暖通工程师资料:空气系统中的气流组织

空气系统中的气流组织与温度效果

1.前言

近代，由于我国国民经济的迅速发展，人民的生活水平的不断提高，工作与生产环境的不断改善，无论在舒适空调和工业生产用空调工程中空气系统[俗称空调风系统]得到广泛的应用。空气系统中的温度效果如何、是否节能，都与所采用的气流组织是否合理，有着直接的关系，还与风口设置的位置，风口的送风方式，单位面积的冷负荷和循环风量的大小，气流有无短路循环和有无死角存在等有关。文中以实用性为主，介绍了五种常用的、并是行之有效的气流组织的使用情况和节能的“排热降温法”，供同行们在工作中参考，并共同进一步研讨。

2.五种气流组织的应用情况

2.1 办公室与客房：层高在3.60m左右时，室内吊顶上采用双层百叶风口侧送，在风机盘管下设回风口，上回风与新风在风机盘管后的回风箱内混合后送入室内，简称“侧送上回”方式。这样形成了一个空气对流圈，使室内两米以下人的活动范围内温度随气流均布，使环境达到舒适温度范围(25-28℃)，参见图1。

2.2 大餐厅与大会议室：当吊顶高度在3.5-4.5m时，可采用自动温控风口，因其在夏季送风为扩散形，冬季可向下直送风，能使暖风送下来，效果很好。该风口位于室内吊顶的中部向下送风，在两侧分别设回风口上回风，构成中部下送，两侧

上回的循环方式，这样在室内就形成两个从中上部再向下，分别向两侧上回的空气对流圈，从一端到另一端，整个室内温度随气流均匀分布，无死角存在，可确保整个室内舒适，温度效果好，参见图2。如果吊顶高度在5m-8m时，则中间的自动温控风口应改成旋流风口，出口风速应≥5m/s，回风口同上，此时，室内的环境温度可同样的舒适，尤其是到了冬季时可顺利地将暖风送下来，确保供暖温度效果好。根除了冬季暖风送不下来的”通病”。[如南通市科协报告厅和华能电厂职工大餐厅空调的气流组织就是如此。]

2.3 服装生产车间：吊顶高度在4m左右时，可以从吊顶的中部分别向两边侧送风，中间设回风口上回风，这样在室内就形成了两个空气对流圈，从一端至另一端气流均匀地不断循环，无死角存在，只要冷负荷指标确当，室内温度可在25-27℃的舒适范围内，参见图3。[如南通市三友服装公司的生产车间空调。]

2.4 门厅与大堂：吊顶高度达8-9m左右时，长度约30m左右，进深为18m左右的大堂，宜在中部吊顶上采用变流态遥控旋流风口下送风，出口风速宜≥6m/s，在两侧中间层的吊顶内分别设鼓型喷口向中部相对地侧送，再在吊顶上周边的死角处设回风口回风。这样才能使高大空间下面2m高的、人们活动范围内的环境温度舒适到冬暖夏凉。防止了冬季暖风送下不来，造成上暖下不暖的“通病”，参见图4。

2.5 排热降温法的气流组织：适用于大空间[进深与长度相当的]发热的高温[T=45℃左右]车间，无吊顶，层高4m左右。在这样的情况下，为了节能，可以分以下两步处理。[如南通江电容器厂生产车间的空调。]

2.5.1 排热处理：即从一侧[如南侧]将一定数量的并经过降温处理过的新风通过横百叶风口向另一侧[如北侧]以45°向下压送，由于生产产生的热量使室内的空气升温变成热空气，它比冷空气质量轻上升向另一侧移动，再在另一侧墙的上方设一排全金属大排量低噪声的排气扇[带风压、噪声低、耗电省]将上升的热空气抽出室外。这样将生产所产生的热量形成的热空气直接排出室外，免除了用同等的冷量去置换热量，因此，可以大大地节能。

2.5.2 降温处理：在车间的中部2.5m高处，安装一定数量的四吹吸顶卡式风机盘管空调机组，在夏季用来对循环风作降温处理，可使室内温度达到规定的，生产环境所需要的温度，参见图5。

2.6 空气系统共有三种基本系统，各有各的作用：

2.6.1 新风系统―是按室内总的人数和每人每小时健康所需要的新风量[25-30M3/h]计算而得，为的是使室内空气品质提高，保障人体健康。

2.6.2 排风系统―是将室内由人体、生产和卫生间等处所产生的污染空气，从室内排出室外，确保室内环境卫生和良好的空气品质。排风量可据环境不同的要求，为新风量的90%-80%。

2.6.3 循环风系统―是将新风与回风形成的混合风进行[夏季]降温、[冬季]加温，再经不断循环处理得到的空气品质好的风，称为循环风。主要作用是使室内的环境温度保持在恒定的舒适范围内。循环风量可据不同环境所需的换气次数计算来确定。

3.结语：

因空调工程是一个系统性的工程，凡要“创优″的空调工程皆应确保温度效果好，要在设计和施工中解决好影响空调质量和温度效果的几个主要问题：

3.1 选用的气流组织要合理，无死角存在，要使室内一年四季的温度效果都能达到理想的运行工况。

3.2 空调系统应在环保、节能的条件下运行，水冷式系统的能效系数COP≥5，风冷式的系统COP≥3为佳。

3.3 制冷剂[R]应优先选用环保节能型，且性能稳定的新冷媒，如：R134a、R410a和R407c等。

3.4 送风口与回风口、排风口不能都位于一起，且很近，为的是避免刚送出的冷风就被抽回来或被排走了，不但在吊顶下形成大面积的死角，即风系统产生了短路循环，温度效果不会好，也不节能。

3.5 当吊顶为一个平面时，宜采用“下送上回”的方式，即回风口位于送风口的另一侧，使人们的工作位置处于在温度舒适的气流之中。

3.6 在风机盘管加新风的系统中，风机盘管的出风口为侧送时，回风口设在盘管的后下方，称为“侧送上回方式”。这样不但气流组织合理，且温度效果好。

3.7 排风口主要是为了排除室内被污染了的空气而设置的，宜位于吊顶的死角处，一则便于引入新风：二则可以使死角的气流变活，消灭了死角。

3.8 卫生间内应成为负压区，只宜设排风口，防止污染的空气散发到空调区内：卫生间的排风系统应单独设置，不应与其它风管连通，严防串味污染。尤其不能与餐厅的排风连通。