空氣調(diào)節(jié)技術(shù)全套課件

1、制冷與空調(diào)技術(shù)專業(yè)領(lǐng)域 空氣調(diào)節(jié)技術(shù) 緒 論一、空氣調(diào)節(jié)的歷史和沿革 空調(diào)制造人工室內(nèi)氣候環(huán)境的技術(shù) 基本條件通風(fēng)機(jī) 基本要求制冷機(jī) 空調(diào)服務(wù)對象不同： 工藝性 舒適性功能： 1. 加熱或降溫，調(diào)節(jié)溫度 2. 加濕或減濕，調(diào)節(jié)濕度 3. 使空氣具有一定的流動速度 4. 使空氣具有一定的潔凈度 空調(diào)發(fā)展史上的重要人物：克勒謀： 1906 命名空調(diào)英文名 Air conditioning 開利爾：空調(diào)之父 1901 創(chuàng)建第一所暖通空調(diào)實驗室 1902 設(shè)計了全年性空調(diào)系統(tǒng) 1905 噴嘴和擋水板裝在噴水室內(nèi)，改善了 溫、濕度控制效果。 1911 得出了t、tW 、td、三者之間的關(guān)系 及空氣顯熱、

2、潛熱、焓間的計算公式。 我國： 30年代工業(yè)空調(diào)紡織廠 然后舒適空調(diào)電影院 解放后： 80年代以前主要是發(fā)展工藝性空調(diào)。 80年代中期舒適空調(diào)中央空調(diào)開始逐步發(fā)展 進(jìn)入商場、影劇院等公共場所。 90 年代初窗機(jī)、分體機(jī)開始進(jìn)入家庭。 90年代末戶式中央空調(diào)又開始進(jìn)入家庭。 二、任務(wù)和作用 1.任務(wù) 在任何自然環(huán)境下，將室內(nèi)空氣 維持在一定的溫度、濕度、氣流速度 以及一定的潔凈程度。 即 ：保持室內(nèi)“四 度” （t、 、 v、潔凈度） 2、作用 造成合適的室內(nèi)氣候，利于生產(chǎn)科研； 創(chuàng)造舒適的環(huán)境，利于人們工作、學(xué)習(xí)、 休息； 形成適應(yīng)于特殊醫(yī)療的氣候條件，利于有 效醫(yī)治； 保持住適宜的室內(nèi)氣候，

3、使建筑物壽命延 長； 為妥善保存珍貴文物、書籍、等提供條件。 三、空調(diào)系統(tǒng)的一般組成 1.影響空調(diào)環(huán)境的因素 外擾室外空氣 內(nèi)擾室內(nèi)設(shè)備、人、照明 2.空調(diào)采取的措施： 圍護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計 空氣的處理3.空調(diào)處理系統(tǒng)示意簡圖 （三圖：設(shè)備、流程、h-d）1）設(shè)備示意圖2）流程圖：（夏天為例）3）h-d圖 C W N O L h-d 圖 4.設(shè)備分類（1) 空氣處理設(shè)備 熱、濕處理設(shè)備， 混合、過濾設(shè)備。（2) 空氣輸送設(shè)備 風(fēng)道、風(fēng)管、風(fēng)機(jī)、風(fēng)口（3) 冷、熱源 天然-深井水、太陽能、地?zé)岬?人工-制冷機(jī)、煤、石油產(chǎn)生蒸汽或熱水。 5、空調(diào)系統(tǒng)分類 （1）集中式空調(diào)系統(tǒng) （2）半集中式 （3）整體

4、式（局部式） 四、本課程的學(xué)習(xí)要求 通過本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握空氣調(diào)節(jié)的基本工作原理，掌握空調(diào)系統(tǒng)的組成，掌握冷負(fù)荷系數(shù)法，掌握空調(diào)系統(tǒng)的全年運(yùn)行調(diào)節(jié)方法，為畢業(yè)設(shè)計和今后的工作打下基礎(chǔ)。 思 考 題 1.空調(diào)的任務(wù)是什么？ 2.空調(diào)的作用有那些？ 3.空調(diào)有何用途？ 第 一 章濕空氣的物理性質(zhì)和焓濕圖的應(yīng)用1-1 濕空氣的組成和物理性質(zhì) 一、濕空氣的組成 大氣 多種氣體-干空氣 水蒸汽 濕空氣 雜質(zhì) 干空氣 混合氣體（02、N2、CO2） 干空氣的組成比較穩(wěn)定。 水蒸氣在濕空氣中占有的百分比是經(jīng)常變化的， 雖然濕空氣中水蒸氣的含量很少，但它對濕空氣狀態(tài) 變化的影響卻很大。 二、濕空氣的狀態(tài)

