CN102928244A - 一种微压通风性能测试装置及其测试方法 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种微压通风性能测试装置及其测试方法，该装置包括由隔墙分隔的第一房间和第二房间，在隔墙上设置有大小及高度差可调的上通风口和下通风口，在第一房间和第二房间内还分别设置有温度调节装置，利用温度调节装置进行第一房间和第二房间内温度的设定与调节。该测试方法包括如下步骤：调节并测量第一房间的温度T₁和第二房间的温度T₂；设置并测量上通风口、下通风口的大小和高度差h；计算上通风口和下通风口的通风作用压力。本发明的测试装置利用通风口高度差及两房间温度差进行测试，其结构简单、测量准确。本发明的测试方法利用通风口高度差及两房间温度差进行微压测试，误差小、测量准确。

Description

一种微压通风性能测试装置及其测试方法

技术领域

本发明属于建筑环境与设备工程技术领域，涉及暖通空调技术领域，具体涉及一种微压通风性能测试装置及其测试方法。

背景技术

目前，国家对建筑物内空气品质有严格要求，建筑物内各房间之间需要输送空气来满足卫生或生产工艺的要求。为了使建筑物内的空气品质满足卫生要求，需要给室内输送室外新鲜空气—新风。目前，市场上出现了如自然通风器等自然通风装置，作用在这些通风装置（如通风口）上的压力差常常很小，大约只有1Pa。对于病房、诊室等空间，为了保证空气流向，通常设定的压力差只有5Pa、10Pa左右。对于在这样微小压力作用下的通风装置称为微压通风器。常规测试通风装置性能需要较大的作用压力，而其压力测试仪器精度很难达到微压下的测试要求，测试仪器受周围环境影响甚大，若采用常规测试方法及测试仪器难以准确测量这种微压作用下的通风性能，误差较大，因此需要开发微压作用下通风性能的测试方法与装置。

发明内容

为了克服上述现有技术中存在的缺陷，本发明的第一个目的是提供一种微压通风性能测试装置，该装置结构简单、误差小、测量准确。

为了克服上述现有技术中存在的缺陷，本发明的第二个目的是提供一种微压通风性能测试方法，该方法在微小压力作用下能够测量通风性能、误差小、测量准确。

为了实现本发明的上述目的，根据本发明的第一个方面，本发明提供了一种微压通风性能测试装置，包括由隔墙分隔的第一房间和第二房间，在所述隔墙上设置有大小及高度差可调的上通风口和下通风口，在所述第一房间和第二房间内还分别设置有温度调节装置，利用所述温度调节装置进行第一房间和第二房间内温度的设定与调节。

本发明的微压通风性能测试装置利用通风口高度差及两房间温度差进行测试，其结构简单、测量准确。

为了实现本发明的上述目的，根据本发明的第二个方面，本发明提供了一种微压通风性能测试方法，其包括如下步骤：

S1：调节并测量第一房间的温度T₁和第二房间的温度T₂；

S2：设置并测量上通风口、下通风口的大小和高度差h；

S3：计算上通风口和下通风口的通风作用压力。

本发明的微压通风性能测试方法利用通风口高度差及两房间温度差进行微压测试，误差小、测量准确。

在本发明中的一种优选实施方式中，计算上通风口和下通风口的通风作用压力的方法为：

$\mathrm{\Δ}{p}_3=\mathrm{\Δ}{P}_4=\frac{1}{2}\left|\frac{T_1-T_2}{T_1}\right|\mathrm{gh}{\mathrm{\ρ}}_1$

其中，Δp₃为上通风口的通风作用压力，Δp₄为下通风口的通风作用压力，ρ₁为第一房间的空气密度。

本发明的测试方法利用通风口高度差及两房间温度差导致空气的密度差产生的热压提供测试所需要的微压，测量准确。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本发明微压通风性能测试装置的结构示意图；

