第六章 空氣調(diào)節(jié)

1、第六章 空氣調(diào)節(jié)空氣調(diào)節(jié)是一門采用人工方法，創(chuàng)造和保持滿足一定溫度、相對(duì)濕度、潔凈度、氣流速度等參數(shù)要求的室內(nèi)空氣環(huán)境的科學(xué)技術(shù)?？照{(diào)技術(shù)在促進(jìn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展、提高人們的物質(zhì)文化生活水平等方面都具有重要的作用。第一節(jié) 空調(diào)系統(tǒng)的組成和分類一、空調(diào)系統(tǒng)的組成空調(diào)系統(tǒng)是指需要采用空調(diào)技術(shù)來實(shí)現(xiàn)的具有一定溫、濕度等參數(shù)要求的室內(nèi)空間及所使用的各種設(shè)備的總稱。如圖6-1所示，空調(diào)系統(tǒng)由下面幾部分組成：                &

2、#160;                      圖6-1 空調(diào)系統(tǒng)原理圖1.空調(diào)房間或空調(diào)區(qū)空調(diào)房間對(duì)溫度和濕度的要求，通常用空調(diào)基數(shù)和空調(diào)精度兩組指標(biāo)來規(guī)定?？照{(diào)基數(shù)是指室內(nèi)空氣所要求的基準(zhǔn)溫度和基準(zhǔn)相對(duì)濕度，空調(diào)精度是指在空調(diào)房間內(nèi)溫度，相對(duì)濕度允許的波動(dòng)范圍。例如在 N=20±1ºC和 N=50±10%中，20ºC和50%是空調(diào)基數(shù)，&

3、#177;1ºC和±10%是空調(diào)精度?？照{(diào)系統(tǒng)根據(jù)服務(wù)對(duì)象的不同，可分為工藝性空調(diào)和舒適性空調(diào)。工藝性空調(diào)是為工業(yè)生產(chǎn)或科學(xué)研究服務(wù)的空調(diào)，其室內(nèi)空氣參數(shù)主要是按照生產(chǎn)工藝或科學(xué)研究對(duì)工作區(qū)溫、濕度的特殊要求確定，同時(shí)兼顧人體熱舒適的要求。而舒適性空調(diào)的任務(wù)是創(chuàng)造一個(gè)舒適的室內(nèi)空氣環(huán)境，其室內(nèi)空氣參數(shù)主要是根據(jù)滿足人體熱舒適的需求確定，對(duì)空調(diào)精度沒有嚴(yán)格的要求。2.空氣的處理設(shè)備由各種對(duì)空氣進(jìn)行加熱、冷卻、加濕、減濕、凈化等處理的設(shè)備組成。3.空氣的輸送和分配設(shè)施主要由輸送和分配空氣的送、回風(fēng)機(jī)，送、回風(fēng)管，送、回風(fēng)口等設(shè)備組成。4.處理空氣所需要的冷熱源指為空氣處理提供冷

4、量和熱量的設(shè)備，如鍋爐房、冷凍站、冷水機(jī)組等。5.消聲和減振設(shè)備消聲和減振設(shè)備有消聲器和減振器等。二、空調(diào)系統(tǒng)的分類隨著空調(diào)技術(shù)的發(fā)展和新空調(diào)設(shè)備的不斷推出，空調(diào)系統(tǒng)的種類也日益增多，空調(diào)系統(tǒng)的分類方法也很多，如按處理空氣的來源不同分、按輸送承擔(dān)空調(diào)負(fù)荷的介質(zhì)不同分等。我們這里重點(diǎn)介紹按空氣處理設(shè)備的設(shè)置不同分，有集中式空調(diào)系統(tǒng)、半集中式空調(diào)系統(tǒng)和分散式空調(diào)系統(tǒng)。1.集中式空調(diào)系統(tǒng)集中式空調(diào)系統(tǒng)的特點(diǎn)是：系統(tǒng)中的所有空氣處理設(shè)備，包括風(fēng)機(jī)、冷卻器、加熱器、加濕器、過濾器等都設(shè)置在一個(gè)集中的空調(diào)機(jī)房里，空氣經(jīng)過集中處理后，再送往各個(gè)空調(diào)房間。集中式空調(diào)主要用于工藝性空調(diào)。2.半集中式空調(diào)系統(tǒng)半集

5、中式系統(tǒng)的特點(diǎn)是：除了設(shè)有集中的空調(diào)機(jī)房外，還設(shè)有分散在各個(gè)空調(diào)房間里的二次設(shè)備（又稱為末端裝置）來承擔(dān)一部分冷熱負(fù)荷。如一些辦公樓、賓館中采用的風(fēng)機(jī)盤管系統(tǒng)就是一種半集中式空調(diào)系統(tǒng)。它是把空調(diào)機(jī)房集中處理的新風(fēng)送入房間，與經(jīng)過風(fēng)機(jī)盤管處理的室內(nèi)空氣一起承擔(dān)空調(diào)房間的熱濕負(fù)荷。在半集中式系統(tǒng)中，空氣處理所需的冷、熱源也是由集中設(shè)置的冷凍站、鍋爐房或熱交換站供給。因此，集中式和半集中式空調(diào)系統(tǒng)又統(tǒng)稱為中央空調(diào)系統(tǒng)。3.分散式空調(diào)系統(tǒng)（空調(diào)機(jī)組）分散式空調(diào)系統(tǒng)又稱為局部空調(diào)系統(tǒng)。它是把空氣處理所需的冷熱源、空氣處理和輸送設(shè)備、控制設(shè)備等集中設(shè)置在一個(gè)或兩個(gè)箱體內(nèi)，組成一個(gè)緊湊的空調(diào)機(jī)組?？砂凑招枰?/p>

6、，靈活地設(shè)置在需要空調(diào)的地方?？照{(diào)房間通常所使用的窗式和柜式空調(diào)器就屬于這類系統(tǒng)。工程上，把空調(diào)機(jī)組安裝在空調(diào)房間的鄰室，使用少量風(fēng)道與空調(diào)房間相連的系統(tǒng)也稱為局部空調(diào)系統(tǒng)。第二節(jié) 空調(diào)系統(tǒng)的冷源一、空調(diào)系統(tǒng)的冷源空調(diào)系統(tǒng)的冷源分為天然冷源和人工冷源。天然冷源一般是指深井水、山澗水、溫度較低的河水等。這些溫度較低的水可直接用泵抽取供空調(diào)系統(tǒng)的噴水室、表冷器等空氣處理設(shè)備使用，然后排放掉。采用深井水做冷源時(shí)，為了防止地面下沉，需要采用深井回灌技術(shù)。由于天然冷源往往難以獲得，在實(shí)際工程中，主要是使用人工冷源。人工冷源是指采用制冷設(shè)備制取的冷量?？照{(diào)系統(tǒng)采用人工冷源制取的冷凍水或冷風(fēng)來處理空氣時(shí)，制

7、冷機(jī)是空調(diào)系統(tǒng)中耗能量最大的設(shè)備。二、蒸氣壓縮式制冷的工作原理及設(shè)備按照制冷設(shè)備所使用的能源類型的不同，制冷機(jī)可劃分為壓縮式制冷機(jī)、吸收式制冷機(jī)和蒸汽噴射式制冷機(jī)，它們的主要特性和用途如教科書中的表6-2所示。       圖6-2 液體氣化制冷原理示意圖                  圖6-3 蒸氣壓縮式制冷系統(tǒng)蒸汽壓縮式制冷機(jī)組是空調(diào)系統(tǒng)使用最多、應(yīng)

