第四章空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)()1

1、本章內(nèi)容空調(diào)系統(tǒng)的分類空調(diào)系統(tǒng)的分類 、新風量的確定、新風量的確定第一節(jié)、空調(diào)系統(tǒng)的分類空調(diào)系統(tǒng)分類12 2、按負擔室內(nèi)負荷的介質(zhì)類型分、按負擔室內(nèi)負荷的介質(zhì)類型分空調(diào)系統(tǒng)分類2 按風量分：定風量（按風量分：定風量（CAVCAV）系統(tǒng)、）系統(tǒng)、 變風量（變風量（VAVVAV）系統(tǒng)；）系統(tǒng)； 按風速分：按風速分：低速系統(tǒng)，主風管風速：民用建筑低于低速系統(tǒng)，主風管風速：民用建筑低于10m/s;10m/s; 工業(yè)建筑低于工業(yè)建筑低于15m/s;15m/s; 高速高速系統(tǒng)，主風管風速：民用建筑高于系統(tǒng)，主風管風速：民用建筑高于12m/s;12m/s; 工業(yè)建筑工業(yè)建筑高于高于15m/s;15m/s;

2、按送風管數(shù)量分：按送風管數(shù)量分：單風管系統(tǒng)單風管系統(tǒng)、雙風管系統(tǒng)；、雙風管系統(tǒng)； 按風機數(shù)量分：按風機數(shù)量分： 單風機系統(tǒng)、雙風機系統(tǒng)；單風機系統(tǒng)、雙風機系統(tǒng)； 按新回風混合情況分：一次回風系統(tǒng)、按新回風混合情況分：一次回風系統(tǒng)、 二二次回風系統(tǒng)。次回風系統(tǒng)。雙風道系統(tǒng)示意雙風道系統(tǒng)示意圖圖第二節(jié)第二節(jié) 新風量的確定和風量平衡新風量的確定和風量平衡新風量的大小直接影響：新風量的大小直接影響：空調(diào)環(huán)境空氣品質(zhì)的好壞；空調(diào)環(huán)境空氣品質(zhì)的好壞；空調(diào)系統(tǒng)負荷大小，初投資和運行費用?？照{(diào)系統(tǒng)負荷大小，初投資和運行費用。一、新風量確定的一般原則一、新風量確定的一般原則1 1、稀釋室內(nèi)有害物的濃度（、稀釋室

3、內(nèi)有害物的濃度（COCO2 2濃度），滿足人員衛(wèi)生要求；濃度），滿足人員衛(wèi)生要求； 通常以新風量指標給出，即通常以新風量指標給出，即: m: m3 3/ /p p. .h h （民用建筑：參見（民用建筑：參見“公建節(jié)能標準公建節(jié)能標準”；工業(yè)建筑：；工業(yè)建筑：30 m30 m3 3/ /p p. .h h）2 2、補償局部排風及保持正壓；、補償局部排風及保持正壓； 通常根據(jù)風量平衡計算確定新風量通常根據(jù)風量平衡計算確定新風量 保持正壓值保持正壓值: : 一般一般 5-10Pa5-10Pa；（相應(yīng)新風換氣次數(shù)：；（相應(yīng)新風換氣次數(shù)：1 1次次/h/h左右）左右） 最大最大50Pa50Pa。3 3

4、、新風量占總風量的百分比不低于、新風量占總風量的百分比不低于1010 以前兩項的較大值作為系統(tǒng)的以前兩項的較大值作為系統(tǒng)的最小新風量最小新風量； 當可用室外新風作冷源時，應(yīng)最大限度的使用新風，以提當可用室外新風作冷源時，應(yīng)最大限度的使用新風，以提 高空調(diào)區(qū)的空氣品質(zhì)，減少能耗（即高空調(diào)區(qū)的空氣品質(zhì)，減少能耗（即“過渡季過渡季”全新風）。全新風）。圖圖4-6 4-6 全年新風量變化時的空氣平衡關(guān)系圖全年新風量變化時的空氣平衡關(guān)系圖二、空氣平衡二、空氣平衡圖圖4-3 4-3 全年新風量不變時的空氣平衡關(guān)系圖全年新風量不變時的空氣平衡關(guān)系圖相應(yīng)風量平衡關(guān)系：相應(yīng)風量平衡關(guān)系：對空調(diào)房間：對空調(diào)房間：

