编辑: Cerise银子 | 2016-09-17 |
在很多大空间封闭场 所内使用可大大提高送风效率,起到明显的节能效果.本文从理论公式、CFD 模拟、工程实 测分析验证法瑞风管系统送风的原理和特性, 并与传统散流器送风进行比较, 得出法瑞风管 系统送风效率更高且节能的结论. 关键词 法瑞风管系统 纤维织物空气分布系统 送风效率 轴心速度衰减 温度分布 孔板送风
0 引言 法瑞风管系统――学名纤维织物空气分布系统,广泛应用于体育、会展、商业、工业等 各类领域场所中, 起到均匀送风及提高送风效率和节能的作用. 在很多大空间封闭场所内使 用可大大提高送风效率,起到明显的节能效果.作为一种新型的送风系统,我司率先于国内 对其送风的原理和模式进行了系统的分析和理论研究,通过CFD 模拟实验及大空间气流组 织实验验证理论体系的正确性,并在工程实例中测得了对应的数据结果. 法瑞风管系统一般为圆管上开一排或多排均匀分布的小孔, 风流通过小孔时形成多股小 射流,然后混合汇聚,沿管长方向成线性均匀送出.为研究小孔的出风原理,需分析单孔的 入流条件,分析其流动特征,再研究各孔射流的相互影响,找出相似的出风模式并套用相应 的计算公式.
1 理论分析 在空调系统中, 送风口空气的射流是形成室内不同气流组织的主要因素. 由于送风末端 的不同、射流空气温度与室内空气温度的不同可形成不同类型的送风口射流.一般来说, 空 调中的送风口射流的雷诺数通常都远大于30,及送风口射流均为紊动射流.其流动的外部 结构如图1 所示.A--外窗表面积.其中,有些数据代表的意义相联系才有意义,未受到外 界空气卷吸影响而保持原来出口流速的中心部分称为核心区(图中的ACB 区) ,对全部控 制点都要进行观测.之后的部分称为发展区. 从出口至核心区末端的部分为起始段, 紊动充分发展以后的部分为主体段, 起始段与主 体段之间为过渡段.根据文献[1],由于起始段和过渡段相对较短,与室内空气流动密切相 关的是射流的主体段工程中关心的时均特性主要由如下三个指标来描述:轴心速度衰减, 射 流扩展角以及断面速度分布. 法瑞风管送风形式,按单孔可视为非等温自由射流(暂不考虑贴附和受限射流) ,按轴 北京法布瑞克技术有限公司 向方向可视为非等温平面自由射流, 其射流类型与孔板送风相类似, 可视为孔板送风的一种 特殊类型.根据文献[1],对于非等温射流,轴心温度的分布规律与轴心速度一样,是决定 室内空气分布的重要因素. 根据动量传递和能量传递的类比关系, 易知非等温自由射流轴心 温差衰减和轴心速度衰减规律相似,可用类似的公式描述. 根据文献[2]孔板送风方式的送风气流可以看作是圆形平行射流的叠加, 叠加原理如图2 所示. 对平行射流叠加的情况下气流速度的计算目前大都是经验公式或半经验半理论公式.其 中最典型最常用的经验公式就是: 式中 u― 点(x,y)处的速度, m/s;
uo―孔口的出流速度, m/s;
a ―紊流系数;