8、用最廣的制冷設(shè)備，這里就其工作原理和主要設(shè)備做些簡(jiǎn)要介紹。（一）蒸汽壓縮式制冷原理蒸汽壓縮式制冷是利用液體氣化時(shí)要吸收熱量的物理特性來制取冷量，其原理如圖6-2所示。圖中點(diǎn)劃線外的部分是制冷段。貯液器中高溫高壓的液態(tài)制冷劑經(jīng)膨脹閥降溫降壓后進(jìn)入蒸發(fā)器，在蒸發(fā)器中吸收周圍介質(zhì)的熱量氣化后回到壓縮機(jī)。同時(shí)，蒸發(fā)器周圍的介質(zhì)因失去熱量，溫度降低。點(diǎn)劃線內(nèi)的部分稱為液化段。其作用是使在蒸發(fā)器中吸熱氣化的低溫低壓氣態(tài)制冷劑重新液化去制冷。方法是先用壓縮機(jī)將其壓縮為高溫高壓的氣態(tài)制冷劑，然后在冷凝器中利用外界常溫下的冷卻劑（如水、空氣等）將其冷卻為高溫高壓的液態(tài)制冷劑，重新回到貯液器去用于制冷。由此可見，

9、蒸汽壓縮式制冷系統(tǒng)是通過制冷劑（如氨、氟利昂等）在如圖6-3所示的壓縮機(jī)、冷凝器、膨脹閥、蒸發(fā)器等熱力設(shè)備中進(jìn)行的壓縮、放熱、節(jié)流、吸熱等熱力過程，來實(shí)現(xiàn)一個(gè)完整的制冷循環(huán)。(二)蒸汽壓縮式制冷循環(huán)的主要設(shè)備1.制冷壓縮機(jī)制冷壓縮機(jī)的作用是：（1）從蒸發(fā)器中抽吸氣態(tài)制冷劑，以保證蒸發(fā)器中具有一定的蒸發(fā)壓力；（2）提高氣態(tài)制冷劑的壓力，使氣態(tài)制冷劑在較高的冷凝溫度下被冷卻劑冷凝液化。制冷壓縮機(jī)的型式很多，根據(jù)工作原理的不同，可分為容積式和離心式兩類。容積式制冷壓縮機(jī)是靠改變工作腔的容積，把吸入的氣態(tài)制冷劑壓縮?；钊綁嚎s機(jī)、回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)、螺桿式壓縮機(jī)等都屬于容積制冷壓縮機(jī)。離心式制冷壓縮機(jī)是靠離

10、心力的作用，連續(xù)地把吸入氣態(tài)制冷劑并壓縮。2.冷凝器冷凝器的作用是：把壓縮機(jī)排出的高溫高壓的氣態(tài)制冷劑冷卻并使其液化。根據(jù)所使用冷卻介質(zhì)的不同，可分為水冷冷凝器、風(fēng)冷冷凝器、蒸發(fā)式和淋激式冷凝器等類型。3.節(jié)流裝置節(jié)流裝置的作用是：（1）對(duì)高溫高壓液態(tài)制冷劑進(jìn)行節(jié)流降溫降壓，保證冷凝器和蒸發(fā)器之間的壓力差，以便使蒸發(fā)器中的液態(tài)制冷劑在所要求的低溫低壓下吸熱氣化，制取冷量；（2）調(diào)整進(jìn)入蒸發(fā)器的液態(tài)制冷劑的流量，以適應(yīng)蒸發(fā)器冷負(fù)荷的變化，使制冷裝置更加有效地運(yùn)行。常用的節(jié)流裝置有手動(dòng)膨脹閥、浮球式膨脹閥、熱力式膨脹閥和毛細(xì)管等。4.蒸發(fā)器蒸發(fā)器的作用是：使進(jìn)入其中的低溫低壓液態(tài)制冷劑吸收周圍介質(zhì)

11、（水、空氣等）的熱量氣化，同時(shí)，蒸發(fā)器周圍的介質(zhì)因失去熱量，溫度降低。（三）制冷劑、載冷劑和冷卻劑制冷劑是在制冷裝置中進(jìn)行制冷循環(huán)的工作物質(zhì)。目前常用的制冷劑有氨、氟利昂等。為了把制冷系統(tǒng)制取的冷量遠(yuǎn)距離輸送到使用冷量的地方，需要有一種中間物質(zhì)在蒸發(fā)器中冷卻降溫，然后再將所攜帶的冷量輸送到其他地方使用。這種中間物質(zhì)稱為載冷劑。常用的載冷劑有水、鹽水和空氣等。為了在冷凝器中把高溫高壓的氣態(tài)制冷劑冷凝為高溫高壓的液態(tài)制冷劑，需要用溫度較低的物質(zhì)帶走制冷劑冷凝時(shí)放出的熱量，這種工作物質(zhì)稱為冷卻劑。常用的冷卻劑有水（如井水、河水、循環(huán)冷卻水等）和空氣等。三、冷水機(jī)組冷水機(jī)組是把整個(gè)制冷系統(tǒng)中的壓縮機(jī)、

12、冷凝器、蒸發(fā)器、節(jié)流閥等設(shè)備，以及電氣控制設(shè)備組裝在一起，為空調(diào)系統(tǒng)提供冷凍水的設(shè)備。冷水機(jī)組的類型眾多，主要分為壓縮式和吸收式兩類。其中，壓縮式冷水機(jī)組又可分為活塞式、離心式、螺桿式等類型。冷水機(jī)組的主要特點(diǎn)是：（1）結(jié)構(gòu)緊湊，占地面積小，機(jī)組產(chǎn)品系列化，冷量可組合配套，便于設(shè)計(jì)選型，施工安裝和維修操作方便；（2）配備有完善的控制保護(hù)裝置，運(yùn)行安全；（3）以水為載冷劑，可進(jìn)行遠(yuǎn)距離輸送分配和滿足多個(gè)用戶的需要；（4）機(jī)組電氣控制自動(dòng)化，具有能量自動(dòng)調(diào)節(jié)功能，便于運(yùn)行節(jié)能。第三節(jié) 空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)一、集中式空調(diào)系統(tǒng)集中式空調(diào)系統(tǒng)屬于全空氣系統(tǒng)，它是一種最早出現(xiàn)的基本的空調(diào)方式。由于它服務(wù)的面積大，

13、處理的空氣量多，技術(shù)上也比較容易實(shí)現(xiàn)，現(xiàn)在仍然用的很廣泛，特別是在恒溫恒濕，潔凈室等工藝性空調(diào)場(chǎng)合。1.集中式空調(diào)系統(tǒng)的組成集中式系統(tǒng)的特點(diǎn)是：所有的空氣處理設(shè)備，包括風(fēng)機(jī)、冷卻器、加熱器、加濕器、過濾器等都設(shè)置在一個(gè)集中空調(diào)機(jī)房里。空氣處理所需的冷、熱源由集中設(shè)置的冷凍站、鍋爐房或熱交換站供給，其組成如圖6-4所示。                       &#

14、160;         圖6-4 集中式空調(diào)系統(tǒng)示意圖2.集中式空調(diào)系統(tǒng)的分類集中式空調(diào)系統(tǒng)根據(jù)所使用的室外新風(fēng)情況分為封閉式、直流式和混合式三種，如圖6-5所示：          （a）                    (b)&

15、#160;                     (c)                圖6-5 普通集中式空調(diào)系統(tǒng)的三種形式        

16、60; (a)封閉式系統(tǒng)；(b)直流式系統(tǒng)；(c)混合式系統(tǒng)N -室內(nèi)空氣； W -室外空氣； C -混合空氣； O -冷卻器后的空氣狀態(tài)封閉式系統(tǒng)處理的空氣全部來自室內(nèi)，沒有室外新鮮空氣補(bǔ)充。這種系統(tǒng)冷、熱耗量最少，但衛(wèi)生條件很差。直流式系統(tǒng)與封閉系統(tǒng)相反，系統(tǒng)處理的空氣全部來自室外的新鮮空氣，送入空調(diào)房間吸收了室內(nèi)的余熱、余濕后全部排放到室外，適用于不允許采用回風(fēng)的場(chǎng)合。這種系統(tǒng)的冷、熱耗量最大，但衛(wèi)生條件好。在以上兩種系統(tǒng)中，封閉式系統(tǒng)雖然因?yàn)槔?、熱耗量最少，很?jīng)濟(jì)，但不能滿足衛(wèi)生條件要求；直流式系統(tǒng)雖然衛(wèi)生條件好，但因冷、熱耗量很大，不經(jīng)濟(jì)。因而，兩者都只是在特定的情況下使用。對(duì)于絕大