图2是图1所示本发明微压通风性能测试装置的立体图；

图3是本发明上推拉装置和下推拉装置的调节过程示意图。

附图标记：

1第一房间；2第二房间；3上通风口；4下通风口；5温度调节装置；6隔墙；7上推拉装置；8下推拉装置。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，除非另有规定和限定，需要说明的是，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

本发明提供了一种微压通风性能测试装置，如图1和图2所示，其包括由隔墙分隔6的第一房间1和第二房间2，在隔墙6上设置有大小及高度差可调的上通风口3和下通风口4，在第一房间1和第二房间2内还分别设置有温度调节装置5，利用温度调节装置5进行第一房间1和第二房间2内温度的设定与调节。

在本实施方式中，控制室内的温度方式有多种，温度调节装置5可以为空调，也可以是散热片，也可以采用冷暖辐射板。具体可以采用分体变频空调进行温度调节，也可以采用散热器，也可采用地板与顶板的辐射盘管进行室内温度的调节，当采用分体变频空调进行温度调节时，可以降低出风口的风速、在出风口加装导流叶片等减少分体变频空调出风对室内通风处压力的影响。在进行温度调节时，要保证竖直方向上空气处于热稳定状态，保证竖直方向上空气温度相同，或者使空气上热下冷以避免竖直方向的空气对流影响空气的稳定性；在水平上要保证空气温度均匀分布。

在本实施方式中，为保证多工况的通风性能实验，上通风口3和下通风口4的大小、位置均可以调节。具体对上通风口3和下通风口4的大小和高度差的调节可以采用但不限于在隔墙6上设置上推拉装置7和下推拉装置8的方法实现，如图3所示，上推拉装置7和下推拉装置8均设置在隔墙上，上推拉装置7和下推拉装置8均由可以相对运动的两部分组成，这里仅以上通风口3的大小调节为例进行说明，下通风口4的大小调节方法相同。当上推拉装置7的两部分相距最远时，上通风口3没有被遮挡，达到最大，如3a所示；随着上推拉装置7的两部分不断靠近，上通风口3被部分遮挡，不断缩小，如3b所示；当上推拉装置7的两部分闭合时，上通风口3被全部遮挡，达到最小，如3c所示。通过调节上推拉装置7与隔墙的位置，实现上通风口3的大小调节；通过调节下推拉装置8与隔墙的相对位置，实现下通风口4的大小调节；在调节上推拉装置7或下推拉装置8时，能够实现上通风口3和下通风口4的高度差调节。需要说明的是，上推拉装置8和下推拉装置8需进行保温处理，且密封要好。通过对上通风口3和下通风口4的大小和高度差进行调节，能够提高测量的准确性，保证微压的精确测量。在本发明另外的优选实施方式中，但是要使两个通风风口的大小相同，从而使计算过程简便。

在本实施方式中，为保证能较快的将室内温度调到设定值，第一房间1和第二房间2的内表面设置有保温层，具体是房间的四壁、地面、顶面，隔墙均需设置保温层，在本发明的一种优选实施方式中，保温层具体可以为但不限于聚苯乙烯泡沫塑料板。

利用本发明的微压通风性能测试装置，本发明还提供了一种微压通风性能测试方法，具体是首先利用温度调控装置分别调节两个房间的室内温度，使得两房间内的温度达到实验要求；其次，调节上通风口3和下通风口4之间的高度差及两个通风口的大小。利用通风口高度差及两房间温度差导致空气的密度差产生的热压提供测试所需要的微压，通过调节上通风口3和下通风口4的大小、位置进行通风性能实验。具体包括如下步骤：

S1：调节并测量第一房间1的温度T₁和第二房间2的温度T₂，第一房间1的温度T₁与第二房间2的温度T₂不相等；

S2：设置并测量上通风口3、下通风口4的大小和高度差h；

S3：计算上通风口3和下通风口4的通风作用压力。

如图2所示，第一房间1和第二房间2的的空气温度分别是T₁、T₂，隔墙6上的两个相同大小的通风装置上通风口3和下通风口4的中心高差是h。由于两个相邻房间的空气温度不同，形成热压力：

