7. Расчет воздухораспределения в помещении и подбор вентиляционных решеток

7.1. Приточные струи

Приточные струи – это струи, которые образуются в результате принудительного истечения воздуха из воздухораспределителей (ВР). В зависимости от конструкции ВР, струи могут быть прямоточными или закрученными. /7/.

Каждый вид струй обладает собственной способностью к затуханию. Эта способность оценивается:

• Коэффициентом затухания осевой скорости m;

• Температурным коэффициентом n.

Воздухораспределитель представляет собой устройство, через которое воздух из приточного воздуховода поступает в помещение.

По геометрической форме прямоточные струи могут быть: компактными, плоскими, веерными (как разновидность последних – неполные веерные и конические).

Рис. 7.1.

Компактные струи образуются при выпуске воздуха из цилиндрических труб, душирующих патрубков, круглых и прямоугольных отверстий, как открытых, так и затененных решетками, перфорированными листами и тому подобными устройствами (рис. 7.1.).

Плоские струи формируются при истечении воздуха из щелевых каналов воздушных завес, воздуховодов активной раздачи, прямоугольных вытянутых отверстий, как открытых, так и закрытых решетками, перфорированными листами (рис. 7.2. а, б.).

Рис. 7.2.

Веерные струи образуются при раздаче воздуха через насадки с плоским диском, установленным поперек потока, через однодисковые и многодиффузорные плафоны, в том числе и с закручивающими устройствами (рис. 7.3. а, б, в.).

Рис. 7.3.

Неполные веерные струи (как одна из разновидностей веерных струй) формируется при выпуске воздуха через решетки с расходящимися под некоторым углом лопатками. Такая струя также постепенно трансформируется в компактную.

Конические струи (также относятся к веерным) создаются при выпуске воздуха через насадки с конусом или плафоны в виде диффузоров с установленным в них плоским отражательным диском. При угле расширения на истечении менее 120⁰ полная коническая струя имеет тенденцию к смыканию, постепенно превращаясь в компактную.

Компактные и плоские струи считаются прямоточными, если в них векторы скорости на истечении параллельны между собой. Они имеют сравнительно небольшой угол расширения. Векторы скорости на истечении в этих струях расходятся под некоторым углом друг к другу. Эти струи называют рассеянными.

Струи, которым с помощью установленного на выходе закручивающего устройства придается вращательное движение, считаются закрученными. В таких струях, кроме векторов поступательного движения, имеются векторы вращательного движения. Закрученные струи также бывают компактные и конические.

У закрученных струй большая степень интенсивности перемешивания, поэтому падение скорости и избыточной температуры воздуха в них происходит на меньшем расстоянии от воздухораспределителя, чем в прямоточных.

При распространении прямоточной струи вблизи ограждения образуется настилающая струя, “дальнобойность” которой больше, чем свободной.

Устройства воздухоудаления представляют собой приемные отверстия вытяжного и рециркуляционного воздуха, оборудованные решетками, перфорированными панелями и другими сетевыми элементами.

При всасывании в устройство воздухоудаления воздух поступает со всех сторон. Закономерности течения воздуха в этом случае зависят от формы отверстия: у круглого отверстия с острыми кромками уже на расстоянии одного диаметра, скорость составляет всего 5% от скорости в центре отверстия, а у прямоугольного отверстия с соотношением сторон 1:10 на расстоянии, равном ширине щели, скорость составляет 20% от скорости ее в центре. Однако, в любом случае, по мере удаления от устройства воздухоудаления, скорость воздуха затухает быстрее, чем у приточной струи.

Расчет приточных струй проводят согласно /3/.

В /3/, а также в каталогах фирм, предлагающих воздухораспределители и вытяжные устройства приведены их характеристики: коэффициенты m, n и коэффициенты местного сопротивления .