长距离渗透喷射式布袋风管送风均匀性实验研究

王雪萦 吴利瑞 刘东 毛毛

同济大学机械与能源工程学院

随着设施农业自动化、机械化程度的提高，温室结构越来越呈现大型化、规模化的趋势。为了保障大型温室内部的空气环境，出现了用于超大型温室环境调控的关键设备——长距离渗透喷射式布袋风管。相较于金属风管，渗透喷射式布袋风管具有不易产生冷凝水，风管内部静压较稳定和送风均匀性较好等特点，因此超大型温室多采用渗透喷射式布袋风管实现均匀送风。渗透喷射式布袋风管通过纤维层渗透及条形或小孔风口喷射同时送风，纤维表面渗透送风增大了送风面积，有助于室内空气均匀混合，条形或小孔风口喷射送风可保证一定的射流风速和射程[1]，诱导室内空气均匀混合。长距离渗透喷射式布袋风管送风均匀性是保障温室内空气环境均匀的关键，目前对送风均匀性的研究多集中于计算机数值模拟[2-3]，实验研究较少。本文主要通过理论计算和实验研究的方法，对长度为120 m 的渗透喷射式布袋风管的送风均匀性进行了研究。

1 渗透喷射式布袋风管内部流速及其压力模型

渗透喷射式布袋风管送风的均匀性主要取决于风管内部的空气流速和静压分布。设渗透喷射式布袋风管长度为L，直径为d，将风管分为n 个管段，共有n个截面，每段管段长度为l，孔口个数为m 个，单个小孔的面积为f，第1 个截面为风管入口，具体的情况见图1。

图1 渗透喷射式布袋风管计算模型