5、 L=L=L Lh h+L+Ls s對空調(diào)處理機：對空調(diào)處理機：L=L=L Lh h+L+Lww三、單風機與雙風機系統(tǒng)三、單風機與雙風機系統(tǒng)1 1、單風機系統(tǒng)：、單風機系統(tǒng)： 系統(tǒng)系統(tǒng)簡單管理簡單管理方便，初投資及運行費用低，應(yīng)用廣方便，初投資及運行費用低，應(yīng)用廣泛。泛。2 2、出現(xiàn)以下情況，應(yīng)采用雙風機系統(tǒng)：、出現(xiàn)以下情況，應(yīng)采用雙風機系統(tǒng)：不同季節(jié)新風量變化大，其它排風出路不能適應(yīng)不同季節(jié)新風量變化大，其它排風出路不能適應(yīng)風風 量量變化的需要（變化的需要（空調(diào)區(qū)適宜的正壓難以保證空調(diào)區(qū)適宜的正壓難以保證）；）；系統(tǒng)阻力較大（系統(tǒng)阻力較大（漏風量大、噪聲大漏風量大、噪聲大），設(shè)置回風），設(shè)置

6、回風機機 經(jīng)濟經(jīng)濟合理。合理。第三節(jié)第三節(jié) 普通集中式空調(diào)系統(tǒng)普通集中式空調(diào)系統(tǒng)（典型的全空氣系統(tǒng)）（典型的全空氣系統(tǒng)）根據(jù)新回風混合情況的不同分為：根據(jù)新回風混合情況的不同分為：v一次回風空調(diào)系統(tǒng)一次回風空調(diào)系統(tǒng) v二次回風空調(diào)系統(tǒng)二次回風空調(diào)系統(tǒng)一、一、 一次回風式空調(diào)系統(tǒng)一次回風式空調(diào)系統(tǒng)v空調(diào)系統(tǒng)的回風與新風在表冷器（或噴淋室）前混空調(diào)系統(tǒng)的回風與新風在表冷器（或噴淋室）前混合一次，稱一次回風系統(tǒng)。合一次，稱一次回風系統(tǒng)。v系統(tǒng)圖式：系統(tǒng)圖式：v使用場合使用場合1 1、恒溫恒濕類、恒溫恒濕類2 2、一般舒適類、一般舒適類 系統(tǒng)圖式系統(tǒng)圖式一次回風系統(tǒng)一次回風系統(tǒng)- -恒溫恒濕類恒溫恒濕

7、類（一）、夏季處理過程（一）、夏季處理過程i i-d-d圖圖： 夏季處理過程夏季處理過程i-di-d圖圖系統(tǒng)圖式系統(tǒng)圖式C C O: O: 過程能否實現(xiàn)；如何控制。過程能否實現(xiàn)；如何控制。各狀態(tài)點如何確定各狀態(tài)點如何確定 ？v夏季工況所需夏季工況所需通風量、冷量及熱量通風量、冷量及熱量：1 1、通風量、通風量 ： G=QG=Q /( /(h hNN-h-hOO) )2 2、所需冷量：、所需冷量： QQ0 0=G(=G(h hC C-h-hL L) )3 3、所需熱量：、所需熱量： QQr r=G(=G(h hOO-h-hL L) )冷量分析：冷量分析：QQ0 0=G( =G( h hC C-h

