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廠房降溫通風的新型通風方式——置換通風

發布日期:2021-02-03 09:24
信息摘要:
置換通風作為一種新型的通風方式,近年來越來越受到國內設計和業主的重視。與傳統的混合通風方式相比,這種送風方式可以使室內工作區獲得更高的空氣質量、更高的熱更高的通風...
置換通風作為一種新型的通風方式,近年來越來越受到國內設計和業主的重視。與傳統的混合通風方式相比,這種送風方式可以使室內工作區獲得更高的空氣質量、更高的熱更高的通風效率。1978年,置換通風系統在德國柏林的一家鑄造廠首回使用。此后,置換通風系統在工業建筑、民用建筑和公共建筑中得到了廣泛的應用。尤其是在斯堪的納維亞國家,目前約50%的工業通風系統采用置換通風系統,約25%的辦公室通風系統采用置換通風系統。在我國,置換通風系統已在一些工程中得到應用,取得了滿意的效果。
2置換通風的原理及特點
置換通風在房間下部低速運行時,氣流處于類似層流的狀態,活塞緩慢向上動,達到一定高度后受熱源和屋頂的影響,出現紊流現象,形成紊流區。氣流中存在熱力分層,分為兩個區域:下部單向流區和上部混合區。這兩個地區的氣溫場和濃度場具有明顯的不同特征。下部單向流區存在明顯的垂直溫度梯度和濃度梯度,而上部湍流混合區的溫度場和濃度場較為均勻,接近排氣溫度和污染物濃度。因此,從理論上講,只要分層高度在工作區以上,首先可以保證工作區大部分區域的風速小于0.15m/s,并且由于送風風速小,送風紊流較小,不會產生吹風感。其次,新鮮潔凈的空氣直接進入工作區,首先通過人體,這樣可以保證人體處于一個相對潔凈的空氣環境中,從而有效改善工作區的空氣質量。這種通風方式不再完全受送風動量的控制,主要受熱源的熱浮力和升力的影響,熱源形成的羽流由于密度低于周圍空氣而上升。煙羽繼續沿其路徑向頂部吸入環境空氣。如果天花板附近的羽流大于氣流,根據連續性原理,一部分熱渾濁氣流須回落。結果,在頂部形成一層熱的、多云的空氣。根據連續性原理,任何立面上的上升氣流QP等于送風量QS和回風風量QR之和。因此,須存在一個平面,其中羽流QP正好等于氣流QS,并且從該平面返回的氣流等于零。在穩態時,該界面將室內空氣在流型上劃分為兩個區域,即上部湍流混合區和下部單向流潔凈區。
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