静压箱的工作原理及作用
静压箱又称稳压室,连接送分口的大空间箱体。气流在此空间中的流速降低趋近于零,动压转化为静压,且各点静压近似相同,使送分口达到均匀送风的效果(有的装到风机吸入口附近,同样也是起到降低风速的作用,风机吸入口的风速过高,防止气流对叶轮的冲击。)
静压箱是一种传统的通风设施,常常被应用于恒温、恒湿和洁净室以及环境气候室这类对室内温度、湿度、洁净度和气流分布均匀性有精确要求的空调分系统中,一般的空调都是零静压的,用不到静压箱,只有功率大的空调如5HP送风距离远,所以它即可用来减少通风、空调系统中的噪声,又可获得均匀的静压出风,减少动压损失。是送风系统减少动压、增加静压、稳定气流和减少气流振动的一种必要的配件,一般使用镀锌钢板来制作,可使送风效果更加理想。
一、静压箱原理:
由于空气分子不规则运动而撞击管壁所产生的压力称“静压”。静压是垂直于流体运动方向的压力,作用是克服流体输送过程中的阻力。那么建立静压箱的目的就是获取静压。(全压=动压+静压:风机的全压是不变的,风速降低,意味着动压变小,则静压增加了。)在多风管送风时,为使各风管的风压一致,则需要建立静压箱,使动压全部转化为静压,再平均分配到各风管中。同理,在多风管回风时,也需要静压箱,可使表冷器前的空气充分混合。有些单风管的送风管道也装静压箱,目的是利用静压箱消声,原理是空气进入静压箱内速度明显变慢,风声会减小。
静压箱的设计原则:静压箱的作用是为各分支管路提供均匀的压力,从理论上说静压箱内部静压处处相等,也就是说静压箱内部流速处处为零,要满足这点的条件是静压箱体积无穷大。在工程项目中这是不可能的,一般箱内风速可控制在2m/s以下,或相对于进出风管风速有大大下降即可。
二、静压箱特点和技术性能:
1、风管需要较大变径,但现场安装距离又无法满足变径所要求的长度时,可考虑制作静压箱;
2、风管与空调设备(PAU、AHU、FAN等)接口时,通常靠静压箱连接;
3、静压箱内的内帖材料可根据要求选择岩棉、玻璃棉及其它吸声材料,表面为金属板材,防腐性能优越。
三、静压箱的作用
静压箱一般有以下几个作用:一是稳定气流;二是连接方便;三是降低噪音。尺寸没有固定的规定,一般考虑现场实际情况和使用的作用来定。
静压箱安装在通风管道系统中,实质上是一种抗性的单室扩张室消声器,其消声原理有2条:
1)利用管道的截面突变(即声阻抗的变化),使沿管道传播的声波向声源方向反射回去;
2)利用扩张室和通风管道内插的长度,使向前传播的波和遇到管子不同界面反射声波,差一个180°的位相,使二者振幅相等,相位相反,相互干涉,从而达到理想的消声效果。但必须注意的是:连接静压箱的送风管须插入箱体内,有利于消声效果的提高,插入深度就是使向前传播的波与其反射波成180°相位差的最小长度;
如果静压箱采用吸声材料制作或在箱内贴有吸声材料,就会使它成为一个阻性消声器,这样,抗性消声与阻性消声相结合,可大大提高静压箱的消声效果。
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