通风系统分类和原理.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,通风系统分类和原理,项目,1,通风系统原理与送风量确定,学习情境,1,建筑环境由,热湿环境、室内空气品质、室内光环境和声环境,所组成。通风与空气调节是控制建筑,热湿环境和室内空气品质,的技术，同时也包含对系统本身所产生,噪声,的控制。,一、通风系统分类与原理,通风：,是指为改善生产和生活条件，采用自然或机械的方法，对某一空间进行,换气,，以造成安全、卫生等适宜空气环境技术。,主要功能：,（,1,）,提供人呼吸所需要的氧气；,（,2,）稀释室内污染物或气味；,（,3,）排除室内工艺过程产生的污染物；,（,4,）除去室内多余的热量（称余热）或湿量（称余湿）；,（,5,）提供室内燃烧设备燃烧所需的空气。,项目,1,通风系统原理与送风量确定,1.,通风系统分类,根据通风服务对象不同分为,民用建筑通风,和,工业建筑通风,。,根据通风气流方向不同分为,排风,和,进风,。,根据通风控制空间区域范围不同分为,局部通风,和,全面通风,。,注：防止室内有害物污染空气的最有效方法是采用局部通风。,根据通风系统动力不同分为,机械通风,和,自然通风,。,2.,通风系统原理,局部通风（,Local Ventilation,）是指为了改善室内,局部空间,的空气环境，向该空间送入或从该空间排出空气的通风方式。,局部通风系统分为局部送风和局部排风两类。,局部通风,学习情境,1,项目,1,通风系统原理与送风量确定,学习情境,1,局部送风是以一定速度将空气直接送到指定地点的通风方式。,局部送风分为系统式和分散式两种。,局部送风目的是增加局部工作地点的风速或同时降低局部工作地点的空气温度，以改善局部工作地点的环境。,系统式局部送风系统,项目,1,通风系统原理与送风量确定,学习情境,1,分散式局部送风系统,风扇送风,：适用于对空气处理要求不高，可采用室内再循环空气。,空气幕,：是利用条状喷口喷出一定速度和温度的平面气流，用于隔断室内外空气对流的送风装置。,空气幕作用：,（,1,）减少或隔绝外界气流的侵入，维持室内或某一工作区域的环境条件；,（,2,）可以阻挡粉尘、有害气体及昆虫的进入；,（,3,）用于防止建筑发生火灾时，烟气向无烟区侵入。,空气幕主要由,空气处理设备、风机、风管系统及风口,组成。,风机主要有三种：贯流风机、离心风机、轴流风机。,项目,1,通风系统原理与送风量确定,学习情境,1,空气幕构造示意图,项目,1,通风系统原理与送风量确定,学习情境,1,热空气幕是在空气幕内设有,加热器,，以热水、蒸汽或电为,热媒,，将空气加热到所需的温度，适用于需要供热的建筑物，常用于寒冷地区隔断大门的冷风侵入；,冷空气幕是在空气幕内设有,冷却器,，空气经冷却处理后送出，主要用于炎热地区；,等温空气幕的空气未经处理直接送出，构造简单、体积小，适用范围广，多用于非严寒地区隔断气味、昆虫，或用于夏季空调建筑的大门。,根据空气幕送风温度不同可以分为：,热空气幕（,RM,）、冷空气幕和等温空气幕（,FM,）。,项目,1,通风系统原理与送风量确定,学习情境,1,空气幕形式及代号,项 目,代 号,项 目,代号,空气幕名称,非加热空气幕,FM,热源种类,蒸汽,热空气幕,RM,电,D,安装型式,水平安装,风机形式,贯流式,垂直安装,C,离心式,L,热源种类,热水,S,轴流式,Z,项目,1,通风系统原理与送风量确定,学习情境,1,空气幕形式及代号,项目,1,通风系统原理与送风量确定,学习情境,1,举例：,1,、,FM-1509-C,叶轮名义直径,150mm,，出口气流名义宽度为,900mm,，用贯流风机装置，垂直安装的非加热空气幕。