5、參數(shù) 空氣的物理性質(zhì)除和組成成分有關(guān)外，還決定于它所處的狀態(tài)。常用P、T、V等來描述. 干空氣為理想氣體，而水蒸汽也可視為理想氣體。因此濕空氣也可近視為理想氣體。 所以： 濕空氣可由下列理想氣體狀態(tài)方程表示 當(dāng)氣體的總質(zhì)量以（摩）為單位時，1 mol物質(zhì)的質(zhì)量稱為摩爾質(zhì)量，以M表示，單位為kg/mol。 1 mol物質(zhì)的體積稱為摩爾體積，用Vm表示， 。對于理想氣體，由式（1-1）可得： 令 ， 則得 根據(jù)阿伏伽德羅定律，在同溫、同壓下，所有氣體 的摩爾體積都相等。 摩爾氣體常數(shù)： 任何一種氣體的氣體常數(shù)就可按下式樣確定： 由此可以得出干空氣和水蒸氣的氣體常數(shù) 腳標(biāo)： a - 干空氣 V -

6、水蒸汽(一）壓力 、大氣壓力 環(huán)繞地球的空氣層對單位地球表面積形成 的壓力。 注意： 大氣壓力常數(shù) （隨海拔高度、季節(jié)、氣候等因素變化） 工作壓力： 儀表上指示的壓力。（也稱表壓力） 絕對壓力： 當(dāng)?shù)卮髿鈮汗ぷ鲏毫?即 P = B + P表 （1-4） 只有絕對壓力才是濕空氣的狀態(tài)參數(shù)。、水蒸汽分壓力 濕空氣中，水蒸汽單獨(dú)占有濕空氣的容積，并具有與濕空氣相同的溫度時，所產(chǎn)生的壓力，稱之為水蒸汽分壓力。 道爾頓定律： 混合氣體的總壓力等于各組成氣體分壓力之和。并且各種氣體都具有相同的體積和溫度。 因此 a + v 或 a + v、溫度 表示空氣的冷熱程度。 溫度的高低用“溫標(biāo)”來衡量。 常用：

7、絕對溫標(biāo)，符號為T，單位為K； 攝氏溫標(biāo)，符號為 t，單位為C ； 華氏溫標(biāo)， 符號為 t，單位為F； 前兩者溫標(biāo)的換算關(guān)系為； t = T - 273.15 T 273 （1-7） 注意：分子運(yùn)動得越激烈，溫度越高。、含濕量 1kg干空氣所帶有的水蒸氣質(zhì)量，稱為含濕量，即 式中 ： mv濕空氣中水蒸汽的質(zhì)量。 ma濕空氣中干空氣的質(zhì)量。 若濕空氣中含有1kg干空氣及kg水蒸氣，則濕空氣質(zhì)量應(yīng)為(1+d)。 對于水蒸氣 （1-9）對于干空氣： （1-10） 把Rv、Ra帶入以上各式整理后得： 由上式可知：當(dāng)，Pv與d近似直線關(guān)系。 即： vd d = c, B v ;v 。、相對濕度 飽和空氣

8、：含有最大限度水蒸汽的濕空氣。 相對濕度 :pv與同溫度下pv,s之比。 由上式可知： 吸水能力 ； 吸水能力； 干空氣 ； =飽和空氣 。 與d雖然都是表示空氣濕度的參數(shù)，但意義卻有不同: 表示空氣接近飽和的程度，卻不能表示水蒸氣含量的多少；而d恰與之相反，能表示水蒸氣的含量，卻不能表示空氣的飽和的程度。 還可用另外的形式來表達(dá)： 即： (1-14)、焓 在對空氣進(jìn)行加熱和冷卻時，常需要確定空氣吸收或放出的熱量。通常用焓來計算。 濕空氣的焓等于干空氣焓和水蒸氣的焓的之和，即 濕空氣的比焓通常以單位質(zhì)量的干空氣為基準(zhǔn)計算，即由熱工基礎(chǔ)可知： 當(dāng)，h熱交換量即： （1-16） 1kg干空氣的焓和

9、dkg水蒸氣的焓兩者的總和，稱為（d）kg濕空氣的焓。取的干空氣和的水的焓值為，則濕空氣的焓表示如下： (1-17) (1-18) 濕空氣焓的計算式為 或： 顯熱 潛熱 注： 6、密度和比容 單位容積空氣所具有的質(zhì)量稱為密度； 單位質(zhì)量空氣所占有的容積稱為比體積注意：兩者互為倒數(shù)，只能視為一個狀態(tài)參數(shù)。 即：由前可知： 濕空氣的密度為干空氣密度與水蒸氣密度之和，即整理后得 干空氣、水蒸氣及濕空氣三者之間的關(guān)系 1-2 濕空氣的焓濕圖一、焓濕圖的制做 在空調(diào)工程中為避免空氣狀態(tài)參數(shù)的繁瑣公式計算又反映空氣狀態(tài)的變化過程，因此需要一個線算圖。二、表示法： 1等焓線h和等含濕量d線 2等溫線 t 根

