潔凈凈化車間混合通風(fēng)原理

不同的機(jī)械通風(fēng)形式是潔凈凈化車間室內(nèi)空氣環(huán)境營造方法在不同歷史階段的產(chǎn)物，早期人們追求室內(nèi)均勻一致的參數(shù)環(huán)境的營造，由此提出了混合通風(fēng)的氣流分布形式，即將熱、濕處理后的空氣以一股或多股的形式從工作區(qū)外以射流形式送入房間，射入過程中卷吸一定數(shù)量的室內(nèi)空氣，隨著送風(fēng)氣流的擴(kuò)散，風(fēng)速和溫差會(huì)很快衰減。這種稀釋方式主要通過送入的空氣與空間內(nèi)空氣充分混合來實(shí)現(xiàn)，故稱為混合通風(fēng)，是稀釋方法基本的應(yīng)用。

1.稀釋原理

所謂稀釋原理，即向?qū)ο罂臻g送入某種被控空氣物理量含量低的空氣與空間中較高含量的空氣充分混合，以達(dá)到該物理量含量滿足生活和工藝要求的目的。傳統(tǒng)的建筑通風(fēng)主要依據(jù)的就是稀釋原理。

實(shí)際潔凈凈化車間建筑稀釋系統(tǒng)多種多樣，建筑特點(diǎn)、稀釋空氣入口(風(fēng)口)的形式和個(gè)數(shù)、送風(fēng)參數(shù)等情況千差萬別。但是所有的情形都可以看成一定數(shù)量的送風(fēng)口對(duì)一個(gè)體積為V的空間送風(fēng)，空間中有污染源、熱源和濕源，同時(shí)又存在一定數(shù)量的出風(fēng)口將空氣排出，所有送風(fēng)口風(fēng)量的總和等于所有出風(fēng)口風(fēng)量的總和，空間保持質(zhì)量平衡。對(duì)于某些特殊情況，熱源和濕源都可以為0。

多送風(fēng)口、多回風(fēng)口的空間也可以等價(jià)成為單送風(fēng)口和單回風(fēng)口的空間。此時(shí)，通風(fēng)量Q等于所有送風(fēng)口風(fēng)量的總和，等價(jià)的送風(fēng)口和出風(fēng)口濃度與各風(fēng)口濃度的關(guān)系為：

Cs=(QiCsi)/Q

Ce=(QjCej)/Q

式中Cs---等價(jià)的送風(fēng)口濃度，kg/m³；

Ce---等價(jià)的出風(fēng)口濃度，kg/m³；

Csi---實(shí)際系統(tǒng)中第i個(gè)送風(fēng)口處的濃度，kg/m³；

Cej---實(shí)際系統(tǒng)中第j個(gè)出風(fēng)口處的濃度，kg/m³。

注意：此處以濃度代表某種空氣物理量，實(shí)際應(yīng)用時(shí)，它可以是空氣溫度、濕度、組分濃度等。

2.典型形式

在理想狀態(tài)下，送風(fēng)氣流與潔凈凈化車間室內(nèi)空氣充分均勻混合，不考慮風(fēng)口臨近區(qū)域，可認(rèn)為室內(nèi)濃度基本相同。讓回流區(qū)在人的工作區(qū)附近，從而可以保證工作區(qū)的風(fēng)速合適，溫度比較均勻。傳統(tǒng)的通風(fēng)空調(diào)方式大都采用混合通風(fēng)，經(jīng)過處理的空氣以較大的速度送入房間內(nèi)，帶動(dòng)室內(nèi)空氣與之充分混合，使得整個(gè)空間溫度趨于均勻一致。與此同時(shí)，室內(nèi)的污染物被“稀釋”，但是到達(dá)工作區(qū)的空氣已遠(yuǎn)不如送風(fēng)口處的那樣新鮮。在各種室內(nèi)空氣環(huán)境的營造方法中，混合通風(fēng)得到了極其普遍的應(yīng)用。

決定空間氣流組織的因素主要包括送風(fēng)口位置、送風(fēng)口類型、送風(fēng)量、送風(fēng)參數(shù)等?；旌贤L(fēng)送風(fēng)口形式多種多樣，通常要按照空間的要求，對(duì)氣流組織的要求和房間內(nèi)部裝飾的要求加以選擇。常見的送風(fēng)口類型主要有：噴口、百葉風(fēng)口、條縫風(fēng)口、散流器(方形、圓形和盤形)、旋流風(fēng)口以及孔板等。中凈環(huán)球凈化可提供潔凈廠房、凈化車間的咨詢、規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工、安裝改造等配套服務(wù)。

混合通風(fēng)的設(shè)計(jì)方法比較成熟，一般是基于稀釋方程根據(jù)通風(fēng)需要(去除熱、濕的需要)求解通風(fēng)量，然后依據(jù)不同末端的特性公式，保證人員工作區(qū)域或其他有要求的空間內(nèi)區(qū)域的空氣參數(shù)達(dá)到要求即可。

雖然混合通風(fēng)的適用范圍很廣，但是存在一定的缺點(diǎn)：為了消除整個(gè)空間的熱濕負(fù)荷、降低污染物濃度等，混合通風(fēng)需要對(duì)整個(gè)空間進(jìn)行稀釋處理，所以通常采用大風(fēng)量、高風(fēng)速送風(fēng)，送風(fēng)速度隨著風(fēng)量和負(fù)荷的增加而增加。而考慮到人員的舒適性及某些場所的工藝要求，有時(shí)會(huì)希望室內(nèi)的溫差能盡量小、風(fēng)速能盡量低。此外，室內(nèi)被稀釋的同時(shí)，到達(dá)工作區(qū)的空氣已遠(yuǎn)不如送風(fēng)口處的那樣新鮮。

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