大。 Vs及 A /ds有關(guān)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)得出下列關(guān)系式： Vs=根據(jù)要求工作區(qū)風(fēng)速或按工作區(qū)要求的溫濕度來確定 Vh。 為了防止送風(fēng)口產(chǎn)生噪聲，建議送風(fēng)速度采用 Vs=2～ 5m/s； 確定送風(fēng)溫度后，即可得送風(fēng)口的送風(fēng)量為： Ls=ΨＶ sΠ /4ds2 式中， Ψ為風(fēng)口有效斷面的系數(shù)，可根據(jù)實(shí)際情況計(jì)算確定；或從風(fēng)口樣本上查找，一般的送風(fēng)口為 ，對(duì)于雙層百葉風(fēng)口為 ～。 ④ .計(jì)算送風(fēng)口數(shù)量 n 與實(shí)際送風(fēng)速度 n=Ls/ls 實(shí)際的送風(fēng)速度 v=Ls/n/Π /4* ds2 ⑤ .較核送風(fēng)速度 根據(jù)房間的寬度 W 和風(fēng)口數(shù)量，計(jì)算出射流服務(wù)區(qū)斷面為： A=WH/n 由此可計(jì)算出射流自由度 A /ds，由上式可以知道，當(dāng)工作區(qū)允許的風(fēng)速為 ～ ，允許的風(fēng)口最大出風(fēng)風(fēng)速為： Ｖ s， max=（ ～ ） A /ds 如果實(shí)際出口風(fēng)速Ｖ s≤ Ｖ s， max，則認(rèn)為合適； 如果實(shí)際出口風(fēng)速Ｖ s 大于 Ｖ s， max，則認(rèn) 為不合適；應(yīng)重新設(shè)置風(fēng)口數(shù)量和尺寸，重新計(jì)算。 ⑥ .較核射流貼附長(zhǎng)度 貼附射流的貼附長(zhǎng)度主要取決于阿基米德數(shù) Ar： Ar=gds△ｔ s/ｖ s2Tn 式中 g—— 為重力加速度， g=； Tn—— 273+tn， K Ar 數(shù)愈小，射流貼附長(zhǎng)度愈長(zhǎng)； Ar 數(shù)愈大，射流貼附長(zhǎng)度愈短。 例如： 客房 702 單人間 采用雙層百葉側(cè)送風(fēng)形式。 已知房間的尺寸為 L=， W=，凈高 H=?？偹惋L(fēng)量 G=350m3/h，室內(nèi)冷負(fù)荷 ；送風(fēng)溫度 18℃，工作區(qū)溫度 26℃。 解： 1） .取△ tx=1℃ ，因此△ tx/△ ts=1/8=，由表查的相對(duì)射程 x/ds=25 2） .設(shè)在墻一側(cè)安裝風(fēng)管，風(fēng)口離墻 ，則射流的實(shí)際射程為x==。所以，由最小相對(duì)射程求得送風(fēng)口最大直徑dsmax=，選用雙層百葉風(fēng)口，規(guī)格為 900mm 250mm。計(jì) 26 算封口面積相當(dāng)?shù)闹睆? d0=（ +） =0、 38m 3）設(shè)有 一 個(gè)送風(fēng)口，根據(jù)公式算出風(fēng)口的出口速度： Vo=V/(Ψ *AO*N)=()/(***1)= m/s 4） .計(jì)算射流自由度： A1/2/do=(HW/N)1/2/ do=(*)1/2/ = 允許風(fēng)口最大送風(fēng)速度 vs=*=〉 所假定風(fēng)口數(shù)量和規(guī)格的到回流區(qū)平均風(fēng)速《 m/s 的要求 5） . 校核射流貼附長(zhǎng)度： 阿基米德數(shù) Ar=***（ **299） = Ar(*103) x/do 80 51 40 35 32 30 28 26 23 21 19 由表查出相對(duì)貼附射程為 28 因此貼附射程為 28*= 設(shè)計(jì)合理 第八章 水力計(jì)算 、風(fēng)管的水力計(jì)算 風(fēng)管的設(shè)計(jì)原則 1)系統(tǒng)為定風(fēng)量 ,風(fēng)量不隨室內(nèi)熱濕負(fù)荷的變化而變化 。. 