Унаспеков Б.А. Вентиляция и кондиционирование воздуха

Глава 3. АЭРОДИНАМИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ОРГАНИЗАЦИИ ВОЗДУХООБМЕНА В ПОМЕЩЕНИИ 3.1. Основы циркуляции воздуха в помещении Воздухообмен в рабочем помещении должен быть организован таким образом, чтобы заданные метеорологические условия и чистота воздуха до­ стигались при минимальном расходе воздуха. Для правильного решения этих вопросов необходимо знать закономерности развития и взаимодействия при­ точных, вытяжных и конвективных струй в помещении, так как они опреде­ ляют характер движения воздуха по помещению, формируют поля темпера­ тур и поля концентрации вредных веществ [4]. Приточные и конвективные воздушные струи можно подразделять по следующим признакам. По виду энергии, создающей струю, различают: ме­ ханические приточные струи, создаваемые вентилятором; конвективные струи, образующиеся за счет нагревания или охлаждения воздуха вблизи го­ рячих или холодных аппаратов и устройств. По форме приточного отверстия струи делятся на: осесимметричные приточные струи, выходящие из круглых или квадратных отверстий; конвек­ тивные струи, образующиеся над осесимметричными в плане источниками теплоты; плоские приточные струи, выходящие из щели бесконечной длины, или конвективные струи, возникающие над бесконечно длинными источни­ ками теплоты; прямоугольные струи, вытекающие из прямоугольного отвер­ стия, или конвективные струи, образующиеся над прямоугольными в плане источниками теплоты. По степени воздействия на струи окружающего пространства различа­ ют: свободные струи, движущиеся в неограниченном пространстве; полуо- граниченные или настильные струи, движущиеся вдоль ограниченной плос­ кости; стесненные струи, вытекающие в пространство с конечными размера­ ми, соизмеримыми с размерами струи. Кроме того, приточные струи делятся по степени изотермичности на изотермические струи, температура которых равна температуре воздуха по­ мещения, куда поступает струя, и неизотермические - при разных темпера­ турах в струе и в среде. По форме струи делятся на компактные, имеющие параллельные векто­ ры скоростей истечения, и веерные, у которых векторы скоростей составляют между собой угол. С в о б о д н а я и з о т е р м и ч е с к а я т у р б у л е н т н а я с т р у я , выхо­ дящая из осесимметричного патрубка, показана на рис. 3.1. Развитие струи происходит свободно, без стеснения потолком, оборудованием или огражде­ ниями помещения. По выходе из отверстия струя постепенно расширяется и размывается окружающей средой. Движущиеся частицы в силу инерции стремятся сохранить скорость. Однако на поверхности раздела потока и не­ подвижной среды возникают силы торможения, происходит обмен массами и 55