3章(污染控制的通风空调技术).ppt

第三章室内空气污染控制的通风空调技术概述：2.空调的作用：空调有舒适性空调和工艺性空调之分。舒适性空调主要的控制目标是室内的温度、湿度、洁净度和室内空气流动的速度。工艺性空调不仅要控制上述的“四度”此外对工业污染物也有严格的控制（取决于工艺过程中的要求）。工艺性空调的系统结构与设计方法上都有较大的不同。对室内压力梯度的控制有极其严格的控制要求。空调系统在设计上与通风系统有较大的不同其空气处理过程也相应的复杂一些。自然通风依靠室外风力造成的风压和室内外空气温度差造成的热压使空气流动以达到提供给室内新鲜空气和稀释室内气味和污染物除去余热和余湿的目的。其特点是：简单易行节约能源有利于环境保护。风压、热压值ΔP作用在建筑物的窗孔或门洞上就会使空气产生流动流过窗孔或门洞的阻力等于ΔP：从窗孔a进风到窗孔b出风其压力值从负压到正压那么其间必然存在一个压力为零的面该面称为中和面。如果以中和面作为基准面则窗孔a的余压为：2.风压作用下的自然通风：风压的定义：在自然环境中每一物体的表面承受的静压而被气流所改变时这一气流就是风压。（一般迎风面静压为正被风面静压为负）如图3.2所示。3.风压、热压同时作用下的自然通风：3.1.2自然通风量计算及其测量方法B.自然通风设计计算步骤如下：计算时先假定中和面位置或某一窗孔的余压然后计算其余各窗孔的余压。应当指出最初假定的余压值不同最后计算得出的各窗孔面积分配是不同的。以图3-4为例在热压作用下进排风窗孔的面积分别为：2．车间排风温度的计算自然通风的排风温度可按下述三种方法计算：1）对某些特定的车间可按排风温度与夏季通风计算温度差的允许值确定对大多数车间而言要保证℃3）按有效热量系数计算:3.2.3置换通风控制与稀释通风相比置换通风是以浮力控制为动力平推出室内污染物；具有较高的空气品质和热舒适性；具有较高的通风效率；室内有着截然不同的温度场、速度场和浓度场。图3.12置换通风的温度、速度和相对浓度分布曲线D表示置换通风曲线M表示稀释通风相对浓度以房间平均浓度为基准图3-12a中曲线M表示稀释通风时的温度曲线。其出口温度较低出口空气与周围空气充分混合后温度迅速提高并在垂直方向上保持几乎相等的温度即温度梯度极小。图3-12b中的曲线D表示置换通风室内速度分布。可见置换通风出口风速约为0.25m/s而在1.1m处的风速仅为0.08m/s而且在距地板0.5m以上的高度其风速均低于0.08m/s。稀释通风的速度分布如曲线M所示。该种方法室内风速均高于置换通风。图3-12c中的曲线D表示置换通风室内浓度分布。图中呈现浓度梯度的趋势与温度分布相似。即上部浓度高下部浓度低在1.1m以下的工作区其浓度远低于上部的浓度。当通风量相同时稀释通风室内浓度分布如曲线M所示。由图可见在1.1m以下工作区置换通风方式明显优于稀释通风。关于热源引起的上升气流流量如表3.4所列。热源形式3.置换通风房间的热力分层4.置换通风的设计1）置换通风的设计应符合下列条件:①污染源与热源共存时；②房间高度不小于2.4m；③冷负荷小于120W/m2的建筑物。2）置换通风的设计参数应符合下列条件:①坐着时头部与足部温差⊿thf≤2℃；②站着时头部与足部温差Δthf≤3℃；③吹风风险不满意率的值不大于15%；④热舒适不满意率的值不大于15%；⑤置换通风房间内的温度梯度小于2℃/m。3）置换通风器的选型其面风速应符合下列条件:①对工业建筑取面风速v＝0.5m/s；②对高级办公室取面风速v＝0.2m/s；一般根据送风量和面风速v=0.2～0.5m/s确定置换通风器的数量。4）置换通风器的布置应符合下列条件:①置换通风器附近不应有大的障碍物；②置换通风器宜靠外墙或外窗；③圆柱形置换通风器可布置在房间中部；④冷负荷高时宜布置多个置换通风器；⑤置换通风器布置应与室内空间协调。置换通风房间内工作区的温度梯度⊿tn是影响人体舒适的重要因素。在设计时应根据实际情况确定可参考表3.5和3.6所示。5）置换通风房间内的温度梯度：以高度为3m的办公室为例当室内采用置换通风时室内的温度梯度由三部分组成：即出风后地表层的温升⊿t0.1=t0.1-ts;工作区温度梯度⊿tn=t1.1-t0.1;室内上部温升⊿tp=tp-t1.1。室内送排风温差Δt=tp-ts工作区温差⊿ts=k⊿t+c⊿t（K为地面区温升系数、C为停留区温升系数）