10、據(jù)h=1.01t+(2500+1.84t)d制作 3. 等相對濕度線 4水蒸汽分壓力線Pq線與d線對應(yīng) 5熱濕比線 空氣在h-d由狀態(tài)A狀態(tài)B的直線連線就代表空氣的狀態(tài)變化過程線。 為了說明空氣狀態(tài)的變化方向和特征，常用狀態(tài)變化前后焓差和含濕量差的比值來表示，稱為熱濕比： A B例題4： 1）用平行法確定空氣終狀態(tài) 2）用輔助點(diǎn)法繪制熱濕比線B對h-d圖的影響 由公式 可知： B C， = C，d不同； 當(dāng)B d，B d； ，h-d也隨之變化。另 空氣變化不大，一般在 .3-1.1kg/m 在計算中常取1.2 kg/m。1-3 干、濕球溫度和露點(diǎn)溫度一、干濕球溫度： 干球溫度：t 濕球溫度：t

11、W二、濕球溫度 tW在 h-d 圖上的表示 設(shè)：tBb tA 當(dāng)AB可近似認(rèn)為是h = C 但嚴(yán)格說：hC，而是 (1-28) (1-29) 當(dāng)A= 4.19ts到達(dá)飽和狀態(tài)S，tstB 但=4.149tW與=0的等焓線非常接近,當(dāng)tW =0 ,兩線重合。三、露點(diǎn)溫度td 空氣（d線），最終達(dá)到飽和時的溫度。四、三者在h-d圖上的表示 h tA A 由圖可知： t = tA tW = tB tB B td= tc tc C d t、 tW、 td三者之間在h-d圖上的表示 1-4 焓濕圖的應(yīng)用一、空氣狀態(tài)變化過程在h-d圖上的表示 G B A F D c E 1. 等濕加熱過程 AB 特點(diǎn)：

12、d=0 h0 t0 設(shè)備： 電加熱器。 2. 等濕冷卻過程 AC 特點(diǎn)： d=0 h0 = - 設(shè)備： 表面式冷卻器。3. 減濕冷卻 AD 特點(diǎn)： d 0 h 0 0 設(shè)備： 表面式冷卻器，噴水室。 4. 等焓減濕過程 AG 特點(diǎn)： d0 h=0 =0 處理介質(zhì)： 固體吸濕劑。 5. 等焓加濕過程 AE 特點(diǎn)： d0 h=0 =0 設(shè)備 噴水室。 6. 等溫加濕過程 AF 特點(diǎn)： 通過向空氣中噴蒸汽而實現(xiàn)的。 因為空氣中增加水蒸汽后， h =dhq 其值由hq=2500+1.84tq計算 當(dāng)t = 100時則： 故為等溫加濕過程。 設(shè)備： 噴水室，空氣加濕器。 以上介紹了空氣調(diào)節(jié)中常用的六種典

13、型空氣狀態(tài)變化過程。 表1-3 空氣狀態(tài)變化的四個象限及特征表 二、兩種不同狀態(tài)空氣混合過程計算 設(shè)：qA（hA,dA）和qB（hB,dB）混合 由熱、濕平衡方程有 qAhA + qBhB = qchc （1-30） qAdA + qBdB = qcdc （1-31） 化簡綜合后可得： （1-33） （1-34） 由前可知：在h-d圖上 是直線BC的斜率， 而 是直線CA的斜率。 BC和CA斜率相等，故兩直線平行。 而且C又為公共點(diǎn)，因此A、B、C在同一直線上。 由三角形相似原理及式（1-33），從圖1-15可得下式： （1-35） 上式說明C將線段AB分成兩段，兩段長度之比和參與混合的兩種空

14、氣的質(zhì)量成反比，C點(diǎn)靠近質(zhì)量大的空氣狀態(tài)一端。 以上即為“混合規(guī)律”。本章要點(diǎn)：1、空氣的組成成分很多，也很復(fù)雜，但在空調(diào)技術(shù)中只 把空氣當(dāng)作干空氣和水蒸汽兩部分組成的混合氣體對 待。2、空氣中水蒸汽的含量雖然很少，但含量卻不是定值，而 且不穩(wěn)定，極易在各種因素的影響下發(fā)生變化，從而引 起空氣干、濕程度的改變，進(jìn)而對人的舒適感、產(chǎn)品產(chǎn) 量質(zhì)量、工藝過程和設(shè)備的維護(hù)等產(chǎn)生不利影響。3、描述空氣狀態(tài)的參數(shù)分為四大類， 即：壓力類參數(shù)(絕對壓力、大氣壓力、水蒸氣分壓力) 溫度類參數(shù)（干球溫度、濕球溫度、露點(diǎn)溫度）、 濕度類參數(shù)(含濕量、相對濕度) 能量類參數(shù)(焓)。4、空氣狀態(tài)參數(shù)之間的關(guān)系有關(guān)系式