8、-hL L ) ) 該冷量由三部分組成：該冷量由三部分組成： 房間冷負荷：房間冷負荷：QQ1 1=G(=G(h hNN-h-hOO) ) 加熱冷負荷：加熱冷負荷：QQ2 2=G(=G(h hOO-h-hL L) ) 新風冷負荷：新風冷負荷：QQ3 3=G=GWW( (h hWW-h-hNN) ) = G( = G(h hC C-h-hNN) ) 即：即：QQ0 0= Q= Q1 1+ Q+ Q2 2+ Q+ Q3 3 hChNhOhL（二）冬季（二）冬季過程過程h-dh-d圖的表示：圖的表示： 因恒溫恒濕，室內(nèi)空氣狀態(tài)點因恒溫恒濕，室內(nèi)空氣狀態(tài)點NN、 散散濕量濕量WW、通風量、通風量G G冬

9、夏不變。冬夏不變。 送風狀態(tài)送風狀態(tài)oo（由（由d dOO和冬季和冬季）：）： 因因d=d=d dNN-d-dOO=W=W. .1000/G1000/G d dOO=d dNN-W-W. .1000/G 1000/G 冬夏相同冬夏相同 處理方案：處理方案： 1 1、絕熱加濕、絕熱加濕+ +加熱器加熱器 2 2、等溫加濕、等溫加濕+ +加熱器加熱器 一次回風一次回風- -恒溫恒濕空調(diào)恒溫恒濕空調(diào)hNhc=hL NWNC冬季冬季過程過程h-d圖的表示圖的表示 等焓加濕1 1、絕熱加濕絕熱加濕+ +加熱器處理：加熱器處理：過過oo作作d dOO線與線與=90%=90%線交于線交于L, L, 過過L

10、L作作h hL L與與NWNW交交于于CC（混（混合點？）合點？） 加熱過程加熱過程加熱量加熱量： Q=G(Q=G(h hoo- - h hL L）加加濕過程濕過程加加濕濕量量： W=G(dW=G(doo-d-dcc)/1000)/1000？hNhc-hL 通常出現(xiàn)上述情況是由于：通常出現(xiàn)上述情況是由于： a)a)系統(tǒng)要求的新風比較大；系統(tǒng)要求的新風比較大； b)b)冬季室外設(shè)計參數(shù)很低。冬季室外設(shè)計參數(shù)很低。3 3）當當 NWNW與與=100%=100%相交，相交， 原定混合過程無法進行。原定混合過程無法進行。NWNChNhc-hL預(yù)熱新風，仍采用等焓加濕預(yù)熱新風，仍采用等焓加濕處理過程：處

11、理過程：W WW W1 1 預(yù)熱混風預(yù)熱混風; ; 熱水處理熱水處理 冬季設(shè)計工況所需預(yù)熱量分析（此圖冬季設(shè)計工況所需預(yù)熱量分析（此圖c與前圖與前圖c不同）不同）預(yù)熱預(yù)熱：新風、混風新風、混風、熱水處理、熱水處理 CLONNNWNChC=hLhNhW111WNCNWhhhhNWCNGG 因為因為 = ,= ,所以整理可得：所以整理可得： 狀態(tài)狀態(tài)空氣焓值就是預(yù)熱后空氣應(yīng)該達到的焓值?？諝忪手稻褪穷A(yù)熱后空氣應(yīng)該達到的焓值。 空氣預(yù)熱器空氣預(yù)熱器的預(yù)熱量：的預(yù)熱量：ChLh001mhhhGhhGhhLNNWLNNW1W1wwWhhGQ對冬季對冬季采用絕熱加濕采用絕熱加濕+ +加熱器的處理方案，需判