17、多數(shù)空調(diào)系統(tǒng)，為了減少空調(diào)耗能和滿足室內(nèi)衛(wèi)生條件要求，是使用部分回風(fēng)和室外新風(fēng)，這種系統(tǒng)稱為混合式系統(tǒng)。3.集中式空調(diào)系統(tǒng)的主要優(yōu)缺點(diǎn)集中式空調(diào)系統(tǒng)的主要優(yōu)點(diǎn)是：（1）空調(diào)設(shè)備集中設(shè)置在專門的空調(diào)機(jī)房里，管理維修方便，消聲防振也比較容易；（2）空調(diào)機(jī)房可以使用較差的建筑面積，如地下室，屋頂間等；（3）可根據(jù)季節(jié)變化調(diào)節(jié)空調(diào)系統(tǒng)的新風(fēng)量，節(jié)約運(yùn)行費(fèi)用；（4）使用壽命長(zhǎng)，初投資和運(yùn)行費(fèi)比較小。集中式空調(diào)系統(tǒng)的主要缺點(diǎn)是：（1）用空氣作為輸送冷熱量的介質(zhì)，需要的風(fēng)量大，風(fēng)道又粗又長(zhǎng)，占用建筑空間較多，施工安裝工作量大，工期長(zhǎng)；（2）一個(gè)系統(tǒng)只能處理出一種送風(fēng)狀態(tài)的空氣，當(dāng)各房間的熱、濕負(fù)荷的變化規(guī)律

18、差別較大時(shí)，不便于運(yùn)行調(diào)節(jié)；（3）當(dāng)只有部分房間需要空調(diào)時(shí)，仍然要開啟整個(gè)空調(diào)系統(tǒng)，造成能量上的浪費(fèi)。從上面闡述可知，當(dāng)空調(diào)系統(tǒng)的服務(wù)面積大，各房間熱濕負(fù)荷的變化規(guī)律相近，各房間使用時(shí)間也較一致的場(chǎng)合，采用集中式空調(diào)系統(tǒng)較合適。二、風(fēng)機(jī)盤管空調(diào)系統(tǒng)集中式空調(diào)系統(tǒng)由于具有系統(tǒng)大、風(fēng)道粗、占用建筑面積和空間較多、系統(tǒng)的靈活性差等缺點(diǎn)，在許多民用建筑，特別是高層民用建筑的應(yīng)用中受到限制。風(fēng)機(jī)盤管空調(diào)系統(tǒng)就是為了克服集中式空調(diào)系統(tǒng)這些不足而發(fā)展起來的一種半集中式空調(diào)系統(tǒng)。它的冷、熱媒是集中供給，新風(fēng)可單獨(dú)處理和供給，采用水作輸送冷熱量的介質(zhì)，具有占用建筑空間少，運(yùn)行調(diào)節(jié)方便等優(yōu)點(diǎn)，近年來得到了廣泛的應(yīng)

19、用。1.風(fēng)機(jī)盤管的構(gòu)造風(fēng)機(jī)盤管是由風(fēng)機(jī)和表面式熱交換器（盤管）組成，其構(gòu)造如圖6-6。由于機(jī)組要負(fù)擔(dān)大部分室內(nèi)負(fù)荷，盤管的容量較大（一般34排），通常是采用濕工況運(yùn)行。風(fēng)機(jī)盤管采用的電機(jī)多為單向電容調(diào)速電機(jī)，可通過調(diào)節(jié)輸入電壓改變風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速，達(dá)到調(diào)節(jié)冷熱量的目的。風(fēng)機(jī)盤管除了采用風(fēng)量調(diào)節(jié)外，還可在盤管回水管上安裝電動(dòng)二通（或三通）閥，通過室溫控制器調(diào)節(jié)閥門開度，用改變進(jìn)入盤管的水量（或水溫）調(diào)節(jié)空調(diào)房間的溫濕度。2.風(fēng)機(jī)盤管空調(diào)系統(tǒng)的組成風(fēng)機(jī)盤管可以獨(dú)立地負(fù)擔(dān)全部室內(nèi)負(fù)荷，成為全水系統(tǒng)的空調(diào)方式。但由于這樣解決不了房間的通風(fēng)換氣問題，因此，通常都是和新風(fēng)系統(tǒng)共同運(yùn)行，組成空氣-水系統(tǒng)的空調(diào)方式。

20、因此，概括地說，風(fēng)機(jī)盤管空調(diào)系統(tǒng)是由風(fēng)機(jī)盤管機(jī)組、新風(fēng)系統(tǒng)和水系統(tǒng)三部分組成。此外，為了收集排放夏季濕工況運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的凝結(jié)水，還需要設(shè)置凝結(jié)水管路系統(tǒng)。風(fēng)機(jī)盤管機(jī)組通常設(shè)置在需要空調(diào)的房間內(nèi)，對(duì)通過盤管的空氣進(jìn)行冷卻、減濕冷卻或加熱處理后送入室內(nèi)，消除空調(diào)房間的冷（熱）濕負(fù)荷。新風(fēng)系統(tǒng)是為了保證人體健康的衛(wèi)生要求，給空調(diào)房間補(bǔ)充新風(fēng)量的設(shè)施。對(duì)于集中設(shè)置的新風(fēng)系統(tǒng)，還可以負(fù)擔(dān)一部分新風(fēng)和房間的熱、濕負(fù)荷。水系統(tǒng)用于給風(fēng)機(jī)盤管和新風(fēng)機(jī)組提供處理空氣所需要的冷熱量，通常是采用集中制取的冷水和熱水。        

21、60;                      圖6-6 風(fēng)機(jī)盤管構(gòu)造示意圖                         (a)立式；

22、(b)臥式1-風(fēng)機(jī)；2-電機(jī)；3-盤管；4-凝結(jié)水盤；5-循環(huán)風(fēng)進(jìn)口及過濾器；6-出風(fēng)格柵；7-控制器；8-吸聲材料；9-箱體風(fēng)機(jī)盤管空調(diào)系統(tǒng)的主要優(yōu)點(diǎn)是:(1) 布置靈活，節(jié)省建筑空間;(2) 各房間可獨(dú)立地通過風(fēng)量、水量（或水溫）的調(diào)節(jié)，改變室內(nèi)的溫濕度;(3) 當(dāng)房間無(wú)人時(shí)可關(guān)閉風(fēng)機(jī)盤管機(jī)組而不會(huì)影響其他房間，節(jié)省運(yùn)行費(fèi)用。風(fēng)機(jī)盤管空調(diào)系統(tǒng)的主要缺點(diǎn)是:(1)對(duì)機(jī)組制作有較高的質(zhì)量要求，否則將帶來大量的維修工作量;(2)在噪聲要求嚴(yán)格的地方，由于風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速不能過高，風(fēng)機(jī)余壓較小，使氣流分布受到限制，一般只適用于進(jìn)深小于6米的場(chǎng)合;(3)在沒有新風(fēng)系統(tǒng)的加濕設(shè)備配合時(shí)，冬季室內(nèi)相對(duì)濕度偏低，

23、對(duì)空氣的凈化（過濾）能力較差。3.風(fēng)機(jī)盤管空調(diào)機(jī)組的新風(fēng)供給方式風(fēng)機(jī)盤管空調(diào)機(jī)組的新風(fēng)供給方式主要有如圖6-7所示的四種：        (a)                  (b)             

24、0;(c)                  (d)                    圖6-7 風(fēng)機(jī)盤管系統(tǒng)的新風(fēng)供給方式(a)室外滲入新風(fēng)；(b)外墻洞口引入新風(fēng)；(c)獨(dú)立新風(fēng)系統(tǒng)（上部送入）；(d)獨(dú)立新風(fēng)系統(tǒng) （送入

