置换通风在纺织厂应用的探讨

从置换通风的基本理论和纺织厂空气调节的具体情况出发,借助CFD手段,研究了采用置换通风时纺织厂各车间的送风量的确定,能源消耗,气流组织,温度分布以及空气品质等问题,结果表明,大多数车间在应用置换通风系统后有较为明显的节能效果,且在空气品质方面也具有一定的优势。

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第 2 8卷第 4期2O 0 2年 8月

东华大学学报 (自然科学版 )J OUR NAL O NG F DO HUA U NW E I RS TY

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置换通风在纺织厂应用的探讨秦孟昊倪波

(华大学环境科学与 T程学院，东上海，0 0 1 20 5 )

摘要

从置换通风的基本理论和纺织厂空气调节的具体情况出发，助 C D手段，究了采用置换通风时纺织厂各车间的借 F研

送风量的确定、源消耗、能气流组织、温度分布以及空气品质等问题。结果表明：多数车间在应用置换通风系统后有较为大明显的节能效果，在空气品质方面也具有一定的优势。且 关键词置换通风，风量，度场，流组织送温气

中图法分类号：1J84 5 1 3 .3

空气调节是纺织厂生产的一个重要的环节。 不同于民用舒适性空调，织空调不仅是为了调节纺车间里的温湿度状况，善工人的劳动环境，且改而这也是工艺生产的需要，对稳定的温湿度和气流相流速是保证纺织产品质量的一个重要环节。一般

通风在纺织厂的应用成果尚未见报道。我国是纺织

大国，论在工农业总产值方面还是外贸出口方面都不占有相当大的比重。探讨纺织厂空调的技术革新，对于提高产品的质量，善工人工作环境，高劳动生改提产率和节能都很重要。

说来，纺织生产具有以下特点：工艺环节多，①且温湿度要求各不相同。②负荷大，耗高。纺织能车间内大量发热设备密集固定布置，调负荷较空大。以棉纺厂为例，空调用电占全厂用电量的其 3%左右。③纺织粉尘产生量较大。污染物源 3且大多和热源相结合。特别是清棉、棉和并粗等一梳些前道工序。

这里将根据纺织空调的具体情况，结合置换通风的特点，通过计算和数值模拟，究置换通风在纺织研厂中的应用时的风量计算，流分布以及空气品质等气相关问题。

1置换通风流场概述 置换通风系统是将新鲜的空气直接送人工作区，

因此深入研究纺织车间的温度分布、流组织对气

提高车

间内空气品质，降低能耗，高产品质量都有提很大的实际意义。作为一种新的空调通风形式，换通风以其独特置的气流组织形式，良好的空气品质，逐渐在工业、正民用建筑中得到广泛的应用。 17 98年，国的一个焊接 德车间率先使用了这种空调通风系统，果明显改善了结

并在地板上形成一层较薄的空气湖。如图 1示，所当冷空气遇到热源 (或设备 ),气被加热，度减人时空密小，由流体内的密度梯度及与密度梯度成正比的体在积力的作用下，自然对流的形式向上升腾，成羽以形流。由于置换通风的送风速度较小 (常为 0 0 通 .3~ 0 2 sC, . )1因此，度梯度是造成空气流动的一个重 m/ J密要原因。新鲜空气随羽流向室内上部流动，运动到当

厂房内的空气品质，并取得了很好的节能效果。在此后的近 3时间里，着相应研究的不断深入， 0年随置换 通风的应用范围也不断扩大。以北欧为例，有半数已以上的工业建筑采用了置换通风系统。在电子、并机械制造以及冶金等行业有较为广泛的应用。但置换

顶棚附近时，一部分空气被排出，有一部分气体被还迫下降。在下降过程中，被羽流所卷吸。根据质又量、量守恒的原理，某一高度上，羽流中的空气流在当

流量和送入热源附近的风量相等时，这个界面把整个

收稿日期： 0 2—0 20 4—2 4 *本文为上海市启明星计划资助项目，号：0 c10 9编 0 Q 4 3

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