2)系統(tǒng)為單管式 ,僅一個(gè)風(fēng)管 ,夏季送冷風(fēng) ,冬季送熱 。 3)主送 風(fēng)管道應(yīng)盡量短 ,避免使用過長(zhǎng)的主風(fēng)道 。 4)水平風(fēng)道采用變徑管 ,保證最末端風(fēng)口的送風(fēng)速度 。 5)選擇矩形管道 ,因其易布置 ,彎頭及三通均比圓風(fēng)道的小 ,可用于明狀或暗裝在吊頂內(nèi) 。 6)布置時(shí)盡量避免主管段交叉 ,以防吊頂過低帶來的不便 。 風(fēng)道計(jì)算原則 1)對(duì)各管段進(jìn)行編號(hào) ,標(biāo)注長(zhǎng)度和風(fēng)量 。 2)選擇風(fēng)機(jī)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)流速 。 3)確定各管段的斷面尺寸 ,摩擦阻力和局部阻力 。 4)計(jì)算系統(tǒng)的總阻力 。 5)選擇或校核空調(diào)箱風(fēng)機(jī)是否滿足最不利環(huán)路阻力。 假定流速法計(jì)算風(fēng)管水力計(jì)算 其特點(diǎn)是按技術(shù)經(jīng)濟(jì)要求選定風(fēng)管流 速，然后在根據(jù)風(fēng)道內(nèi)的風(fēng)量確定風(fēng) 管斷面尺寸和系統(tǒng)阻力，其步驟和方法如下： 27 1）繪制空調(diào)系統(tǒng)軸側(cè)圖，并對(duì)各管段號(hào)進(jìn)行編號(hào)、表注長(zhǎng)度和風(fēng)量，確定風(fēng)道內(nèi)的合理流速： 部 位 低 速 風(fēng) 道 高 速 風(fēng) 道 推 薦 風(fēng) 速 最 大 風(fēng) 速 推薦風(fēng)速 最大風(fēng)速 居 住 公 共 居 住 公 共 高 層 建 筑 新風(fēng)入口 風(fēng)機(jī)入口 風(fēng)機(jī)出口 5— 8 — 10 ~11 25 主 風(fēng) 道 — 5— 4— 6 — 30 水平支風(fēng)管 — — — 10 垂直支風(fēng)管 — — — 10 送 風(fēng) 口 1— 2 — — — 2）、根據(jù)各風(fēng)道的風(fēng)量和選擇的流速缺點(diǎn)各管段的斷面尺寸，計(jì)算沿程阻力和局部阻力； 3）、與最 不利環(huán)路并聯(lián)的管段阻力平衡計(jì)算，必要時(shí)輔以閥門調(diào)節(jié)； 4）、計(jì)算系統(tǒng)總阻力：系統(tǒng)總阻力為最不利環(huán)路阻力家上空氣處理設(shè)備的阻力； 5）、選擇風(fēng)機(jī)及其配用電機(jī)。 二 層 大 廳 風(fēng)管水力計(jì)算步驟如下： 28 ⑴ 繪制系統(tǒng)的軸側(cè)圖，并對(duì)各個(gè)管道進(jìn)行編號(hào)，標(biāo)注管道長(zhǎng)度和風(fēng)量，如上圖； ⑵ 選最不利環(huán)路，逐段計(jì)算壓力損失和局部損失。本系統(tǒng)選定管段為 1— 2— 3— 4— 5— 6— 7— 8— 9 為最不利環(huán)路 ； ⑶ 列出管道水力計(jì)算表，并將各個(gè)管道流量和長(zhǎng)度按編號(hào)填入計(jì)算表； ⑷ 分段進(jìn)行管道水力計(jì)算，并將結(jié)果填入計(jì)算表中； ①管段 1— 2：風(fēng)量 12021，管段長(zhǎng)為 。 沿程壓力損失計(jì)算： 由表選擇水平支管空氣流速為 8m/s，根據(jù)公式可算出斷面面積為 F=12021/（ 3600*8） = 取矩形斷面為 1000*400 的風(fēng)道，則實(shí)際斷面面積為 F =，則實(shí)際流速為 V=12021/（ 3600*） =8m/s 根據(jù)流速 8m/s，查表得到單位長(zhǎng)度摩擦阻力△ Py=，則管段 1— 2的沿程阻力為 △ Py=△ Py*4=*= 局部壓力損失計(jì)算： 該管段存在局部阻力的部件有散流器送風(fēng)口、漸擴(kuò)管。 