,2,、,RM-1512L-S,叶轮直径,150mm,，出口气流名义宽度为,1200mm,，用离心通风机装配，水平安装，以热水为热源的热空气幕。,项目,1,通风系统原理与送风量确定,学习情境,1,空气幕的送风形式,（,1,）上送式空气幕,送风速度控制在,4,6m/s,范围之内。,项目,1,通风系统原理与送风量确定,学习情境,1,（,2,）单侧空气幕,1,、适用于宽度小于,4m,的门洞和车辆通过门洞时间较短的工业厂房。,2,、缺点是：,1,）需占用一定的建筑面积；,2,）为了不阻挡气流，侧送式空气幕的大门严禁向内开启；,3,）挡风效率不及下送式空气幕。,项目,1,通风系统原理与送风量确定,学习情境,1,（,2,）双侧空气幕,1,、适用于门洞宽度大于,4m,的工业建筑，其卫生条件较下送式为好,。,项目,1,通风系统原理与送风量确定,学习情境,1,（,4,）下送式空气幕,1,、射流最强区贴近地面，冬季抵挡冷风从门洞下部侵入的挡风效率最好，且不受大门开启方向的影响。,2,、由于送风口在地面下，易被脏物堵塞。,3,、下面送风易扬起衣裙，不受欢迎，故目前已较少使用,.,项目,1,通风系统原理与送风量确定,学习情境,1,热空气幕的选用原则（,暖通老规范,）：,项目,1,通风系统原理与送风量确定,学习情境,1,热空气幕的选用原则（,暖通老规范,）：,项目,1,通风系统原理与送风量确定,学习情境,1,热空气幕的选用原则（,暖通新规范,）：,5.8.1,对严寒、寒冷地区公共建筑经常开启的外门，当不设门斗和前室时，宜设置热空气幕。,5.8.2,公共建筑空气幕送风方式宜采用由上向下送风。,5.8.3,热空气幕的送风温度应根据计算确定。对于公共建筑的外门，不宜高于,50,；对高大的外门，不应高于,70,。,5.8.4,热空气幕的出口风速应通过计算确定。对于公共建筑的外门，不宜大于,6m/s,；对于高大的外门，不宜大于,25m/s,。,项目,1,通风系统原理与送风量确定,学习情境,1,影响空气幕效果的主要因素有：,风量、风速和悬挂高度。,风量，在大门宽度和高度一定时，空气幕的风量愈大效果愈好；,风速，同等风量情况下，在一定范围内，送风速度愈高效果愈好，出口风速一般为,4,9m/s,；,悬挂高度，一般的公共建筑将空气幕设在门洞的上方，悬挂的高度愈小，则射程愈短，射流衰减愈小，其阻挡室外空气进入的能力愈强，因此适宜的安装高度也有助于控制效果。,选用空气幕时，应注意出口风速及噪声两项指标。,项目,1,通风系统原理与送风量确定,学习情境,1,1,、有害物源；,2,、排气罩；,3,、净化装置；,4,、排风机；,5,、风帽；,6,、风道,项目,1,通风系统原理与送风量确定,学习情境,1,柜式排风罩,俗称通风柜,上部排风通风柜,下部排风通风柜,项目,1,通风系统原理与送风量确定,学习情境,1,柜式排风罩,俗称通风柜,上部联合排风通风柜,送风式通风柜,项目,1,通风系统原理与送风量确定,学习情境,1,外部吸气罩,外部吸气罩的控制风速,为了保证有害物全部吸入罩内，必须在距吸气口最远控制点上形成的气流速度称为,控制风速,。,项目,1,通风系统原理与送风量确定,学习情境,1,排风罩口的流场分布：,四周无边圆形的速度分布图,四周有边圆形的速度分布图,仅适用于,的场合,项目,1,通风系统原理与送风量确定,学习情境,1,设计外部吸气罩时在结构上应注意的问题：,设有活动挡板的伞形罩,保证罩口气流均匀的措施,项目,1,通风系统原理与送风量确定,学习情境,1,局部排风设计原则,（,1,）划分系统时，应考虑生产流程、同时使用情况及有害气体性质等因素。