誘導(dǎo)風(fēng)機(jī)工作原理

1、誘導(dǎo)風(fēng)機(jī)的工作原理2008-03-23 18:21:06|分類： 環(huán)保廢氣 |標(biāo)簽： |字號大中小訂閱 摘要簡要介紹了智能型誘導(dǎo)通風(fēng)系統(tǒng)的基本原理、特性、以及設(shè)計中應(yīng)考慮的因素，并結(jié)合工程實例介紹了其在地下汽車庫中的應(yīng)用。關(guān)鍵詞地下汽車庫智能型誘導(dǎo)通風(fēng)系統(tǒng)換氣次數(shù)氣流主干線1引言1.1目前，隨著我國汽車工業(yè)的飛速發(fā)展和國民汽車擁有量的大幅增長，汽車庫尤其是地下汽車庫也正在大量涌現(xiàn)，因此與之相應(yīng)的汽車庫通風(fēng)換氣問題也越來越受到人們的重視。就地下汽車庫的通風(fēng)設(shè)計而言，設(shè)計人員一方面需要選擇合理的通風(fēng)方式，使汽車庫內(nèi)產(chǎn)生的有害氣體能及時排出，達(dá)到良好的通風(fēng)換氣效果；這是因為如果通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計不良，揮發(fā)

2、的油氣容易聚集而引起火災(zāi)或爆炸，并且汽車產(chǎn)生的CO等廢氣也會影響庫內(nèi)人員的身體健康。另一方面，為避免過大的土方開挖費用，地下車庫的層高一般都較低，層高的控制非常嚴(yán)格，要求通風(fēng)設(shè)計人員采取措施，盡可能少的占用有效空間。1.2在汽車庫建筑設(shè)計規(guī)范JGJ100-98和汽車庫、修車庫、停車場設(shè)計防火規(guī)范GB50067-97中規(guī)定地下汽車庫的排風(fēng)和排煙均按6/h-1計算，在以往的通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計中，較常采用的通風(fēng)方式為排風(fēng)和排煙合用系統(tǒng)，一般是上下均設(shè)排風(fēng)口，平時上下各排1/2風(fēng)量。火災(zāi)時，將下排風(fēng)口用防火閥或電動閥自動關(guān)閉，用上排風(fēng)口作為排煙口實現(xiàn)排煙。下排風(fēng)口的作用主要是排除含鉛汽油產(chǎn)生的密度較大的含鉛

3、廢氣，但現(xiàn)在低標(biāo)號的含鉛汽油已被禁止使用，再加上汽車庫層高一般較小，汽車運動產(chǎn)生的擾動使車庫內(nèi)有害氣體分層的可能性較小，下排風(fēng)已失去意義。這種合用排風(fēng)系統(tǒng)存在著操作和管理不夠靈活，單項式固定風(fēng)管空氣局部流動，容易出現(xiàn)死角等問題，尤其是這種系統(tǒng)占有較大的層高而增加土建投資。例如對于一個層高3.0m面積2000m2的地下汽車庫，6/h-1的換氣次數(shù)需36000m3/h的排風(fēng)量，如管內(nèi)風(fēng)速按8m/s，主排風(fēng)道的尺寸為2500*500（H）mm，所占高度為550mm。由于以上原因，另一種通風(fēng)方式：誘導(dǎo)通風(fēng)系統(tǒng)由于能較好的彌補(bǔ)以上不足而得到了越來越廣泛的應(yīng)用。2智能誘導(dǎo)通風(fēng)系統(tǒng)簡介2.1誘導(dǎo)通風(fēng)系統(tǒng)的原

4、理誘導(dǎo)通風(fēng)系統(tǒng)又稱活塞式換氣系統(tǒng)，各噴嘴誘導(dǎo)的氣流，形成一面活塞式的氣墻，向前推進(jìn)。誘導(dǎo)通風(fēng)系統(tǒng)的主要運用理論來自于空氣動力學(xué)中高速噴流的擾動特性，利用噴出的少量氣體來誘導(dǎo)及擾拌周圍大量空氣，并將其帶至特定的目標(biāo)方向。噴流中心速度由噴嘴出口點起逐漸減低，但是噴流寬度逐漸增加，所誘導(dǎo)的周圍的空氣量也逐漸增加。一方面稀釋室內(nèi)有害氣體，另一方面帶動室內(nèi)空氣流動，沿著預(yù)設(shè)的空氣流道行進(jìn)至排風(fēng)機(jī)處，由機(jī)房內(nèi)的排風(fēng)機(jī)排走，從而實現(xiàn)車庫內(nèi)的良好換氣。2.2智能誘導(dǎo)通風(fēng)系統(tǒng)的主要設(shè)備和元件智能誘導(dǎo)通風(fēng)系統(tǒng)的主要設(shè)備和元件有：主排風(fēng)機(jī)、誘導(dǎo)風(fēng)機(jī)、噴口、程序控制器、電磁接觸器、變壓器、污染物質(zhì)感受器、網(wǎng)線。每臺誘