12、定是否需要預(yù)熱。加熱器的處理方案，需判定是否需要預(yù)熱。NWNC可采用：可采用：1 1、2、001mhhhGhhGhhLNNWLNNW預(yù)熱后狀態(tài)確定：預(yù)熱后狀態(tài)確定：hW1hC=hLhN2 2、等溫加濕、等溫加濕+ +加熱器加熱器該處理方案混合點該處理方案混合點CC與與L L無關(guān)，無關(guān)，僅取決于混合比；僅取決于混合比；處理過程：處理過程：先加熱后加濕；先加熱后加濕； 先先加濕后加熱；加濕后加熱；NWCMONM加熱過程加熱量：加熱過程加熱量： Q=G(Q=G(h hMM-h-hC C）加濕過程加濕量：加濕過程加濕量： W=G(dW=G(doo-d-dcc)/1000)/1000與與絕熱加濕絕熱加濕

13、+ +加熱器處理加熱器處理過程相比：當過程相比：當CC為混合點，兩者所需加熱量、加濕量相等為混合點，兩者所需加熱量、加濕量相等; ; 當混合點高于當混合點高于CC，絕熱加濕絕熱加濕+ +加熱器處理加熱器處理所需加熱量、加濕量大。所需加熱量、加濕量大。hNhc=hLNCMOW1Wt=5=100%當當NWNW與與=100%=100%相交（室外溫相交（室外溫度低，且室內(nèi)度低，且室內(nèi) 較高的工藝性空調(diào)）較高的工藝性空調(diào)）直接混合不可能實現(xiàn)時，也需預(yù)熱直接混合不可能實現(xiàn)時，也需預(yù)熱（預(yù)熱終態(tài)溫度（預(yù)熱終態(tài)溫度t=5t=5）。）。處理過程：？處理過程：？ 一次回風一次回風舒適性空調(diào)舒適性空調(diào)冬、夏季室內(nèi)參

14、數(shù)不同，且無精度要求的一次回風系統(tǒng)：冬、夏季室內(nèi)參數(shù)不同，且無精度要求的一次回風系統(tǒng)：夏季處理過程：？夏季處理過程：？冬季處理過程：？冬季處理過程：？結(jié)束二、冷負荷匯總二、冷負荷匯總 包括包括: 1: 1、空調(diào)區(qū)（房間）冷負荷；、空調(diào)區(qū)（房間）冷負荷； 2 2、空調(diào)系統(tǒng)冷負荷；、空調(diào)系統(tǒng)冷負荷； 3 3、空調(diào)冷源負荷、空調(diào)冷源負荷1 1、空調(diào)區(qū)（房間）冷負荷、空調(diào)區(qū)（房間）冷負荷 應(yīng)根據(jù)人員的應(yīng)根據(jù)人員的群集系數(shù)群集系數(shù)、照明及設(shè)備、照明及設(shè)備同時使用系數(shù)、同時使用系數(shù)、設(shè)備功率系數(shù)設(shè)備功率系數(shù)和和通風保溫系數(shù)通風保溫系數(shù) 按各項逐時冷負荷的綜合最大值確定（濕負荷應(yīng)單列）按各項逐時冷負荷的綜合

15、最大值確定（濕負荷應(yīng)單列）二、冷負荷匯總二、冷負荷匯總2 2、空調(diào)系統(tǒng)冷負荷、空調(diào)系統(tǒng)冷負荷 應(yīng)應(yīng)根據(jù)空調(diào)系統(tǒng)所服務(wù)根據(jù)空調(diào)系統(tǒng)所服務(wù)空調(diào)區(qū)的同時使用情況空調(diào)區(qū)的同時使用情況，空調(diào)系統(tǒng)的類型空調(diào)系統(tǒng)的類型和和調(diào)節(jié)方式調(diào)節(jié)方式等，按下列規(guī)定計算空調(diào)冷負荷：等，按下列規(guī)定計算空調(diào)冷負荷：各空調(diào)區(qū)冷負荷匯總方法（取決于末端設(shè)備有無自控裝置）各空調(diào)區(qū)冷負荷匯總方法（取決于末端設(shè)備有無自控裝置）按各空調(diào)區(qū)冷負荷的按各空調(diào)區(qū)冷負荷的綜合最大綜合最大值確定。（有）值確定。（有）按各空調(diào)區(qū)冷負荷的累計值確定。按各空調(diào)區(qū)冷負荷的累計值確定。 ( (無）無） 考慮同時使用情況（同時使用率考慮同時使用情況（同時使用