25、風(fēng)機(jī)盤管機(jī)組）1）靠室內(nèi)機(jī)械排風(fēng)滲入新風(fēng)這種新風(fēng)供給方式是靠設(shè)在室內(nèi)衛(wèi)生間、浴室等處的機(jī)械排風(fēng)，在房間內(nèi)形成負(fù)壓，使室外新鮮空氣滲入室內(nèi)。這種方法比較經(jīng)濟(jì)，但室內(nèi)衛(wèi)生條件不易保證。受無(wú)組織滲風(fēng)的影響，室內(nèi)溫度場(chǎng)分布不均勻。2）墻洞引入新風(fēng)方式這種新風(fēng)供給方式是把風(fēng)機(jī)盤管設(shè)置在外墻窗臺(tái)下，立式明裝，在盤管機(jī)組背后的墻上開洞，把室外新風(fēng)吸入機(jī)組內(nèi)。這種方式能保證室內(nèi)要求的新風(fēng)量，也可通過安裝在新風(fēng)管上的閥門調(diào)節(jié)新風(fēng)，但運(yùn)行管理麻煩，且新風(fēng)口還會(huì)破壞建筑立面，增加污染和噪聲。因此，適用于要求不高的場(chǎng)合。3）獨(dú)立新風(fēng)系統(tǒng)以上兩種新風(fēng)供給方式的共同特點(diǎn)是需要風(fēng)機(jī)盤管負(fù)擔(dān)對(duì)新風(fēng)的處理，這就要求風(fēng)機(jī)盤管機(jī)組

26、必須具有較大的冷卻和加熱能力，使風(fēng)機(jī)盤管機(jī)組的尺寸增大。獨(dú)立新風(fēng)系統(tǒng)是把新風(fēng)集中處理到一定參數(shù)。根據(jù)所處理空氣終參數(shù)的情況，新風(fēng)系統(tǒng)可承擔(dān)新風(fēng)負(fù)荷和部分空調(diào)房間的冷、熱負(fù)荷。在過渡季節(jié)，可增大新風(fēng)量，必要時(shí)可關(guān)掉風(fēng)機(jī)盤管機(jī)組，單獨(dú)使用新風(fēng)系統(tǒng)。具體的作法的有兩種：（1）新風(fēng)管單獨(dú)接入室內(nèi)這時(shí)送風(fēng)口可以緊靠風(fēng)機(jī)盤管的出風(fēng)口，也可以不在同一地點(diǎn)，從氣流組織的角度講是希望兩者混合后再送入工作區(qū)。（2）新風(fēng)接入風(fēng)機(jī)盤管機(jī)組在這種處理方法中，新風(fēng)和回風(fēng)先在混合箱內(nèi)混合，再經(jīng)風(fēng)機(jī)盤管處理后送入房間。這種作法，由于新風(fēng)經(jīng)過風(fēng)機(jī)盤管，風(fēng)量增加，使風(fēng)機(jī)的運(yùn)行能耗增加，噪聲增大，盤管只能在濕工況下運(yùn)行。三、局部空

27、調(diào)機(jī)組空調(diào)機(jī)組實(shí)際上是一個(gè)小型的空調(diào)系統(tǒng)。它體積小，結(jié)構(gòu)緊湊，需要的機(jī)房面積少。小容量的空調(diào)機(jī)組可不要機(jī)房，直接布置在空調(diào)房間內(nèi)，施工安裝工作量小，上馬快。在許多需要空調(diào)的場(chǎng)所，特別是舒適性空調(diào)，得到了廣泛的應(yīng)用?？照{(diào)機(jī)組的分類方法很多，常用的有：1.按容量大小劃分（1）窗式空調(diào)器：空調(diào)器的容量較小，冷量一般小于7kW,風(fēng)量在1200m3/h以下。（2）立柜式空調(diào)器：空調(diào)器的容量較大，冷量一般在70kW左右,風(fēng)量可達(dá)20000m3/h。2.按冷凝器的冷卻方式劃分（1）水冷式空調(diào)器：水冷式空調(diào)器一般用于容量較大的機(jī)組。采用這種空調(diào)機(jī)組時(shí)，用戶要具備水源和冷卻塔。水冷柜式空調(diào)機(jī)組，如圖6-8所示。

28、（2）風(fēng)冷式空調(diào)器：對(duì)于容量較小的風(fēng)冷式空調(diào)機(jī)組（如窗式），其冷凝器設(shè)置在機(jī)組的室外部分，用室外空氣冷卻；對(duì)于容量較大的風(fēng)冷式空調(diào)機(jī)組，需要在室外設(shè)置獨(dú)立的風(fēng)冷冷凝器（分體式）3.按供熱方式劃分（1）普通式空調(diào)器：這種空調(diào)器制冷系統(tǒng)只在夏季運(yùn)行，冬季用電加熱器加熱空氣供暖。（2）熱泵式空調(diào)器：熱泵式空調(diào)器在冬季仍然由制冷機(jī)工作，只是通過一個(gè)四通換向閥使制冷劑作供熱循環(huán)。這時(shí)原來的蒸發(fā)器變?yōu)槔淠?，空氣通過冷凝器時(shí)被加熱送入房間，如圖6-9所示。圖6-8和圖6-9是柜式和窗式空調(diào)機(jī)組的構(gòu)造示意圖。        圖6

29、-8 水冷式空調(diào)機(jī)組（柜式）       圖6-9 風(fēng)冷式空調(diào)機(jī)組（窗式、熱泵式）1-壓縮機(jī)；2-冷凝器；3-膨脹閥；4-蒸發(fā)器；5-風(fēng)機(jī)；6-電加熱器；7-空氣過濾器；8-電加濕器；9-自動(dòng)控制屏熱泵式空調(diào)器的工作原理，如圖6-10所示。由制冷方式運(yùn)行轉(zhuǎn)變?yōu)楣岱绞竭\(yùn)行的關(guān)鍵部件是四通換向閥。         （a）制冷方式運(yùn)行；          

30、60;          (b)供熱方式運(yùn)行                     圖6-10 熱泵工作原理4.按空調(diào)機(jī)組的結(jié)構(gòu)形式分根據(jù)空調(diào)機(jī)組的結(jié)構(gòu)形式分為整體式、分體式和組合式三種。（1）整體式空調(diào)機(jī)組：是指壓縮機(jī)、冷凝器、蒸發(fā)器、通風(fēng)機(jī)和空氣過濾器等組合在一個(gè)機(jī)組內(nèi)，如窗式空調(diào)機(jī)

31、組和水冷柜式空調(diào)機(jī)組。（2）分體式空調(diào)機(jī)組：如圖6-11所示，是指壓縮機(jī)、冷凝器及冷卻冷凝器的風(fēng)機(jī)組成壓縮冷凝機(jī)組，通常放在室外，蒸發(fā)器和送風(fēng)機(jī)組成室內(nèi)機(jī)組，兩部分各自獨(dú)立安裝，如家庭壁掛式空調(diào)器和以熱舒適為目的的柜式空調(diào)機(jī)組。             圖6-11 分體式空調(diào)機(jī)組第四節(jié) 空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)指標(biāo)一、空調(diào)房間的冷負(fù)荷設(shè)計(jì)指標(biāo)空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)冷負(fù)荷與空調(diào)房間的使用特點(diǎn)、建筑物的熱工性能、空調(diào)系統(tǒng)的型式、空氣處理過程的方式，新風(fēng)量的大小等因素有關(guān)，應(yīng)通過認(rèn)真的設(shè)計(jì)計(jì)算確定。

32、在初步設(shè)計(jì)或規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí)，可根據(jù)已運(yùn)行的同類型空調(diào)建筑的冷負(fù)荷設(shè)計(jì)指標(biāo)來估算所需要的空調(diào)冷負(fù)荷，表6-1是國(guó)內(nèi)部分建筑空調(diào)冷負(fù)荷設(shè)計(jì)指標(biāo)的統(tǒng)計(jì)值。國(guó)內(nèi)部分建筑空調(diào)冷負(fù)荷設(shè)計(jì)指標(biāo)統(tǒng)計(jì)值                              表6-1建筑類型及房間名稱冷負(fù)荷指標(biāo)（W/m2）建筑類型及房間名稱冷負(fù)