15、和二維線算圖兩種表示方式，在大氣壓力一定的前提下，知道兩個獨(dú)立的參數(shù)，就可以利用關(guān)系式或二維線算圖計算或查找出其他參數(shù)。5、焓濕圖不僅可以確定空氣狀態(tài)、查找空氣參 數(shù)，還可以表示空氣狀態(tài)變化過程、確定兩種 不同狀態(tài)空氣混合后的狀態(tài)點(diǎn)。 思 考 題 1、相對濕度與含濕量之間有何區(qū)別？ 2、掌握 hd 圖的用法。 3、在 h-d圖上如何確定t、tW、td？ 4、掌握空氣狀態(tài)變化過程在 hd圖上的 表示及畫法。 5、掌握混合空氣混合點(diǎn)的解析計算法和 幾何求法。 第 二 章 空調(diào)負(fù)荷計算與 送風(fēng)量的確定 冷、熱負(fù)荷是確定空調(diào)系統(tǒng)送風(fēng)量及設(shè)備容量的依據(jù)冷負(fù)荷： 在某一時刻需向房間供應(yīng)的冷量。熱負(fù)荷： 為

16、補(bǔ)償房間失熱向房間供應(yīng)的熱量。濕負(fù)荷： 為維持室內(nèi)相對濕度恒定需從房間除去的 濕量。 冷（熱）、濕的計算以室外氣象參數(shù)，室內(nèi) 空氣參數(shù)為依據(jù)。 2-1 空調(diào)室內(nèi)外空氣計算參數(shù)一、室外空氣計算參數(shù)、室外t、tW變化規(guī)律 干球溫度變化特點(diǎn)： tmax|以年計 = 7-8月 ， tmin|以年計 = 1月； tmax|天 = 14 - 15時，tmin|天 = 3 - 4時。 濕球溫度變化特點(diǎn)： tW與t變化基本一至，波動減小。 相對濕度變化特點(diǎn)： 的變化規(guī)律與t相反。、空調(diào)室外計算干、濕球溫度 應(yīng)采用歷年平均不保證50小時的干球溫度； 應(yīng)采用歷年平均不保證50小時的濕球溫度。、空調(diào)室外計算月平均溫

17、度和逐時溫度 夏季計算經(jīng)圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳入室內(nèi)的熱量，按不 穩(wěn)定傳熱計算。 因此，必須知道設(shè)計日的室外平均溫度和 逐時溫度。 逐時溫度： tr日溫差 tw,p 平均溫度，（見附錄2-1） 4、冬季空調(diào)室外計算溫度、濕度的確定 按穩(wěn)定傳熱方法計算傳熱量。 只給出t、 值計算 二、室內(nèi)溫、濕度設(shè)計標(biāo)準(zhǔn) 用兩組指標(biāo)來反映： 空調(diào)溫度、濕度基數(shù)和空調(diào)精度。 如： t=241 基數(shù)- 24、55 精度- 1、 10 %1、人體熱平衡和舒適感 (1）人體熱平衡公式： (2)舒適感 影響舒適感的因素： 溫度、相對濕度、空氣流速、圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)表面及其它物體表面溫度。另外還與生活習(xí)慣、人體活動、衣著情況以及年齡、性別等

18、有關(guān)。 等效溫度： 反映影響舒適感所有因素的綜合指標(biāo)。 新的有效溫度圖 圖2-1 四邊形 兩塊舒適區(qū)： 菱形 PMV（預(yù)期平均評價）指標(biāo) PMV分為七點(diǎn)作為熱感覺標(biāo)尺。 +3、+2、+1、0、-1、-2、-3 （熱 適中 冷） PMV 代表大多數(shù)人的冷熱感覺 PPD指標(biāo) 對熱環(huán)境下不滿意的百分?jǐn)?shù) PPD和PMV之間的關(guān)系 可用圖2-2表示 2、室內(nèi)空氣計算參數(shù) (1） 舒適性空調(diào)室內(nèi)溫、濕度標(biāo)準(zhǔn) 夏季 冬季 t：24-28 t：18-22 V：0.3m/s V：0.2m/s ：40%-65% ：40%-60%(2） 工藝性空調(diào)室內(nèi)溫、濕度標(biāo)準(zhǔn) 分為一般降溫性空調(diào)、恒溫恒濕空調(diào)和凈化空調(diào)。2-2

19、 太陽輻射熱對建筑物的熱作用 一、太陽輻射強(qiáng)度及其影響因素 在大氣層被反射回宇宙 太陽輻射熱 一部分被大氣層吸收 1/3到達(dá)地面高度角 地面受到的太陽輻射 直射 散射二、建筑物外表面所接受的太陽輻射強(qiáng)度 地球 形成熱源，發(fā)出長波 反射 建筑物表面受到的輻射強(qiáng)度為： J = JZ + Js + JD + Jc - Jy 吸收率 JZ Jy JS JC JD三、室外空氣綜合溫度 圍護(hù)結(jié)構(gòu) 太陽輻射 室外空氣溫度的作用 外表面單位面積上得到的熱量為： （2-5）綜合溫度： 修正： 夏季： 水平： 長波輻射 垂直： R = 02-3 空調(diào)房間冷（熱）、濕負(fù)荷的計算一、建筑物空調(diào)冷負(fù)荷的形成過程 區(qū)分