16、率a=0.85-1.00a=0.85-1.00）并計入有關(guān)的附加冷負荷：并計入有關(guān)的附加冷負荷：新風冷負荷；（應(yīng)單列）新風冷負荷；（應(yīng)單列）處理過程冷熱抵消冷負荷；處理過程冷熱抵消冷負荷；送排風系統(tǒng)送排風系統(tǒng)風機、風管溫升風機、風管溫升與與漏風漏風引起的附加冷負荷引起的附加冷負荷；4 4、冷源設(shè)備選擇、冷源設(shè)備選擇當選擇電動壓縮式制冷機時，制冷機負荷即為上述計當選擇電動壓縮式制冷機時，制冷機負荷即為上述計算負荷，不再附加。算負荷，不再附加。當選擇溴化鋰吸收式制冷機時，制冷機當選擇溴化鋰吸收式制冷機時，制冷機負荷宜適當附負荷宜適當附加（加（1010 -15-15）。）。二、冷負荷匯總二、冷負荷匯

17、總3 3、空調(diào)冷源、空調(diào)冷源負荷：負荷：應(yīng)應(yīng)為空調(diào)系統(tǒng)的冷負荷與冷水通過為空調(diào)系統(tǒng)的冷負荷與冷水通過 水泵水泵、管道、水箱等部件的溫升引起的附加、管道、水箱等部件的溫升引起的附加冷負荷冷負荷之和。（附加之和。（附加率率1010 -15-15）課堂練習課堂練習1 1、某空氣處理前的狀態(tài)、某空氣處理前的狀態(tài)t t1 1=5=5，1 19090， G G1 1=7200kg/h=7200kg/h。其中一部分通過加熱器后的。其中一部分通過加熱器后的 2 2 =20 =20, ,然后與未通過加熱器的另一部分混合，然后與未通過加熱器的另一部分混合，混合后的空氣混合后的空氣t t3 3=22=22；最后向該

18、空氣噴入蒸汽，；最后向該空氣噴入蒸汽，其含濕量其含濕量d d4 4=8.5g/=8.5g/kg(kg(干），干），在在h-dh-d圖上確定空氣的處理過程，圖上確定空氣的處理過程，并求所需加熱量及加濕量并求所需加熱量及加濕量本章作業(yè)（1）1 1、畫出一次回風系統(tǒng)流程簡圖及其冬、夏季處理過程焓濕圖。、畫出一次回風系統(tǒng)流程簡圖及其冬、夏季處理過程焓濕圖。 夏季：夏季： 恒溫恒濕空調(diào)、一般舒適空調(diào)分別畫出。恒溫恒濕空調(diào)、一般舒適空調(diào)分別畫出。 冬季：冬季： 不需要預(yù)熱（等焓加濕、等溫加濕）分別畫出；不需要預(yù)熱（等焓加濕、等溫加濕）分別畫出； 需要預(yù)熱（等焓加濕、等溫加濕）分別畫出。需要預(yù)熱（等焓加濕、等溫加濕）分別畫出。2 2、分別說明等焓加濕處理、等溫加濕處理何時需預(yù)熱。、分別說明等焓加濕處理、等溫加濕處理何時需預(yù)熱。3 3、新風量的確定原則；、新風量的確定原則；4 4、a)a)畫出全年新風量變化時的過程簡圖并給出風量平衡關(guān)系。畫出全年新風量變化時的過程簡圖并給出風量平衡關(guān)系。 b b) )當設(shè)計條件通風量為當設(shè)計條件通風量為20000m20000m3 3/h,/h,過渡季采用全新風，若過渡季采用全新風，若 風量取設(shè)計條件通風量的風量取設(shè)計條件通風量的90%