33、荷指標(biāo)（W/m2）旅游旅館客房（標(biāo)準(zhǔn)層）80110醫(yī)院高級(jí)病房80110酒吧、咖啡廳100180一般手術(shù)室100150西餐廳160200潔凈手術(shù)室300500中餐廳、宴會(huì)廳180350X光、CT、B超診斷120150商店、小賣部100160影劇院觀眾席180350中庭、接待室90120休息廳（允許吸煙）300400小會(huì)議室（少量吸煙）200300化妝室90120大會(huì)議室（不吸煙）180280體育館比賽館120250理發(fā)、美容120180觀眾休息廳（允許吸煙）300400健身房、保齡球100200貴賓室100120彈子房90120展覽廳、陳列室130200室內(nèi)游泳池200350會(huì)堂、報(bào)告廳150

34、200舞廳（交誼舞）200250圖書閱覽室75100舞廳（迪斯科）250350科研、辦公90140辦公90120公寓、住宅8090商場(chǎng)、百貨大樓、營(yíng)業(yè)室150250餐館200350二、空調(diào)系統(tǒng)的新風(fēng)量在一個(gè)空調(diào)系統(tǒng)中，使用的新風(fēng)量越少，處理空氣所需要的冷量就越少，該空調(diào)系統(tǒng)就越經(jīng)濟(jì)。但是，如果工作人員長(zhǎng)時(shí)間停留在沒有新風(fēng)供給的空調(diào)房間里，由于室內(nèi)空氣品質(zhì)下降，會(huì)使人產(chǎn)生悶氣、頭痛等癥狀，使人們的健康受到損害。室內(nèi)所需要的新風(fēng)量的大小，一般是根據(jù)室內(nèi)所允許的二氧化碳濃度確定，即根據(jù)室內(nèi)二氧化碳的允許濃度，室外空氣中二氧化碳的濃度和人們?cè)诟鞣N活動(dòng)狀態(tài)下所呼出的二氧化碳量，按第五章中介紹的全面通風(fēng)量

35、計(jì)算方法求出所需要的新風(fēng)量。規(guī)范在這種計(jì)算的基礎(chǔ)上規(guī)定民用建筑的最小新風(fēng)量不得小于表6-2中的要求。民用建筑的最小新風(fēng)量                                        

36、     表6-2房 間 名 稱每人每小時(shí)新風(fēng)量（m3/h）吸 煙 情 況影劇院、博物館、體育館、商店8無(wú)吸煙辦公室、圖書館、會(huì)議室、餐廳、舞廳醫(yī)院的門診部和普通病房17無(wú)吸煙旅館客房30少量三、空調(diào)建筑的設(shè)備層1.設(shè)備層的設(shè)置原則空調(diào)建筑的設(shè)備層是用于布置空調(diào)、給排水、電氣等設(shè)備的場(chǎng)所，其位置應(yīng)當(dāng)根據(jù)建筑物的使用功能、建筑高度、平面布局等因素確定。具體設(shè)置時(shí)可按照以下原則進(jìn)行。（1）單層和多層建筑，可不設(shè)專門的設(shè)備層。（2）20層以內(nèi)的高層建筑，宜在上部或下部設(shè)一個(gè)設(shè)備層。（3）2030層的高層建筑（高度100m）,宜在上部和下部設(shè)兩個(gè)設(shè)備層。（4）3

37、0層以上的超高層建筑（高度100m），可利用避難層作設(shè)備層。（5）高層商住樓或多用途的高層建筑，當(dāng)只設(shè)采暖時(shí)，裙房部分在兩種不同使用功能的分界層、塔樓每隔78層，層高抬高300400mm，用做連接水平干管的空間，以代替專門設(shè)置的設(shè)備層。2.設(shè)備層層高設(shè)備層的層高與建筑物的規(guī)模大小有關(guān)，具體可按表6-3選取設(shè)備層的層高估算表                       

38、                         表6-3建筑面積（m2）設(shè)備層層高（m）（含制冷機(jī)、鍋爐）泵房、水池、變配電、發(fā)電機(jī)室（m）10004.04.030004.54.550004.54.5100005.05.0150005.56.0200006.06.0250006.06.0300006.56.5四、空調(diào)建筑的用電量空調(diào)建筑的用電量應(yīng)根據(jù)空調(diào)系

39、統(tǒng)各用電設(shè)備的容量計(jì)算確定。在沒有詳細(xì)資料的初步設(shè)計(jì)或規(guī)劃設(shè)計(jì)階段，可參考表6-4中的條件估算空調(diào)建筑的用電量指標(biāo)（W/m2）                                      表6-4建筑名稱空調(diào)動(dòng)力（含

40、風(fēng)機(jī)、水泵、制冷機(jī)）一般動(dòng)力（含電梯、給排水、風(fēng)機(jī)）燈具特殊用電合計(jì)旅館4035250100辦公室403020090醫(yī)院40303020120商店45404015140第五節(jié) 空氣處理設(shè)備一、噴水室噴水室是空調(diào)系統(tǒng)中夏季對(duì)空氣冷卻除濕、冬季對(duì)空氣加熱加濕的設(shè)備。它是通過水直接與被處理的空氣接觸來進(jìn)行熱濕交換，在噴水室中噴入不同溫度的水，可以實(shí)現(xiàn)空氣的加熱、冷卻、加濕和減濕等過程。用噴水室處理空氣的主要優(yōu)點(diǎn)是：能夠?qū)崿F(xiàn)多種空氣處理過程，冬夏季工況可以共用一套空氣處理設(shè)備，具有一定的凈化空氣的能力，金屬耗量小，容易加工制作。缺點(diǎn)是：對(duì)水質(zhì)條件要求高，占地面積大，水系統(tǒng)復(fù)雜，和耗電較多。在空調(diào)房間的

41、溫、濕度要求較高的場(chǎng)合，如紡織廠、卷煙廠等工藝性空調(diào)系統(tǒng)中，得到廣泛的應(yīng)用。圖6-12 分別是應(yīng)用較多的低速、單級(jí)臥式和立式噴水室的結(jié)構(gòu)示意圖。立式噴水室占地面積小，空氣是從下而上流動(dòng)，水則是從上向下噴淋。因此，空氣與水的熱濕交換效果比臥式噴水室好。一般用于要處理的空氣量不大或者說空調(diào)機(jī)房的層高較高的場(chǎng)合。此外，根據(jù)空氣熱濕處理的要求，還有帶旁通風(fēng)道的噴水室和加填料層的噴水室。前者可使一部空氣不經(jīng)噴水室處理，直接與經(jīng)過噴水室處理的空氣混合，達(dá)到要求的空氣終參數(shù)，后者可進(jìn)一步提高空氣的凈化和熱濕交換效果。       

42、0;                   臥式噴水室                             立式噴水室 

43、;                                圖6-12 噴水室的構(gòu)造1-前擋水板；2-噴嘴與排管；3-后擋水板；4-底池；5-冷水管；6-濾水器；7-循環(huán)水管；8-三通混合閥；9-水泵；10-供水管；11-補(bǔ)水管；12-浮球閥；13-溢水器；14-溢水管；15-泄水管

44、；16-防水燈；17-檢查門；18-外殼在噴水室中，被處理的空氣先經(jīng)過前擋水板（其作用用是擋住可能飛濺出來的水滴，并使進(jìn)入噴水室的空氣能均勻地流過整個(gè)斷面），與噴嘴噴出的水滴接觸進(jìn)行熱濕交換，處理后的空氣經(jīng)過后擋水板流出（后擋水板的作用是把夾在空氣中的水滴分離出來，減少空氣帶走的水量）。噴淋段通常設(shè)有13排噴嘴，噴水方向根據(jù)與被處理空氣的流動(dòng)情況分為順噴、逆噴和對(duì)噴。噴出的水滴與空氣進(jìn)行熱濕交換后落入底池中。二、表面式換熱器用表面式換熱器處理空氣時(shí)，對(duì)空氣進(jìn)行熱濕交換的工作介質(zhì)不直接和被處理的空氣接觸，而是通過換熱器的金屬表面與空氣進(jìn)行熱濕交換。在表面式加熱器中通入熱水或蒸汽，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)空氣的

