一、靜壓箱定義
靜壓箱(plenum chamber)又稱穩(wěn)壓室,連接送風(fēng)口的大空間箱體。是送風(fēng)系統(tǒng)減少動(dòng)壓、增加靜壓、穩(wěn)定氣流和減少氣流振動(dòng)的一種必要的配件,它可使送風(fēng)效果更加理想。
靜壓箱是一種既能允許氣流通過,又能有效地阻止或減弱聲能向外傳播的裝置。氣流在此空間中流速降低趨近于零,動(dòng)壓轉(zhuǎn)化為靜壓,且各點(diǎn)靜壓近似相同,使送風(fēng)口達(dá)到均勻送風(fēng)的效果。(有的裝到風(fēng)機(jī)吸入口附近,同樣也是起到降低風(fēng)速作用,風(fēng)機(jī)吸入口的風(fēng)速過高,防止氣流對葉輪的沖擊。
靜壓箱是一種傳統(tǒng)的通風(fēng)設(shè)施,常常被應(yīng)用于恒溫、恒濕和潔凈室以及環(huán)境氣候室這類對室內(nèi)溫度、濕度、潔凈度和氣流分布均勻性有精確要求的空調(diào)風(fēng)系統(tǒng)中。
一般的空調(diào)都是零靜壓的,用不到靜壓箱,只有功率大的空調(diào)如5HP送風(fēng)距離遠(yuǎn),所以它即可用來減少通風(fēng)、空調(diào)系統(tǒng)中的噪聲,又可獲得均勻的靜壓出風(fēng),減少動(dòng)壓損失。是送風(fēng)系統(tǒng)減少動(dòng)壓、增加靜壓、穩(wěn)定氣流和減少氣流振動(dòng)的一種必要的配件,一般使用鍍鋅鋼板來制作,可使送風(fēng)效果更加理想。
二、消聲器分類
阻式消聲器:是通過箱體內(nèi)附吸聲材料來吸收聲能降低噪音,一般是用來消除高、中頻噪聲。但是由于結(jié)構(gòu)的原因,在高溫、高濕、高速的情況下不適用。抗式消聲器:是通過改變截面來消聲的。我們常用的消聲靜壓箱都是這個(gè)原理。
一般降低中、低頻噪音,對風(fēng)系統(tǒng)沒有具體的要求。阻抗復(fù)合式:當(dāng)然是結(jié)合二者的結(jié)構(gòu)原理。可以消除高中低頻噪音。但是對風(fēng)系統(tǒng)的要求同阻式消聲器(不適合高溫、高濕、高速的情況)。
對于一般的民用空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng),選用阻抗復(fù)合消聲器為好。阻性消聲器具有良好的中高頻消聲性能。按氣流通道幾何形狀不同,可分為直管式、片式、折板式、迷宮式、蜂窩式、聲流式、障板式、彎頭式等。抗性消聲器適用于消除中低頻噪聲或窄帶噪聲。
按其作用原理不同,可分為擴(kuò)張式、共振腔式和干涉式等多種型式。阻抗復(fù)合式消聲器,有共振腔、擴(kuò)張室、穿孔屏等聲學(xué)濾波器件,綜合了阻性消聲器良好的中高頻消聲特性和阻抗性消聲器較好的低頻消聲特性,因此其消聲頻帶寬,它是最常用的標(biāo)準(zhǔn)消聲器系列之一。適宜風(fēng)速為6~8米/秒,最高可達(dá)到8~12米,可單獨(dú)使用,也可串聯(lián)使用。
消聲效果:低頻10~15dB/m,中頻15~25dB/m,高頻25~30dB/m,平均阻力系數(shù)為0.4。根據(jù)《空氣調(diào)節(jié)》,消聲彎頭、消聲靜壓箱均屬于消聲器的一種。
三、靜壓箱作用
可以減少動(dòng)壓、增加靜壓,使風(fēng)吹得更遠(yuǎn);內(nèi)襯消聲材料,可以有效地阻止或降低噪音(消聲量10~20dB(A));穩(wěn)定氣流和減少空氣震動(dòng),使送風(fēng)量均勻分配;在實(shí)際的通風(fēng)系統(tǒng)和空調(diào)風(fēng)系統(tǒng)中,常常會(huì)遇到通風(fēng)管道方變圓、圓變方、變徑、直角拐彎、多管交匯等情形,都需要有特定的管件來連接,這些特定管件的制作,即費(fèi)時(shí)又消耗材料,安裝也不便利。
這時(shí)采用靜壓箱作為管件來連接它們,就能大大的簡化系統(tǒng),從而使靜壓箱起到一種萬能接頭的作用。靜壓箱可用來減少噪音,又可獲得均勻的靜壓出風(fēng),減少動(dòng)壓損失,把靜壓箱很好地應(yīng)用到通風(fēng)系統(tǒng)中,可提高通風(fēng)系統(tǒng)的綜合性能。
四、靜壓箱原理
由于空氣分子不規(guī)則運(yùn)動(dòng)而撞擊管壁所產(chǎn)生的壓力稱“靜壓”。 靜壓是垂直于流體運(yùn)動(dòng)方向的壓力,作用是克服流體輸送過程中的阻力。那么建立靜壓箱的目的就是獲取靜壓。(全壓=動(dòng)壓+靜壓:風(fēng)機(jī)的全壓是不變的,風(fēng)速降低,意味著動(dòng)壓變小,則靜壓增加了。
在多風(fēng)管送風(fēng)時(shí),為使各風(fēng)管的風(fēng)壓一致,則需要建立靜壓箱,使動(dòng)壓全部轉(zhuǎn)化為靜壓,再平均分配到各風(fēng)管中。同理,在多風(fēng)管回風(fēng)時(shí),也需要靜壓箱,可使表冷器前的空氣充分混合。有些單風(fēng)管的送風(fēng)管道也裝靜壓箱,目的是利用靜壓箱消聲,原理是空氣進(jìn)入靜壓箱內(nèi)速度明顯變慢,風(fēng)聲會(huì)減小。
五、靜壓箱的設(shè)計(jì)原則
靜壓箱的作用是為各分支管路提供均勻的壓力,從理論上說靜壓箱內(nèi)部靜壓處處相等,也就是說靜壓箱內(nèi)部流速處處為零,要滿足這點(diǎn)的條件是靜壓箱體積無窮大。在工程項(xiàng)目中這是不可能的,一般箱內(nèi)風(fēng)速可控制在2m / s以下,或相對于進(jìn)出風(fēng)管風(fēng)速有大大下降即可。
六、靜壓箱特點(diǎn)和技術(shù)性能
風(fēng)管需要較大變徑,但現(xiàn)場安裝距離又無法滿足變徑所要求的長度時(shí),可考慮制作靜壓箱;風(fēng)管與空調(diào)設(shè)備(MAU、PAU、AHU、FAN等)接口時(shí),通常靠靜壓箱連接;靜壓箱內(nèi)的內(nèi)帖材料,可根據(jù)要求選擇巖棉、玻璃棉及其它吸聲材料,表面為金屬板材,防腐性能優(yōu)越。