5、導(dǎo)通風(fēng)機(jī)所負(fù)擔(dān)的車庫面積約為100m2130m2，噴嘴的最大旋轉(zhuǎn)角度為36。誘導(dǎo)風(fēng)機(jī)、噴口、程序控制器、電磁接觸器、變壓器、污染物質(zhì)感受器組合為智能誘導(dǎo)器。2.3設(shè)計中應(yīng)考慮的因素2.3.1設(shè)置主干線：為設(shè)置出穩(wěn)定的誘導(dǎo)空間，需先設(shè)置主干線，再設(shè)置輔助噴嘴對空氣進(jìn)行攪拌。2.3.2防止氣流短路：由于地下汽車庫中送風(fēng)口的布置受條件限制，距離較近，這時需要利用噴嘴來虛擬分離，設(shè)置流程，防止短路。2.3.3車位的布置：綜合考慮車位的分布和車尾的方向來布置噴嘴。2.3.4設(shè)置不同的噴射角度：在布置噴嘴時應(yīng)考慮因?qū)痈卟煌o予噴嘴不同的下傾角度和各誘導(dǎo)器間的橫向和豎向距離。2.3.5誘導(dǎo)風(fēng)機(jī)噴口外展角度

6、的選擇：為了使車道上的主流線更加飽滿及穩(wěn)定，噴口的外展角度不宜大于8，以確保各噴口流線充分疊加后仍有15%的余量。2.3.6誘導(dǎo)器縱向間距的確定：誘導(dǎo)器縱向間距按末端風(fēng)速不小于0.5m/s考慮；根據(jù)平面射流疊加速度分布公式V合2=V12+V22，當(dāng)V合取0.5m/s時，V1=V2=0.353m/s，選取中心風(fēng)速0.8m/s的氣流包羅線，其距噴嘴距離為S=8.5m。故車道上誘導(dǎo)通風(fēng)機(jī)縱向間距為8.5m左右。2.3.7誘導(dǎo)通風(fēng)器的布置：由于誘導(dǎo)通風(fēng)器靈活性很大，其布置的合理與否將直接影響車庫的通風(fēng)效果，這就要求設(shè)計人員根據(jù)具體情況綜合考慮，通過計算合理布置。2.4誘導(dǎo)通風(fēng)系統(tǒng)智能化智能型誘導(dǎo)通風(fēng)系

7、統(tǒng)可提供手動模式、自動模式、定時模式以及運動組合模式。在同一通風(fēng)換氣分區(qū)內(nèi)的誘導(dǎo)通風(fēng)系統(tǒng)，其中有一臺誘導(dǎo)通風(fēng)系統(tǒng)上設(shè)有用于所有誘導(dǎo)通風(fēng)風(fēng)機(jī)的集中控制模式及參數(shù)統(tǒng)一調(diào)整的控制器。由于系統(tǒng)配備風(fēng)機(jī)、噴口、程序控制器、電磁接觸器、變壓器、污染物感受器，使誘導(dǎo)通風(fēng)機(jī)可根據(jù)污染物質(zhì)感受器感受到的汽車庫中的污染物質(zhì)濃度自動控制自身的開啟，從而實現(xiàn)誘導(dǎo)通風(fēng)系統(tǒng)的智能化控制及自動化管理。在誘導(dǎo)通風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)風(fēng)端設(shè)置溫度感受器，在溫度超標(biāo)或突然升高時，溫感器會將信號傳至集中控制器，用于關(guān)閉正在運行中的誘導(dǎo)通風(fēng)機(jī)。3智能型誘導(dǎo)通風(fēng)系統(tǒng)的特點及優(yōu)勢3.1節(jié)省空間。誘導(dǎo)通風(fēng)機(jī)可安裝在梁空之間，與傳統(tǒng)的通風(fēng)系統(tǒng)相比，由于誘

8、導(dǎo)通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)置風(fēng)道只用于排煙，管內(nèi)風(fēng)速可取到20m/s，可節(jié)省空間300mm左右，因此可節(jié)約大量土建投資。3.2通風(fēng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，系統(tǒng)泄漏可能性小。3.3安裝簡單，施工方便，施工周期短，節(jié)約施工費用。3.4換氣質(zhì)量高。通風(fēng)換氣有效徹底，能避免任何位置的空氣滯留，有利于提高空氣品質(zhì)。3.5運行安全可靠，便于管理。由于誘導(dǎo)器為智能型，實現(xiàn)了智能化控制和自動化管理，使系統(tǒng)的運行更加安全可靠。3.6節(jié)約能源。由于該系統(tǒng)利用物理特性誘導(dǎo)空氣，節(jié)約了電耗，其耗電量約為2w/m2。4工程實例4.1某地下汽車庫面積2150m2，車位數(shù)60個，是一大型小區(qū)中心會所的附屬停車庫。根據(jù)汽車庫建筑設(shè)計規(guī)范JGJ100