側(cè)面送風(fēng)口：查表得到其局部阻力系數(shù)為ξ =，其面積外 300mm*300mm，則其流速為 v=400/（ 3600**） =漸擴(kuò)管 :角度小于 45 度時(shí)ξ =， 總局部壓力損失為△ Pj=（ +） ***該管段的總阻力：△ P0— 1=+= ② 管段 2— 3：風(fēng)量 1000m3/h，管段長(zhǎng)為 6m。 沿程壓力損失計(jì)算： 由表選擇水平支風(fēng)管空氣流速為 4m/s，根據(jù)公式可算出斷面面積為 F=1000/（ 3600*5） = 取矩形斷面為 630*250 的風(fēng)道，則實(shí)際斷面面積為 F = m2，則實(shí)際流速為 V=1000/（ 3600*） =根據(jù)流速 ，查表得到單位長(zhǎng)度摩擦阻力△ Py=，則管段 2—3 的沿程阻力為 △ Py=△ Py*l=*6= 局部壓力 損失計(jì)算： 該管段存在局部阻力的部件兩個(gè)送風(fēng)口和一個(gè) 調(diào)節(jié)閥。查表得到 風(fēng)量調(diào)節(jié)閥多用多葉調(diào)節(jié)閥；按照零度全開時(shí)四葉閥門ξ =， 則其局部阻力為△ Pj=*（ *2+） **該管段的總阻力：△ P1— 2=+= ③管段 3— 4：風(fēng)量 1000m3/h，管段長(zhǎng)為 。 沿程壓力損失計(jì)算： 由表選擇水平主風(fēng)管空氣流速為 ，根據(jù)公式可算出斷面面積為 F=1000/（ 3600*） = 取矩 形斷面為 630*250 的風(fēng)道，則實(shí)際斷面面積為 F = m2，則實(shí)際流速為 V=1000/（ 3600*） = 29 根據(jù)流速 ，查表得到單位長(zhǎng)度摩擦阻力△ Py=，則管段 3—4 的沿程阻力為 △ Py=△ Py*l=*= 局部壓力損失計(jì)算： 該管段存在局部阻力的部件有彎頭， 查表得其局部阻力系數(shù)為 ，則其局部阻力為△ Pj=***該管段的總阻力：△ P2— 3=+= ④管段 4— 5：風(fēng)量 2021m3/h，管段長(zhǎng)為 。 沿程壓力損失計(jì)算： 由表選擇水平主風(fēng)管空氣流速為 ，根據(jù)公式可算出斷面面積為 F=2021/（ 3600*4） = 取矩形斷面為 630*250 的風(fēng)道，則實(shí)際斷面面積為 F = m2，則實(shí)際流速為 V=2021/（ 3600*） =根據(jù)流速 ，查表得到單位長(zhǎng)度摩擦阻力△ Py=，則管段 3—4 的沿程阻力為 △ Py=△ Py*l=*= 局部壓力損失計(jì)算： 該管段存在局部阻力的部件有三通和漸擴(kuò)管，查表得直流三通局部阻力系數(shù)為 ，則其局部阻力為△ Pj=（ +） ***該管段的總阻力：△ P3— 4= ⑤管段 5—— 6：風(fēng)量 2400m3/h，管段長(zhǎng)為 。 沿程壓力損失計(jì)算： 由表選擇水平主風(fēng)管空氣流速為 ，根據(jù)公式可算出斷面面積為 F=2400/（ 3600*） = 取矩形斷面為 630*250 的風(fēng)道，則實(shí)際斷面面積為 F =，則實(shí)際流速為 V=2400/（ 3600*） =根據(jù)流速 ，查表得到單位長(zhǎng)度摩擦阻力△ Py=，則管段 4—5 的沿程阻力為 △ Py=△ Py*l=**= Pa 局部壓力損失計(jì)算： 該管段存在局部阻力的部件有三通，查表得其局部阻力系數(shù)為 ，則其局部阻力為△ Pj= 該管段的總阻力：△ P5— 6= ⑥管