20、得熱量和冷負(fù)荷得熱量： 某一時刻由室外和室內(nèi)熱源進(jìn)入房間的熱量的總和。 即： 外擾 太陽輻射熱量瞬變性 由溫差引起對流熱量瞬變性 內(nèi)擾 人體、照明、設(shè)備發(fā)熱 穩(wěn)定性冷負(fù)荷： 為維持室溫恒定，在某一時刻為消除室內(nèi)空氣在該時刻以對流方式所得熱量的需冷量。除熱量： 開車負(fù)荷 冷負(fù)荷 自然增溫的負(fù)荷 特點(diǎn)： 得熱量的峰值高于冷負(fù)荷，時間超前冷負(fù)荷。 方塊圖：二、冷負(fù)荷系數(shù)法計算空調(diào)負(fù)荷 它是建立在傳遞函數(shù)法的基礎(chǔ)上，便于計算的一種簡化方法。 諧波分解法：得熱量與冷負(fù)荷不分。(一）圍護(hù)結(jié)構(gòu)冷負(fù)荷計算方法 1、外墻和房面瞬變傳熱引起的冷負(fù)荷 W 注：tln以北京地區(qū)為參數(shù)計算的 條件為 w = 18.6

21、n = 8.72 =0.90。 不同地區(qū)應(yīng)按實際情況修正。2、外玻璃窗瞬變傳熱引起的冷負(fù)荷 W3、透過玻璃窗日射得熱引起的冷負(fù)荷（1）日射得熱因數(shù)的概念 日射得熱分為兩部分，即透過窗玻璃直接進(jìn)入室內(nèi)的太陽輻射熱qt和窗玻璃吸收太陽輻射后傳入室內(nèi)的熱量qa。 Dj = qt + qa 對Dj修正，乘以Cz(綜合遮擋系數(shù)) Cz = Cs + Cn Cs窗玻璃的遮陽系數(shù) Cn窗內(nèi)遮陽設(shè)施的遮陽系數(shù)（2）冷負(fù)荷計算方法 w注：全國分為南、北兩區(qū)，以北緯27.5劃線， 分別給出各朝向逐時冷負(fù)荷系數(shù)值。(二）內(nèi)部熱源散熱引起的冷負(fù)荷 室內(nèi)熱源 = f（設(shè)備、照明、人體） 對流 顯熱 輻射-滯后冷負(fù)荷 熱

22、量 潛熱瞬時 1、設(shè)備散熱形成的冷負(fù)荷 設(shè)備和用具顯熱散熱形成的冷負(fù)荷按下式計算。 w （1） 電動設(shè)備 a 均在室內(nèi) W b 工藝設(shè)備在室內(nèi) W C 電機(jī)在室內(nèi) W（2） 電熱設(shè)備（3） 電子設(shè)備 2、照明散熱形成的冷負(fù)荷 白熾燈 W 熒光燈 W3、 人體散熱引起的冷負(fù)荷 顯熱： W 潛熱： W三、空調(diào)房間濕負(fù)荷的計算1、人體散濕引起的濕負(fù)荷 查表2-42、其它濕源散濕量（1）敞開水槽表面散濕量 kg/s（2）地面積水蒸發(fā)量 計算方法同上。 2-4 空氣調(diào)節(jié)負(fù)荷估算指標(biāo)一、夏季冷負(fù)荷估算 所謂空調(diào)負(fù)荷概算指標(biāo)，是指折算到建 筑物中每一平方米空調(diào)面積所需制冷機(jī)或空 調(diào)器提供的冷負(fù)荷值。將負(fù)荷概

23、算指標(biāo)乘以 建筑物內(nèi)的空調(diào)面積，即得夏季空調(diào)制冷系 統(tǒng)總負(fù)荷的估算值。 國內(nèi)部分建筑空調(diào)負(fù)荷概算指標(biāo)見表2-14。 二、冬季熱負(fù)荷估算 民用建筑空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)冬季熱負(fù)荷，可按冬季采暖熱負(fù)荷指標(biāo)估算后，乘以空調(diào)系統(tǒng)冬季用室外新風(fēng)量的加熱系數(shù)1.3-1.5即可。 當(dāng)只知道總建筑面積時，其采暖指標(biāo)可參考下列數(shù)值（單位 ）： 住宅 4770 辦公、學(xué)校 5881 旅館 5870 食堂、餐廳 116140 商店 6487 單層住宅 81105圖書館 4770 影劇院 93116醫(yī)院、幼兒園 6481 2-5 空調(diào)房間送風(fēng)狀態(tài)及送風(fēng)量的確定目的：為消除余熱（濕）所要求的風(fēng)量及參數(shù)一、夏季送風(fēng)狀態(tài)及送風(fēng)量設(shè)：

