气流组织的计算就是根据房间工作区对空气参数的设计要求,选择和设计合适的气流流型,确定送回风口形式、尺寸及其布置,计算送风参数。下面介绍散流器平送计算气流组织计算方法。
在室温有允许波动范围要求的空调房间,通常应先考虑平送流型。盘形散流器或扩散角>40 ℃的方形、圆形直片式散流器均能形成平送流型。
根据房间的大小,可设置一个或多个散流器,多个散流器宜对称布置。布置散流器时,散流器之间的间距以及散流器中心离墙距离的选择,一方面应使射流有足够的射程,另一方面又要使射流扩散好。圆形或方形散流器相应送风面积的长宽比控制在1∶1.5以内。送风的水平射程与垂直射程之比宜保持在0.5~1.5之间。散流器中心线核侧墙的距离,一般不小于1 m。
平送射流散流器在距离送风口较远处(R-R0接近R时)的轴心速度衰减可按下式计算:
轴心温差衰减近似地取:
式中:ux——流程在处的射流轴心速度,m/s;
u0——散流器喉部风速,m/s;
d0——散流器喉部直径,m;
R0——圆盘的半径,m,可取=1.3 m;
R——水平射程,沿射流轴心线由送风口到射流速度为ux的距离,m,可用下式计算:
式中:l——散流器中心线之间的间距,m,散流器离墙距离为0.5l,若间距或离墙在两个方向不等时,应取平均数;
Δtx——射流轴心温度与室内温度之差,℃;
Δt0——送风温度与室内温度之差,C;
C、Ck——扩散系数,与散流器的型式有关,可由实验确定;根据实验,对于盘性散流器,Ck=0.7,而对于圆形、方性直片式散流器,Ck=0.5。为了便于计算,制成盘性散流器的性能表,制成条件如下。(www.xing528.com)
①圆盘直径D0=2d0,圆盘核顶棚间距
②射流末端轴心速度为0.2~0.4 m/s;
③房间的高度H≤3 m,如果H> 3 m,流程R应按公式(12-14)计算;
④计算按照公式(12-11)、(12-12)计算。
⑤表中L0为每个散流器的送风量,l0为每m2空调面积的单位送风量。
设计时,应根据散流器的流程,从表中选择单位送风量比较接近的散流器,确定喉部直径d0核喉部风速u0。(一般宜在2~5 m/s之间;对商场、旅馆的公共部位,餐厅等,最大风速允许在6~7.5 m/s。冬季需要送热风时,u0宜取较大值)。
【例12.1】 某空调尺寸为6 m×3.6 m×3 m,室内最大冷负荷为0.08 kW/m2,室温要求20 ℃,相对湿度50%,原有1 m高的计算夹层,采用盘式散流器,取送风温差Δ=6℃,u0= 3 m/s,d0= 250 mm,试求各参数。
解:①计算单位面积的送风量
②根据房间面积6×3.6 m,因此选择两个盘性散流器
③u0= 3 m/s d0=250 mm,
④ux= 3×0.09 = 0.27 m/ s
满足要求。
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