關(guān)于大空間分層空調(diào)技術(shù)探析

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1、關(guān)于大空間分層空調(diào)技術(shù)探析　　【關(guān)鍵詞】分層空調(diào)是借助于空調(diào)送風口送出的多股平行非等溫氣流將高大空間在垂直方向上分隔為上下兩個部分，利用合理的氣流組織，僅對建筑下部空間進行空調(diào)，而對上部空間不空調(diào)，從而達到節(jié)約冷量的目的。分層空調(diào)系統(tǒng)有因其獨特的優(yōu)越性而被廣泛應(yīng)用于大空間建筑中。本文筆者介紹了分層空調(diào)的概念和自由射流的流動規(guī)律，并分析了大廠房的空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計?！菊看罂臻g分層空調(diào)技術(shù)自由射流[keyword]stratifiedairconditioningisbytheairoutlettosendmultiplestrandsofparallelnonisothermala

2、irflowinlargespaceisdividedintotwoupperandlowerpartintheverticaldirection,thereasonableairfloworganization,onlytheairconditioningtolowerspaceofbuilding,andontheupperspacewithoutairconditioning,thecoldquantitytosave.Stratifiedairconditioningsystembecauseofitsuniqueadvantagesandiswidelyusedinla

3、rgespacebuildings.Inthispaper,theauthorintroducedtheconceptofflowlawofstratifiedairconditioning7andfreejet,andtheanalysisoftheairconditioningsystemdesignoflargeworkshop.[Abstract]spacestratifiedairconditioningtechnologyoffreejet中圖分類號：TB494文獻標識碼：A文章編號：2095-2104（2013）04-0000-00引言近幾年，體育館、影劇院、多功能

4、大廳、展覽館等各種大空間建筑的數(shù)量急劇增加。它們具有普遍的特點:高度較高、體積較大、內(nèi)熱源龐大、空調(diào)負荷大、能源消耗大等，這些特點使得在一般空調(diào)方式下大空間建筑循環(huán)風量大、冷量大、耗電量大，造成了相當大的能源浪費。由于大空間建筑高度較高，熱分層現(xiàn)象比較明顯，每年由于沒有充分考慮熱分層作用，而使得空調(diào)冷負荷過高估計值高達45.5%。因此，良好的室內(nèi)熱環(huán)境和能耗的節(jié)約與建筑內(nèi)部保持合理的氣流組織有著重要的聯(lián)系。7分層空調(diào)與其它全室空調(diào)的本質(zhì)區(qū)別在于其氣流組織的獨特性，能否同時達到設(shè)計要求的氣流分布和節(jié)能雙重目的的關(guān)鍵在于是否具有合理的氣流組織。分層空調(diào)的氣流組織實際上是單側(cè)噴口方式或

5、雙側(cè)對噴方式的室內(nèi)受限射流，同時伴隨上部非空調(diào)區(qū)通風氣流的明顯三維流動，這種流動的氣流組織形式復雜，流動空間大，同時內(nèi)外擾、送風參數(shù)、送風方式等影響氣流組織的因素多，所以本文筆者還分析了自由射流的流動規(guī)律。一、分層空調(diào)的概念分層空調(diào)是指以送風口中心作為分層面，在垂直方向上將整個空間體積分為空調(diào)區(qū)和非空調(diào)區(qū)，從而僅對空間的下部區(qū)域進行空調(diào)，而對上部區(qū)域不進行空調(diào)的空調(diào)方式。如圖1為分層空調(diào)氣流組織示意結(jié)構(gòu)圖：圖1：分層空調(diào)氣流組織示意結(jié)構(gòu)圖二、自由射流的流動規(guī)律1、等溫自由射流流動特性流體射入同溫同介質(zhì)空間內(nèi)擴散，在不受界壁限制的情況下，可以自由擴展的射流稱為等溫自由射流。7由直徑

6、為d0的噴口以出流速度u0射入等溫空間介質(zhì)內(nèi)擴散，在不受周界表面限制的條件下，則形成如圖2所示的等溫自由射流。當射流流體進入某邊界沒有限制的空間后，在受到流體湍流橫向脈動和粘性的影響下，在向前流動的同時，氣體微團的橫向脈動速度使得射流不斷與周圍介質(zhì)進行質(zhì)量和動量的交換，從而不斷將周圍介質(zhì)卷吸入射流主體，使得射流斷面不斷擴大，同時射流主體的速度從射流中心開始逐漸向邊界衰減并沿射程不斷變化，整個射流呈錐狀。在射流理論中，通常把圓錐的頂點0叫做極點，圓錐的半頂角a叫做極角。把氣流速度還保持初始速度的邊界線（DA和EA）叫做射流內(nèi)邊界。把氣流速度等于零的邊界線（DF和EG）叫做射流外邊界

7、。把射流內(nèi)、外邊界之間的部分叫做射流邊界層。射流邊界層隨著射程的增加不斷向兩邊擴展。一邊是向外擴展，將更多的氣體介質(zhì)帶進邊界層以內(nèi)；一邊是向中心擴展，進一步減少速度保持初始值的區(qū)域，形成射流核心區(qū)DAE。射流沿x方向距離越大，射流邊界層越寬，當達到某一距離處，射流邊界層擴展到射流軸心線，此時只有射流中心某一點的速度仍保持初始速度，射流的這一截面BAC叫做過渡面。在射流理論中，將射流軸心速度保持不變的一段長度叫做起始段，其后叫做主體段。起始段長度取決于噴嘴的形式，一般都很短，空調(diào)中