24、余熱為Q，余濕為W，送風(fēng)量為qm； 送風(fēng)空氣狀態(tài)由O N 排出根據(jù)熱平衡： 根據(jù)濕平衡：由于送風(fēng)要同時吸收余熱、余濕 又： 由上式可知，空氣在Q、W作用下，在 h-d圖上沿著線由ON。 kg/s送風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)O的確定： 主要從技術(shù)和經(jīng)濟(jì)兩方面考慮。 由送風(fēng)溫差（to = tN to ）來考慮O點(diǎn)的選擇；顯然： to，則G，運(yùn)行費(fèi)用和初投資小，但溫度和濕度分布不均，穩(wěn)定性受影響。反之to，qm，to按表2-15選用。 換氣次數(shù)： n = L/VO點(diǎn)的確定及送風(fēng)量的計算： （1）選to （2）找出N點(diǎn)，并作線 （3）to線與線的交點(diǎn)即為O點(diǎn) （4）計算qm二、冬季送風(fēng)狀態(tài)及送風(fēng)量 1、特點(diǎn) (1） N

25、不變， QQ， W余W余 (2）送熱風(fēng) totN2、處理 取 qm= qm do= do O N3、O點(diǎn)的確定 1）過N作線 O 2）過O作do線交得o點(diǎn) 注：to45為宜另：取 qm= qm運(yùn)行管理方便， qm qm節(jié)能，經(jīng)濟(jì)意義大。 三、空調(diào)送風(fēng)中新風(fēng)量的確定 依據(jù)： 1、衛(wèi)生要求 2、補(bǔ)充局部排風(fēng)需要 3、保持室內(nèi)正壓需要 注意：新風(fēng)量總風(fēng)量10% 四、新風(fēng)冷負(fù)荷 Qw = qw( hw hN )五、空氣平衡 1、固定新風(fēng)量系統(tǒng)(1）空調(diào)房間：L = Lx + Ls(2）系統(tǒng)：Lw = Ls2、變新風(fēng)量系統(tǒng)： (1）房間：L = Lx + Ls (2）空調(diào)處理箱：L = LN + Lw

26、（LxLN , LwLs, Lx - LN = LP )本章要點(diǎn)： 1、等效溫度是描述不同的溫濕度組合產(chǎn)生的相 同冷熱感；舒適區(qū)則給出了一般衣著情況 下，人體感到舒適的溫濕度范圍。2、室內(nèi)空氣的計算參數(shù)因空調(diào)的用途不同而不 同，通常分為舒適性空調(diào)室內(nèi)空氣計算參數(shù) 和工藝性空調(diào)室內(nèi)空氣計算參數(shù)兩大類，前 者以滿足人的熱舒適性為主，后者以滿足工 藝過程的特殊要求為主，當(dāng)有人操作時，適 當(dāng)考慮人體的舒適性需要。3 、 室外空氣計算參數(shù)取什么值，會直接影響到 室內(nèi)空氣狀態(tài)的保證程度和設(shè)備投資。因此， 設(shè)計規(guī)范中規(guī)定的室外空氣計算參數(shù)值，通常 還是取最不利條件時的數(shù)值，而是根據(jù)全年少 數(shù)時間不保證室內(nèi)溫

27、濕度在控制標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)的 原則確定的數(shù)值。4、夏季空調(diào)房間的得熱量與冷負(fù)荷是兩個既有 聯(lián)系又有區(qū)別的量，只有直接散發(fā)到空氣中的 熱量才能構(gòu)成冷負(fù)荷。5、夏季空調(diào)系統(tǒng)的冷負(fù)荷，根據(jù)系統(tǒng)作用范圍 所有空調(diào)房間和區(qū)域的同時使用情況、空調(diào)系 統(tǒng)的類型及控制方式的不同，可按各房間和區(qū)域逐時冷負(fù)荷的綜合最大值或各房間或區(qū)域冷負(fù)荷的累計值確定 。6、空調(diào)房間的送風(fēng)量既要滿足消除室內(nèi)多余的熱濕量或彌補(bǔ)熱濕量不足的要求，又要符合換氣次數(shù)的要求。7、送風(fēng)溫差的大小受到技術(shù)和經(jīng)濟(jì)兩個方面因素的影響，特別是在夏季送冷風(fēng)時，這種影響最明顯，需要綜合考慮確定。 思 考 題1.影響人體熱舒適(冷熱感)的空氣因素和非空氣因素各

28、 有什么哪些？2.人體的舒適感包括熱舒適感和非熱舒適感，試說明影 響后者的除了空氣中的氧氣含量外，還有哪些因素？3.圖2-1中的各條等效溫度線起什么作用？說明什么問題。4.是不是空氣中含的水蒸汽越多，人的感覺就越不舒 服？為什么？5.為什么說用PMV-PPD指標(biāo)評價熱環(huán)境的熱舒適狀態(tài)要比用等效溫度法全面。5.為什么說用PMV-PPD指標(biāo)評價熱環(huán)境的熱舒適 狀態(tài)要比用等效溫度法全面。6.舒適性空調(diào)室內(nèi)空氣計算參數(shù)的確定需要考慮 哪些因素？為什么？取值依據(jù)是什么？7.為什么不采用當(dāng)?shù)厥彝庾罡呖諝鉁囟茸鳛樵O(shè)計 計算依據(jù)？當(dāng)室內(nèi)空氣溫度超過設(shè)計計算溫度 時，空調(diào)系統(tǒng)不能滿足使用要求，可采用哪些 臨時措