45、等濕加熱過程，通入冷水或制冷劑，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)空氣的等濕和減濕冷卻過程。表面式換熱器具有構(gòu)造簡(jiǎn)單、占地面積小、水質(zhì)要求不高、水系統(tǒng)阻力小等優(yōu)點(diǎn)，因而，在機(jī)房面積較小的場(chǎng)合，特別是高層建筑的舒適性空調(diào)中得到了廣泛的應(yīng)用。表面式換熱器的構(gòu)造如圖6-13所示，為了增強(qiáng)傳熱效果，表面式換熱器通常采用肋片管制做。表面式換熱器通常垂直安裝，也可以水平或傾斜安裝。但是，以蒸汽做熱媒的空氣加熱器不宜水平安裝，以免集聚凝結(jié)水而影響傳熱效果。此外，垂直安裝的表面式冷卻器必須使肋片處于垂直位置，以免肋片上部積水而增加空氣阻力。 表面式冷卻器的下部應(yīng)裝設(shè)集水盤，以接收和排除凝結(jié)水，集水盤的安裝如圖6-14所示圖 

46、;         6-13 表面式空氣換熱器              圖6-14 集水盤的垂直安裝表面式換熱器根據(jù)空氣流動(dòng)方向可以并聯(lián)或串聯(lián)安裝。通常是通過的空氣量大時(shí)采用并聯(lián)，需要的空氣溫升（或溫降）大時(shí)采用串聯(lián)。為了便于使用和維修，在冷、熱媒管路上應(yīng)裝設(shè)閥門、壓力表和溫度計(jì)。在蒸汽加熱器管路上還應(yīng)裝設(shè)蒸汽壓力調(diào)節(jié)閥和疏水器。為了保證換熱器正常工作，在水系統(tǒng)的最高點(diǎn)應(yīng)設(shè)排

47、除空氣裝置，最低點(diǎn)設(shè)泄水和排污閥門。三、電加熱器電加熱器是讓電流通過電阻絲發(fā)熱來加熱空氣的設(shè)備。具有結(jié)構(gòu)緊湊、加熱均勻、熱量穩(wěn)定、控制方便等優(yōu)點(diǎn)。但由于電費(fèi)較貴，通常只在加熱量較小的空調(diào)機(jī)組等場(chǎng)合采用。在恒溫精度較高的空調(diào)系統(tǒng)里，常安裝在空調(diào)房間的送風(fēng)支管上，作為控制房間溫度的調(diào)節(jié)加熱器。電加熱器分為裸線式和管式兩種。裸線式電加熱器的構(gòu)造如圖6-15所示。它具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、熱惰性小、加熱迅速等優(yōu)點(diǎn)。但由于電阻絲容易燒斷，安全性差，使用時(shí)必須有可靠的接地裝置。為方便檢修，常做成抽屜式的。         &#

48、160;      圖6-15 裸線式電加熱器                 圖6-16 管式電加熱器（a）裸線式電加熱器； (b)抽屜式電加熱器 1-鋼板；2-隔熱層；3-電阻線；4-瓷絕緣子；    1-接線端子；2-瓷絕緣子；3-緊固裝置；        

49、60;                                 4-絕緣材料； 5-電阻絲；6-金屬套管管式電加熱器的構(gòu)造如圖6-16所示，它是把電阻絲裝在特制的金屬套管內(nèi)，套管中填充有導(dǎo)熱性好，但不導(dǎo)電的材料，這種電加熱器的優(yōu)點(diǎn)是加熱均勻、熱量穩(wěn)定、經(jīng)久耐用、

50、使用安全性好，但它的熱惰性大，構(gòu)造也比較復(fù)雜。四、加濕器加濕器是用于對(duì)空氣進(jìn)行加濕處理的設(shè)備，常用的有干蒸汽加濕器和電加濕器兩種類型。1.干蒸汽加濕器蒸汽加濕向空氣中所噴的是干蒸汽。干蒸汽加濕器的構(gòu)造如圖6-17所示，它是使用鍋爐等加熱設(shè)備生產(chǎn)的蒸汽對(duì)空氣進(jìn)行加濕處理。為了防止蒸汽噴管中產(chǎn)生凝結(jié)水，蒸汽先進(jìn)入噴管外套1，對(duì)噴管7中的蒸汽加熱、保溫，然后經(jīng)導(dǎo)流板進(jìn)入加濕器筒體3，分離出產(chǎn)生的凝結(jié)水后，再經(jīng)導(dǎo)流箱4和導(dǎo)流管5進(jìn)入加濕器內(nèi)筒體6，在此過種中，使夾帶的凝結(jié)水蒸發(fā)，最后進(jìn)入噴管7的便是沒有凝結(jié)水的干蒸汽。       

51、                          圖6-17 干蒸汽加濕器1-噴管外套；2-導(dǎo)流板；3-加濕器筒體；4-導(dǎo)流箱；5-導(dǎo)流管；6-加濕器內(nèi)筒體；7-加濕器噴管；8-疏水器；2.電加濕器電加濕器是使用電能生產(chǎn)蒸汽來加濕空氣。根據(jù)工作原理不同，有電熱式和電極式兩種。如圖6-18所示。    

52、60;          （a）電熱式加濕器；                 (b)電極式加濕器；                     

53、0;     圖6-18 電加濕器1-進(jìn)水管；2-電極；3-保溫層；4-外殼；5-接線柱；6-溢水管；7-橡皮短管；8-溢水嘴；9-蒸汽出口電熱式加濕器是在水槽中放入管狀電熱元件，元件通電后將水加熱產(chǎn)生蒸汽。補(bǔ)水靠浮球閥自動(dòng)控制，以免發(fā)生斷水空燒現(xiàn)象。電極式加濕器是利用三根銅棒或不銹鋼棒插入盛水容器中作電極，當(dāng)電極與三相電源接通后，電流從水中流過，水的電阻轉(zhuǎn)化的熱量把水加熱產(chǎn)生蒸汽。電極式加濕器結(jié)構(gòu)緊湊，加濕量易于控制。但耗電量較大，電極上容易產(chǎn)生水垢和腐蝕。因此，適用于小型空調(diào)系統(tǒng)。五、除濕機(jī)除濕機(jī)是一種對(duì)空氣進(jìn)行減濕處理的設(shè)備，常用于對(duì)濕度要求低的生

54、產(chǎn)工藝、產(chǎn)品貯存以及產(chǎn)濕量大的地下建筑等場(chǎng)所的除濕。1.除濕機(jī)的工作原理除濕機(jī)實(shí)際上是一個(gè)小型的制冷系統(tǒng)，其工作原理如6-19所示。當(dāng)潮濕空氣流過蒸發(fā)器時(shí)，由于蒸發(fā)器表面的溫度低于空氣的露點(diǎn)溫度，空氣溫度降低，將空氣在蒸發(fā)器外表面溫度下所能容納的飽和含濕量以上的那部分水分凝結(jié)出來，達(dá)到除濕目的。減濕降溫后的空氣隨后再流過冷凝器，吸收高溫氣態(tài)制冷劑凝結(jié)放出的熱量，使空氣的溫度升高、相對(duì)濕度減小，然后進(jìn)入室內(nèi)。             圖6-19 冷凍除濕機(jī)工作原理2.除濕機(jī)的使

55、用范圍從除濕機(jī)的工作原理可知，它的送風(fēng)溫度較高。因此，適用于既要減濕，又需要加熱的場(chǎng)所。當(dāng)相對(duì)濕度低于50%，或空氣的露點(diǎn)溫度低于4 C時(shí)不可使用。六、空氣過濾器空氣過濾器是用來對(duì)空氣進(jìn)行凈化處理的設(shè)備，通常分為粗效、中效和高效過濾器三種類型。為了便于更換，一般做成塊狀，如圖6-20所示。此外，為了提高過濾器的過濾效率和增大額定風(fēng)量，可做成抽屜式（圖6-21）或袋式（圖6-22）。            （a）      &#