$\mathrm{\Δp}=|{\mathrm{\ρ}}_1-{\mathrm{\ρ}}_2|\mathrm{gh}=\left|\frac{{\mathrm{\ρ}}_1-{\mathrm{\ρ}}_2}{{\mathrm{\ρ}}_1}\right|\mathrm{gh}{\mathrm{\ρ}}_1=\left|\frac{T_1-T_2}{T_1}\right|\mathrm{gh}{\mathrm{\ρ}}_1$

其中，ρ₁为第一房间1的空气密度，ρ₂为第二房间2的空气密度。

虽然空气气流接近为零，但是可以测出作用在上通风口3和下通风口4的通风作用压力为：

$\mathrm{\Δ}{p}_3=\mathrm{\Δ}{P}_4=\frac{1}{2}\left|\frac{T_1-T_2}{T_1}\right|\mathrm{gh}{\mathrm{\ρ}}_1$

其中，Δp₃为上通风口3的通风作用压力，Δp₄为下通风口4的通风作用压力。

上式中，含有未知数T₁、T₂、h、Δp₃、Δp₄及ρ₁，但是不必直接测Δp₃、Δp₄，只需测出T₁、T₂及h，通过T₁就可以查出ρ₁，再过上式就可以计算出Δp₃、Δp₄。

本发明的微压通风性能测试方法利用通风口高度差及两房间温度差导致空气的密度差产生的热压提供测试所需要的微压、误差小、测量准确。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种微压通风性能测试装置，包括由隔墙（6）分隔的第一房间（1）和第二房间（2），其特征在于：在所述隔墙（6）上设置有大小及高度差可调的上通风口（3）和下通风口（4），在所述第一房间（1）和第二房间（2）内还分别设置有温度调节装置（5），利用所述温度调节装置（5）进行第一房间（1）和第二房间（2）内温度的设定与调节。

2.如权利要求1所述的微压通风性能测试装置，其特征在于：在所述隔墙（6）上设置有上推拉装置（7）和下推拉装置（8），通过调节上推拉装置（7）和下推拉装置（7）的位置，实现上通风口（3）和下通风口（4）的大小及高度差调节。

3.如权利要求1或2所述的微压通风性能测试装置，其特征在于：所述上通风口（3）和下通风口（4）的大小相同。

4.如权利要求1所述的微压通风性能测试装置，其特征在于：所述温度调节装置（5）为空调，散热片，冷暖辐射板之一。

5.如权利要求1所述的微压通风性能测试装置，其特征在于：所述第一房间（1）和第二房间（2）的内表面设置有保温层。

6.一种权利要求1所述微压通风性能测试装置的测试方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1：调节并测量第一房间（1）的温度T₁和第二房间（2）的温度T₂；

S2：设置并测量上通风口（3）、下通风口（4）的大小和高度差h；

S3：计算上通风口（3）和下通风口（4）的通风作用压力。

7.如权利要求6所述的微压通风性能测试方法，其特征在于：计算上通风口（3）和下通风口（4）的通风作用压力的方法为：

$\mathrm{\Δ}{p}_3=\mathrm{\Δ}{P}_4=\frac{1}{2}\left|\frac{T_1-T_2}{T_1}\right|\mathrm{gh}{\mathrm{\ρ}}_1$

其中，Δp₃为上通风口（3）的通风作用压力，Δp₄为下通风口（4）的通风作用压力，ρ₁为第一房间（1）的空气密度。

8.如权利要求6所述的微压通风性能测试方法，其特征在于：所述上通风口（3）和下通风口（4）大小相同。

9.如权利要求6所述的微压通风性能测试方法，其特征在于：通过调节上推拉装置和下推拉装置的位置，设置上通风口（3）和下通风口（4）的大小及高度差。

10.如权利要求6所述的微压通风性能测试方法，其特征在于：所述第一房间（1）的温度T₁与第二房间（2）的温度T₂不相等。

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