29、施來保證室內(nèi)濕度在控制范圍內(nèi)？8.圍護(hù)結(jié)構(gòu)為什么對由室外經(jīng)其傳入室內(nèi)的熱量有衰減和延遲作用？9.夏季房間得熱量和冷負(fù)荷一般包括兩個方面的熱量和分為哪五項主要得熱因素？10.空調(diào)房間的得熱量與冷負(fù)荷在什么情況下不 相等？11.空調(diào)系統(tǒng)冷負(fù)荷由哪幾部分組成？12.空調(diào)技術(shù)是采用什么方法來維持空調(diào)房間所要求的溫濕度條件？13.空調(diào)房間的送風(fēng)量可用哪幾個公式計算得出？ 需要滿足什么要求？14.試說明在一定的條件下，送風(fēng)量與送風(fēng)溫 差如何取值？15.規(guī)定換氣數(shù)的目的是什么？換氣次數(shù)如何取 值？16.送風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)在h-d圖上由哪兩條線決定？送風(fēng) 溫差如何取值？17.哪些因素限制了夏季送風(fēng)溫差不能任意值？18

30、.冬季采用與夏季相同的送風(fēng)量或少于夏季送 風(fēng)量各有什么好處？19.冬季減少送風(fēng)量時要注意哪兩方面的限制？ 第 三 章 空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)3-1 空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的分類一、按處理設(shè)備的設(shè)置狀況分類 1、集中式 2、半集中式 3、局部式二、按所用介質(zhì)分類1、全空氣2、全水式3、空氣水式4、制冷劑 三、按空氣來源分類 1、封閉式 2、直流式 3、混合式四、按風(fēng)道中空氣的流速分 1、高速 高速空調(diào)系統(tǒng)風(fēng)道中的流速可達(dá)2030m/s由于風(fēng)速大，風(fēng)道斷面可以減小許多，故可用于層高受限、布置風(fēng)道困難的建筑物中。 2、低速 低速空調(diào)系統(tǒng)風(fēng)道中空氣流速一般只有812m/s，風(fēng)道斷面較大，需占較大的建筑空間。其它分類原則：

31、 定風(fēng)量和變風(fēng)量,工藝性和舒適性, 一般空調(diào)和高精度空調(diào)3-2 集中式空調(diào)系統(tǒng)一、直流式 1、特點(diǎn)： 衛(wèi)生好、不節(jié)能。 2、系統(tǒng)三圖（以夏季為例） 1）設(shè)備示意簡圖 2）h-d圖 3）流程圖 3、負(fù)荷種類及關(guān)系 (1）種類 Q設(shè) = QO = qm(hw - hl) Q新 = QW = qm（hw - hN） Q再 = QZ = qm （ho - hl） Q余 = QY = qm （hN - ho） (2）關(guān)系 Qo = Q新 + Q再 + Q余 = QW + QZ + Qy 求證：代入即得 4、冬季工況（略） 二、一次回風(fēng)系統(tǒng) 1、特點(diǎn)： 即衛(wèi)生又節(jié)能 2、系統(tǒng)三圖 1）設(shè)備示意簡圖 2）h

32、-d圖 3）流程圖3、負(fù)荷種類及關(guān)系 1）種類： Qo = qm(hc - hl) Q新 = qmw( hw hN ) Q再 = qm（ho - hl） Q余 = qm（hN -ho） 2)關(guān)系 Qo = Q新 + Q再 + Q余 求證：4、冬季工況(1）計算特點(diǎn)： 狀態(tài)點(diǎn) W twtN Q余Q余 W余 W余 (2）處理方法 送風(fēng)量不變 qm = qm 冬、夏共用機(jī)器露點(diǎn) （既:do = do= dL）（3）常見處理流程 方案： 方案：(4）討論幾種情況（A）若hchL 即C = C1處 方法： 提高 m % C1 C處；（B）若hchl，即C= C2處 原因： a、工程設(shè)計要求新風(fēng)比大 b、

33、m%最小，但室外溫度很低。 出現(xiàn)以上情況時： 采用人為預(yù)熱措施，提高C 點(diǎn)的焓值。 方案A：先混合，后預(yù)熱 即： 方案B：先預(yù)熱，后混合比較A、B兩方案的預(yù)熱量： 求證：二者相等判斷方法： 如： hw hW1 不預(yù)熱 hw dLX tLtLX） 3、CX點(diǎn)的確定 1）質(zhì)量守恒方程：2）計算風(fēng)量（1）總風(fēng)量： （2）二次風(fēng)量： （3）表冷器的風(fēng)量：（4）一次回風(fēng)量： 3）用熱平衡的方法確定CX4、分析計算1）負(fù)荷種類：2）關(guān)系式 要求：求證3）結(jié)論： （1）與一次回風(fēng)相比，在相同條件下節(jié) 省再熱量，設(shè)備冷負(fù)荷減小。 （2）機(jī)器“L”點(diǎn)下降，t冷，設(shè)備運(yùn)行 條件差，運(yùn)行操作復(fù)雜。5、冬季工況 計算