9、-98和汽車庫、修車庫、停車場設(shè)計防火規(guī)范GB50067-97的規(guī)定，車庫內(nèi)需機(jī)械設(shè)排風(fēng)和排煙系統(tǒng)。該地下汽車庫層高4.8m，結(jié)構(gòu)梁高1.0m，要求凈高最小3.4m（能停中巴車）。排風(fēng)排煙量約為39000m3/h。若通風(fēng)系統(tǒng)選用傳統(tǒng)的排煙排風(fēng)合用系統(tǒng)，主風(fēng)道尺寸為2500*630,梁下需占用高度0.7m，不能滿足凈高要求。因此選擇了智能型誘導(dǎo)通風(fēng)系統(tǒng)作為車庫的通風(fēng)方式。4.2圖1為布置了智能型誘導(dǎo)通風(fēng)系統(tǒng)的車庫平面圖。在地下車庫的機(jī)房內(nèi)裝有排煙風(fēng)機(jī)和排風(fēng)風(fēng)機(jī)，在汽車停放處以及坡道自然風(fēng)經(jīng)過的路徑上安裝了經(jīng)過計算選定的31臺智能型誘導(dǎo)通風(fēng)機(jī)。在誘導(dǎo)風(fēng)機(jī)的機(jī)箱內(nèi)裝有污染物質(zhì)感受器、程序控制器、電磁

10、接觸器、變壓器等元件。除排煙風(fēng)機(jī)外以上各設(shè)備和元件組成了該汽車庫的智能誘導(dǎo)通風(fēng)系統(tǒng)。1.排煙風(fēng)機(jī)2.主排風(fēng)機(jī)3.智能型誘導(dǎo)通風(fēng)器4.集中排風(fēng)口圖14.3具體通風(fēng)方法是：首先設(shè)定污染物質(zhì)濃度誘導(dǎo)通風(fēng)風(fēng)機(jī)3的開啟值（地下車庫一般為80ppm），當(dāng)污染物達(dá)到設(shè)定值時誘導(dǎo)通風(fēng)機(jī)3開啟，此誘導(dǎo)風(fēng)機(jī)對污染物進(jìn)行吹散稀釋，當(dāng)污染物濃度回落至設(shè)定值以下（一般為30ppm）時，一段時間后誘導(dǎo)風(fēng)機(jī)關(guān)閉。如果在一定時間段內(nèi)智能誘導(dǎo)風(fēng)機(jī)3感受到的污染物濃度沒有回落至誘導(dǎo)通風(fēng)機(jī)3關(guān)閉的設(shè)定值，此臺誘導(dǎo)風(fēng)機(jī)3將信號通過網(wǎng)線傳至誘導(dǎo)通風(fēng)機(jī)3系統(tǒng)的集中控制器；集中控制器利用貫通所有誘導(dǎo)風(fēng)機(jī)的網(wǎng)線將信號傳至所有誘導(dǎo)風(fēng)機(jī)的程序控

11、制器，使其開啟所有誘導(dǎo)風(fēng)機(jī)將污染物吹至集中排氣口4，集中控制器再將排風(fēng)機(jī)2開啟將污染物排至室外。4.4在車庫的中間部分設(shè)一用于消防的排煙風(fēng)管，尺寸為2500*320，需占層高400mm，能夠滿足凈高要求。4.5誘導(dǎo)通風(fēng)工作過程可以用以下流程來表示，見圖2圖25結(jié)語誘導(dǎo)通風(fēng)系統(tǒng)作為一種成熟的通風(fēng)方式，在許多國家得到了廣泛的應(yīng)用，雖然在我國的應(yīng)用還不夠普及，但因其具有的獨特優(yōu)勢，相信在今后的汽車庫通風(fēng)系統(tǒng)中會得到更多的應(yīng)用。誘導(dǎo)風(fēng)機(jī)內(nèi)置高效率離心風(fēng)機(jī)，具有明顯的噪聲低，體積小，重量輕，吊裝方便(立式，臥式安裝均可，維護(hù)簡單，已廣泛配套應(yīng)用于地下停車場，體育館，車間，倉庫，商場，超市，娛樂場所等大面積場合的通風(fēng)。其原理是由以系統(tǒng)設(shè)計，適當(dāng)布置的多臺誘導(dǎo)風(fēng)機(jī)噴嘴射出的定向高速氣流，誘導(dǎo)室外的新鮮空氣或經(jīng)過處理的空氣，在無風(fēng)管的條件下將其送到所要求的區(qū)域，實現(xiàn)最佳的室內(nèi)氣流組織，以達(dá)到高效經(jīng)濟(jì)的通風(fēng)換氣效果。使用無管道射流誘導(dǎo)通風(fēng)系統(tǒng)時，可省去設(shè)計，制造，安裝風(fēng)管及其它