,（,2,）设计局部排风罩时，应注意以下几点：局部排风罩应尽量包围或靠近有害物发生源；排风罩的吸气方向应尽可能与污染气流方向一致；在不影响工艺操作的前提下，排风罩的四周应尽可能设围挡；排风罩应力求结构简单、造价低，与生产工艺协调一致，便于安装和维护；尽可能减弱或避免排风罩附近的干扰气流；已被污染的吸气气流不能直接通过人的呼吸区。,（,3,）局部排风系统排出的空气，在排入大气之前应根据下列因素确定是否需要进行净化处理，一般不宜超过,工业企业设计卫生标准,、,工业,“,三废,”,排放试行标准,中的规定值。,项目,1,通风系统原理与送风量确定,学习情境,1,事故通风（,暖通新规范,）,6.3.9,事故通风应满足以下规定：,1,可能突然放散大量有害气体或有爆炸危险气体的场所应设置事故通风。事故通风量宜根据放散物的种类、安全及卫生浓度要求，按全面通风计算确定，,且换气次数不应小于每小时,12,次。,2,事故通风应根据放散物的种类，设置相应的检测报警及控制系统。事故通风的手动控制装置应在室内外便于操作的地点分别设置。,3,可能放散有爆炸危险气体的场所应设置防爆通风设备或诱导式事故通风系统；,4,事故通风宜由经常使用的通风系统和事故通风系统共同保证，但在发生事故时，必须保证事故通风要求。,项目,1,通风系统原理与送风量确定,学习情境,1,事故通风（,暖通新规范,）,6.3.9,事故通风应满足以下规定：,5,事故通风系统,室内吸风口,和传感器位置应根据放散物的位置及密度合理设计。,说明：事故排风的室内吸风口，应设在有害气体或爆炸危险性物质放散量可能最大或聚集最多的地点。对事故排风的死角处，应采取导流措施。当发生事故向室内放散密度比空气大的气体或蒸气时，室内吸风口应设在地面以上,0.3,1.0m,处；放散密度比空气小的气体或蒸气时，室内吸风口应设在上部地带；放散密度比空气小的可燃气体或蒸气，室内吸风口应尽量紧贴顶棚布置，其上缘距顶棚不得大于,0.4m,。,项目,1,通风系统原理与送风量确定,学习情境,1,事故通风（,暖通新规范,）：,6.3.9,事故通风应满足以下规定：,6,事故排风的,室外排风口,应符合下列规定：,1,）不应布置在人员经常停留或经常通行的地点以及邻近窗户、天窗、室门等设施的位置；,2,）排风口与机械送风系统的进风口的水平距离不应小于,20m,；当水平距离不足,20m,时，排风口必须高出进风口，并不得小于,6m,；排风口的高度应高于,20m,范围内最高建筑屋面,3m,以上；,3,）当排气中含有可燃气体时，事故通风系统排风口应远离火源,30m,以上，距可能火花溅落地点应大于,20m,；,4,）排风口不得朝向室外空气动力阴影区和正压区。,项目,1,通风系统原理与送风量确定,学习情境,1,全面通风也称稀释通风，它是对整个车间或房间进行通风换气，是将新鲜的空气送入室内以改变室内的温、湿度和稀释有害物的浓度，同时把污浊空气不断排至室外，使工作地带的空气环境符合卫生标准的要求。,在放散热、蒸汽或有害物的建筑内，当不能采用局部排风，或采用局部排风仍达不到卫生要求时，可采用全面通风。,全面通风,全面通风方法,按照系统形式分类：全面送风、全面排风、全面送、排风；,按照通风动力不同分类：自然通风、机械通风和自然与机械联合通风；,按照对有害物控制机理不同分类：稀释通风、单向流通风、均匀流通风、置换通风。,项目,1,通风系统原理与送风量确定,学习情境,1,全面送风系统图,全面排风系统,项目,1,通风系统原理与送风量确定,学习情境,1,全面送、排风系统,项目,1,通风系统原理与送风量确定,学习情境,1,单向流通风示意图,项目,1,通风系统原理与送风量确定,学习情境,1,用单向流通风控制铸造车间污染物,均匀流示意图,项目,1,通风系统原理与送风量确定,学习情境,1,当置换通风系统达到稳定时，室内空气在流态上便形成了三个区域：,上部混合区，下部单向流动清洁区，以及在两个区域中间的层流区域。