56、160;                 (b)                 (c)               &

57、#160;        圖6-20 粗效過濾器（塊狀）             (a)金屬網(wǎng)格濾網(wǎng)；(b)過濾器外形；(c)過濾器安裝方式粗效過濾器主要用于空氣的初級(jí)過濾，過濾粒徑在10100 m范圍的大顆?；覊m。通常采用金屬網(wǎng)格、聚氨酯泡沫塑料及各種人造纖維濾料制作。            &#

58、160;      (b)                   (a)                        (b) &#

59、160;  圖6-21 抽屜式過濾器                   圖6-22 袋式過濾器   (a)外形 （b）斷面形狀                 (a)外形（b）斷面形狀中效過濾器用于

60、過濾粒徑在110 m范圍的灰塵。通常采用玻璃纖維、無(wú)紡布等濾料制作。為了提高過濾效率和處理較大的風(fēng)量，常做成抽屜式或袋式等形式。高效過濾器用于過濾粒徑在0.51 m范圍的灰塵，應(yīng)用在對(duì)空氣潔凈度要求較高的凈化空調(diào)。通常采用超細(xì)玻璃纖維，超細(xì)石棉纖維等濾料制作?？諝膺^濾器應(yīng)經(jīng)常拆換清洗，以免因?yàn)V料上積塵太多，風(fēng)管系統(tǒng)的阻力增加，使空調(diào)房間的溫、濕度和室內(nèi)空氣潔凈度達(dá)不到設(shè)計(jì)的要求。第六節(jié) 空調(diào)水系統(tǒng)一、冷凍水系統(tǒng)在空調(diào)系統(tǒng)中，隨著季節(jié)的變化，需要向空氣處理設(shè)備供給冷水或熱水來消除空調(diào)房間的冷、熱、濕負(fù)荷。根據(jù)提供冷、熱水方式的不同，空調(diào)水系統(tǒng)分為雙管系統(tǒng)、三管系統(tǒng)和四管系統(tǒng)。（一）雙管水系統(tǒng)雙管

61、系統(tǒng)是目前用的最廣泛的水系統(tǒng)，特別是在以夏季供冷為主要目的的南方地區(qū)。雙管系統(tǒng)采用一根供水管和一根回水管，冬季供熱水和夏季供冷水都是在同一套管路中進(jìn)行，在過渡季節(jié)的某個(gè)室外溫度時(shí)，進(jìn)行冷、熱水的轉(zhuǎn)換。雙管系統(tǒng)的主要優(yōu)點(diǎn)是：系統(tǒng)簡(jiǎn)單，初投資較小。但存在以下缺點(diǎn)：（1）由于冬季供熱水和夏季供冷水時(shí)，供、回水溫差的差別較大，使冬、夏季工況水系統(tǒng)中循環(huán)水量的差別較大，有時(shí)冬、夏季工況需要分設(shè)兩臺(tái)水泵；（2）由于各空調(diào)房間熱濕負(fù)荷的變化規(guī)律不一致，在過渡季節(jié)，會(huì)出現(xiàn)朝陽(yáng)面有的房間要求供冷，而背陰面有的房間要求供熱的現(xiàn)象，難以同時(shí)以滿足所有房間的要求。（二）三管系統(tǒng)為了克服雙管系統(tǒng)適應(yīng)冷熱濕負(fù)荷變化的能力

62、較差的缺點(diǎn)，發(fā)展了三管系統(tǒng)。這種系統(tǒng)是采用冷、熱兩條供水管，回水共用一根回水管。三管系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是：適應(yīng)負(fù)荷變化的能力強(qiáng)，可較好地進(jìn)行全年的溫度調(diào)節(jié)，滿足空調(diào)房間的要求。三管系統(tǒng)的缺點(diǎn)是：（1）在季節(jié)變化時(shí)由于冷熱水同時(shí)進(jìn)入回水管，能量損失較大和水力工況復(fù)雜；（2）初投資比雙管系統(tǒng)高。（三）四管系統(tǒng)四管系統(tǒng)設(shè)有各自獨(dú)立的冷、熱水系統(tǒng)的供、回水管。從而克服了三管系統(tǒng)存在的回水管冷熱水混合能量損失大和系統(tǒng)水力工況復(fù)雜的缺點(diǎn)，使運(yùn)行調(diào)節(jié)更為靈活方便，全年不需要進(jìn)行工況轉(zhuǎn)換。缺點(diǎn)是初投資大，管道占用建筑空間多。（四）開式系統(tǒng)和閉式系統(tǒng)開式水系統(tǒng)的特點(diǎn)是回水集中回到建筑物底層或地下室的水池，再用水泵把經(jīng)營(yíng)

63、過冷卻或加熱后的水送往使用地點(diǎn)，如圖6-23所示。        圖6-23 開式水系統(tǒng)示意圖開式水系統(tǒng)的主要缺點(diǎn)是：（1）為了克服系統(tǒng)的靜水壓頭，水泵的揚(yáng)程高，運(yùn)行能耗大；（2）由于系統(tǒng)中的水與大氣相接，水質(zhì)容易被污染，管路系統(tǒng)易產(chǎn)生污垢和腐蝕。閉式水系統(tǒng)如圖6-24所示，其主要特點(diǎn)是水在系統(tǒng)中密閉循環(huán)，不與大氣相接觸，只需在水系統(tǒng)中的最高點(diǎn)設(shè)置膨脹水箱。優(yōu)點(diǎn)是：（1）水系統(tǒng)的管道不易產(chǎn)生污垢和腐蝕；（2）由于水泵不需要克服提升水的靜水壓頭，需要的揚(yáng)程小，運(yùn)行耗電量小。因此，在工程實(shí)際中得到廣泛的應(yīng)用。（五）同程式和異程式

64、水系統(tǒng)同程式水系統(tǒng)如圖6-25所示，其特點(diǎn)是冷凍水流過每個(gè)空調(diào)設(shè)備環(huán)路的管道長(zhǎng)度相同。因此，系統(tǒng)水量的分配和調(diào)節(jié)方便，管路的阻力容易平衡。但同程式水系統(tǒng)需要設(shè)置同程管，管材用量大，系統(tǒng)的初投資較高。異程式水系統(tǒng)如圖6-24所示，其特點(diǎn)是冷凍水流過每個(gè)空調(diào)設(shè)備環(huán)路的管道長(zhǎng)度都不相同。它的管路系統(tǒng)簡(jiǎn)單，管道長(zhǎng)度較短，初投資小。但異程式系統(tǒng)的水量分配和調(diào)節(jié)較困難，平衡管路的阻力比較麻煩，特別是在建筑較高、空調(diào)系統(tǒng)較大的場(chǎng)合。     圖6-24 閉式水系統(tǒng)示意圖       

65、60;              圖6-25 同程式水系統(tǒng)示意圖二、冷卻水系統(tǒng)（一） 冷卻水系統(tǒng)的分類在冷水機(jī)組中，為了把冷凝器中高溫高壓的氣態(tài)制冷劑冷凝為高溫高壓的液態(tài)制冷劑，需要用溫度較低的水、空氣等物質(zhì)帶走制冷劑冷凝時(shí)放出的熱量，對(duì)于制冷量較大的冷水機(jī)組，通常采用水作冷卻劑。用水作冷卻劑時(shí)，按照冷卻水的供水方式分為直流式和循環(huán)式冷卻水系統(tǒng)。直流式冷卻水系統(tǒng)的冷卻水在經(jīng)過冷凝器升溫后，直接排入河道、下水道、或用于小區(qū)的綜合用水系統(tǒng)的管道。為了節(jié)約水資源，應(yīng)重復(fù)利

66、用冷卻水，通常采用循環(huán)式冷卻水系統(tǒng)。在循環(huán)式冷卻水系統(tǒng)中，是采用冷卻塔把在冷凝器中升溫后的冷卻水重新冷卻，再送入冷凝器中重復(fù)使用，這樣，只需補(bǔ)充少量的新鮮水即可。冷卻塔按通風(fēng)方式不同分為自然通風(fēng)冷卻塔和機(jī)械通風(fēng)冷卻塔。民用建筑空調(diào)系統(tǒng)的冷水機(jī)組通常是采用機(jī)械通風(fēng)的冷卻循環(huán)水系統(tǒng)。（二）機(jī)械通風(fēng)冷卻循環(huán)水系統(tǒng)機(jī)械通風(fēng)冷卻塔的工作原理是使水和空氣上下對(duì)流，讓溫度較高的冷卻水通過與空氣的溫差傳熱，以及部分冷卻水的蒸發(fā)吸熱，把冷卻水的溫度降低，其結(jié)構(gòu)及循環(huán)冷卻水系統(tǒng)如圖6-26所示。          

67、          （a）                                   (b)     

68、0;               圖6-26 機(jī)械通風(fēng)冷卻循環(huán)水系統(tǒng)               (a)冷卻塔結(jié)構(gòu)原理圖；(b)機(jī)械通風(fēng)冷卻循環(huán)水系統(tǒng)1-電機(jī)；2-風(fēng)機(jī)；3-布水器；4-填料；5-塔體；6-進(jìn)風(fēng)百葉；7-水槽；8-進(jìn)水管；9-溢水器；10-出水管；11-補(bǔ)水管第七節(jié) 空調(diào)房間的氣流組織空調(diào)房間

69、的氣流組織是指通過對(duì)空調(diào)房間送、回風(fēng)口的選擇和布置，使送入房間的空氣合理的流動(dòng)和分布，從而使空調(diào)房間的溫度、濕度、速度和潔凈度等參數(shù)滿足生產(chǎn)和人體熱舒適的要求。空調(diào)房間的氣流組織是否合理，不僅直接影響房間的空調(diào)效果，而且也影響到空調(diào)系統(tǒng)的耗能量。影響空調(diào)房間氣流組織的因素很多，主要有送風(fēng)口的位置和型式、回風(fēng)口位置，房間的幾何形狀和送風(fēng)射流的參數(shù)等。其中送風(fēng)口的位置、型式和送風(fēng)射流的參數(shù)對(duì)氣流組織的影響最為重要。一、送、回風(fēng)口的型式（一）送風(fēng)口的型式送風(fēng)口的型式對(duì)射流的發(fā)展和室內(nèi)氣流的流型有著較大的影響，因而，其類型較多。在進(jìn)行室內(nèi)氣流組織的設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)根據(jù)空調(diào)房間所需要的空調(diào)精度、氣流流型、送回

70、風(fēng)口的安裝位置以及建筑裝修等條件合理的選用。常用的送風(fēng)口有以下幾種類型：1.側(cè)送風(fēng)口側(cè)送風(fēng)口是指安裝在空調(diào)房間側(cè)墻或風(fēng)道側(cè)面上，可橫向送風(fēng)的風(fēng)口。有格柵風(fēng)口、百葉風(fēng)口、條縫風(fēng)口等。其中用的最多的是活動(dòng)百葉風(fēng)口，分為單層百葉、雙層百葉和三層百葉三種。單層百葉和雙層百葉風(fēng)口的構(gòu)造如圖6-27所示。單層百葉中的葉片是水平布置，雙層百葉中的葉片一層水平布置，另一層垂直布置。活動(dòng)百葉片不僅可以調(diào)節(jié)風(fēng)量，而且還可以調(diào)節(jié)出風(fēng)的方向，通過調(diào)節(jié)葉片水平和垂直方向的傾角，改變射流的擴(kuò)散性能和貼附長(zhǎng)度。單層百葉風(fēng)口在葉片后面增加過濾網(wǎng)可作為回風(fēng)口用。     

71、60;           (a)                                   (b)    &

72、#160;              圖6-27 百葉風(fēng)口構(gòu)造示意圖               (a)單層百葉風(fēng)口；(b)雙層百葉風(fēng)口1-鋁框（或其他材料的外框）2-水平百葉片；3-百葉片軸；4-垂直百葉片2.散流器送風(fēng)口散流器是一種安裝在頂棚上的送風(fēng)口。其送風(fēng)氣流從風(fēng)口向四周呈現(xiàn)輻射狀送出。根據(jù)出流方向的不同分為平送散流器和

73、下送散流器。如圖6-28（a）所示，平送散流器送出的氣流是貼附著頂棚向四周擴(kuò)散，適用于房間層高較低、恒溫精度較高的場(chǎng)合。下送散流器送出的氣流是向下擴(kuò)散，適用于房間的層高較高、凈化要求較高的場(chǎng)合，如圖6-28(b)和(c)所示。                               &

74、#160;                                   (c)              

75、60;         圖6-28 散流器送風(fēng)口(a)盤式散流器送風(fēng)口；(b)流線性散流器送風(fēng)口；(c)圓形直片式送風(fēng)口3.孔板送風(fēng)口孔板送風(fēng)口的形式如圖6-29所示。送入靜壓箱的空氣通過開有一些圓形小孔的孔板送入室內(nèi)?？装逅惋L(fēng)口主要特點(diǎn)是：送風(fēng)均勻，氣流速度衰減快。因此，適用于要求工作區(qū)氣流均勻、流速小、區(qū)域溫差小和潔凈度較高的場(chǎng)合，如高精度恒溫室和平行流潔凈室。            

76、;  圖6-29 孔板送風(fēng)口                    圖6-30 噴射式送風(fēng)口1-風(fēng)管；2-靜壓箱；3-孔板；4-空調(diào)房間       (a)圓形噴口；(b)球形轉(zhuǎn)動(dòng)風(fēng)口4.噴射式送風(fēng)口噴射式送風(fēng)口是一個(gè)漸縮的圓錐臺(tái)形短管，如圖6-30 所示，特點(diǎn)是風(fēng)口的漸縮角很小，風(fēng)口無(wú)葉片阻檔，噪聲小、紊流系數(shù)小，射程長(zhǎng)，適用

77、于大空間公共建筑的送風(fēng)，如體育館、影劇院等場(chǎng)合。為了提高送風(fēng)口的靈活性，可作成既能調(diào)節(jié)風(fēng)量，又能調(diào)節(jié)出風(fēng)方向的球形轉(zhuǎn)動(dòng)風(fēng)口，如圖6-30 所示。（二）回風(fēng)口的形式回風(fēng)口由于匯流速度衰減很快，作用范圍小，回風(fēng)口吸風(fēng)速度的大小對(duì)室內(nèi)氣流組織的影響很小，因此，回風(fēng)口的類型較少。常用的有格柵、單層百葉、金屬網(wǎng)格等形式，但要求能調(diào)節(jié)風(fēng)量和定型生產(chǎn)。圖6-31是設(shè)在影劇院座位下面的散點(diǎn)式回風(fēng)口和設(shè)在地面上的格柵回風(fēng)口的示意圖.               &

78、#160;  (a)                      (b)            圖6-31 地面散點(diǎn)式和格柵式回風(fēng)口           (a)散

79、點(diǎn)式回風(fēng)口；(b)格柵式回風(fēng)口回風(fēng)口的安裝位置和形狀應(yīng)根據(jù)室內(nèi)氣流組織的要求確定。當(dāng)設(shè)置在房間下部時(shí)，為了防止吸入灰塵和雜物，風(fēng)口下邊到地面距離應(yīng)大于150mm以上。二、空調(diào)房間的氣流組織形式空調(diào)房間的氣流組織形式，根據(jù)送、回風(fēng)口布置位置和送風(fēng)口型式的不同、主要有以下幾種：1. 側(cè)向送風(fēng)這種送風(fēng)方式是把側(cè)送風(fēng)口布置在房間側(cè)墻或風(fēng)道側(cè)面上?？諝鈾M向送出，為了增大射流的射程，避免射流在中途脫落，通常采用貼附射流，使送風(fēng)射流貼附在頂棚表面流動(dòng)。圖6-32是側(cè)送風(fēng)方式的幾種布置形式，其中的(a)、(b)、(c)是單側(cè)上送上回、單側(cè)上送下回、單側(cè)上送走廊回風(fēng)形式；(d)是雙側(cè)外送上回形式；(e)、(f)

80、分別為雙側(cè)內(nèi)送上回和雙側(cè)內(nèi)送下回的形式；(g)是中部雙側(cè)內(nèi)送，上下回風(fēng)或上下部排風(fēng)。              (e)                       (f)                          （g）