,置换通风特点：,（,1,）置换通风热力分层；,（,2,）置换通风室内温度和污染物浓度呈现层状分布；,（,3,）置换通风的原理特点，送风既是动量源，又是浮力源；,（,4,）置换通风的目标和结果特点。,置换通风,置换通风效果评价的方法很多，可以根据具体情况选择适宜的方法。,项目,1,通风系统原理与送风量确定,学习情境,1,置换通风（,暖通老规范,）,项目,1,通风系统原理与送风量确定,学习情境,1,自然通风是利用室外风力造成的风压、以及由室内外温差和高度差产生的热压使空气流动的通风方式。,自然通风不消耗机械动力，比较经济，使用管理方便，对于产生大量余热的车间，利用自然通风可以获得较大的换气量，但是自然通风易受室外气象条件的影响，特别是风力的作用很不稳定，所以,自然通风主要是用于热车间排除余热的全面通风,。,自然通风,自然通风的作用原理,项目,1,通风系统原理与送风量确定,学习情境,1,热压作用下的自然通风,进风窗孔和排风窗孔两侧压差的绝对值之和与两窗孔的高度差和室内外的空气密度差有关。,称为热压,如果室内外温度一定，提高热压作用效果的途径是增加进、排风窗孔之间的垂直高度。,实际上，如果只有一个窗孔也会形成自然通风，这时窗孔的上部排风，下部进风，相当于两个窗孔连在一起。,项目,1,通风系统原理与送风量确定,学习情境,1,热压作用下的自然通风,我们把室内某一点的压力和室外同标高未受建筑或其它物体扰动的空气压力的差值称为该点的余压。,对于仅有热压作用的情况，窗孔内的余压就等于窗孔内外的空气压力差，余压为正，该窗孔排风；余压为负，该窗孔进风。,将余压为零的平面称为中和面。,当室内外空气的温度一定时，上下两个窗孔的余压差与该两个窗孔的高度差成线性比例关系。,某窗孔余压的绝对值与中和面至该窗孔的距离有关。,在,0-0,中和面以上余压为正；在,0-0,中和面以下余压为负。,项目,1,通风系统原理与送风量确定,学习情境,1,风压作用下的自然通风,在迎风面上，气流受阻，动压减小，静压升高，室外压力大于室内压力。在背风面和侧面上，由于产生涡流，使得静压降低，室外压力小于室内压力。,与未受干扰的气流相比，这种静压的升高或降低称为风压。,静压升高，风压为正，称为正压；静压降低，风压为负，称为负压。风压为负的区域称为空气的动力阴影区。,空气动力系数值随风向和建筑物的形式不同而变化。,项目,1,通风系统原理与送风量确定,学习情境,1,风压、热压同时作用下的自然通风,当建筑物受到风压和热压的共同作用时，在建筑物外围护结构各窗孔上作用的内外压差等于其所受到的风压和热压之和。,由于建筑物自然通风效果是受热压和风压的共同作用，我们通过热压和风压的作用原理来合理地布置窗孔位置，以最大限度地利用自然通风，增大建筑物的自然通风量。但是由于室外风向和风速经常变化，而自然通风的风压作用完全由室外空气的流动产生，在室外风向和风速经常变化情况下，无法确定其通风量，,为了保证自然通风的效果，按设计规范规定，在实际的自然通风设计中，通常只考虑热压的作用。对于风压的作用仅定性地考虑其对通风的影响，不予计算；对于热压的作用必须进行定量计算。,项目,1,通风系统原理与送风量确定,学习情境,1,自然通风的设计计算,建筑物的自然通风计算分为设计计算和校核计算两种。,设计计算常用于新建的工业厂房或其它建筑，根据已确定的工艺条件和要求的工作温度，计算所需要的全面通风换气量，确定进、排风窗孔的位置和面积。,校核计算是在工业厂房的结构、窗孔位置和面积已经确定的条件下，计算所能达到的最大自然通风量，校核工作区的温度能否满足卫生标准要求。,设计计算步骤：,（,1,）计算车间的全面通风换气量,（,2,）确定进排风窗孔的位置，分配各窗孔的进排风量,（,3,）计算各窗孔的内外压差和窗孔面积,