34、特點(diǎn)與一次回風(fēng)系統(tǒng)類同即： L與L點(diǎn)相同，W余 W余 qm= qm 常見流程：3）判斷方法： 即 ：由二次混合可知：判斷： hW hW1 不預(yù)熱。四、一、二次回風(fēng)系統(tǒng)的 比較及應(yīng)用場合 1、一次回風(fēng)流程簡單，操作方便。 2、有to要求，采用二次風(fēng)可節(jié)省 再熱量。五、集中式空調(diào)系統(tǒng)的 劃分和分區(qū)處理1、系統(tǒng)劃分 1）室內(nèi)設(shè)計參數(shù)相同，相近，劃分為 一起 2）朝向、層次、位置相近劃分 3）工作時間相同合在一起 4）特殊要求的合在一起 5）有害氣體合在一起2、分區(qū)處理： 1）末端再熱式 即共“L”點(diǎn)，分室加熱。 注意：1 2 3 流程：2）分區(qū)機(jī)組系統(tǒng) 新風(fēng)集中處理，分散回風(fēng)，分散再 加熱（冷卻），

35、加濕或減濕等處理。3-3 半集中式空調(diào)系統(tǒng) 既有集中處理，又有末端設(shè)備進(jìn)行局 部處理的空調(diào)系統(tǒng)。 風(fēng)機(jī)盤管 誘導(dǎo)器系統(tǒng)一、風(fēng)機(jī)盤管系統(tǒng) (一）構(gòu)造和特點(diǎn) 1、構(gòu)造 2、分類：立式和臥式 3、特點(diǎn)：（1）使用靈活、方便（2）承擔(dān)室內(nèi)負(fù)荷，一般不承擔(dān)新風(fēng)負(fù)荷（3）調(diào)節(jié)靈活 變風(fēng)速調(diào)節(jié)： （分高、中、低） 變水量調(diào)節(jié)：圖5-16 溫度升高 供水：E-C-A-D-F 溫度下降 斷水：E-C-B-D-F（4）冷熱兩用4、主要性能指標(biāo) （1） 風(fēng)量250-850 （2） 冷量2.3-7 KW （3） 功率30-100 W （4） 耗水量0.147-0.22 L/s ( 500-800 ) （5）冷、熱媒：

36、 冷水：5-11 熱水: t 65 （二）風(fēng)機(jī)盤管系統(tǒng)新風(fēng)供給的方式1、滲入新風(fēng)、室內(nèi)機(jī)械排風(fēng) 適用老建筑物改造。2、墻洞引入新風(fēng)直接進(jìn)入機(jī)組 如果風(fēng)機(jī)盤管靠外墻安裝，則可用此種方式3、由獨(dú)立的新風(fēng)系統(tǒng)供給新風(fēng) 這種方式要求有一個集中式空調(diào)系統(tǒng)處理新風(fēng)，并可讓新風(fēng)負(fù)擔(dān)一部分空調(diào)負(fù)荷。由于新風(fēng)負(fù)擔(dān)了一部分負(fù)荷，夏季風(fēng)機(jī)盤管要求的冷水溫度可以高些，水管表面結(jié)露問題會得到改善，所以應(yīng)該推廣這種風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)系統(tǒng)。 （三）風(fēng)機(jī)盤管系統(tǒng)的空氣處理過程分析1、滲入新風(fēng)、室內(nèi)機(jī)械排風(fēng)（1）設(shè)備示意圖（2）h-d圖（3）流程圖 夏季： 冬季： （4）計算 2、墻洞引入新風(fēng)，經(jīng)盤管處理后送風(fēng) 此形式就相當(dāng)于一次

37、回風(fēng)“L”點(diǎn)送風(fēng)（1）設(shè)備示意圖（2）h-d圖（3）流程圖 夏： 冬：（4）特點(diǎn)： 風(fēng)機(jī)盤管承擔(dān)室內(nèi)負(fù)荷及新風(fēng)負(fù)荷。 3、獨(dú)立的新風(fēng)系統(tǒng)供給新風(fēng)的空氣處理過程 分類 并聯(lián)主要用它 串聯(lián)夏季工況 并聯(lián)： （1）設(shè)備示意圖 （2）流程圖 （3）焓濕圖 分類 并聯(lián)主要用它 串聯(lián) 并聯(lián)： （1）設(shè)備示意圖 （2）流程圖 （3）焓濕圖 （4）處理特點(diǎn) a b c t水 5C （不常用） d (一般不用) 串聯(lián)： (a)流程圖 (b)焓濕圖 冬季工況(1）新風(fēng)直入式冬季工況的新風(fēng)處理有低于、等于和高于tN三種情況:圖a中，這種處理方式，風(fēng)機(jī)盤管不僅負(fù)擔(dān)房間的熱負(fù)荷，而且還要負(fù)擔(dān)一部分新風(fēng)熱負(fù)荷。圖b中，風(fēng)

38、機(jī)盤管負(fù)擔(dān)室內(nèi)熱負(fù)荷，而新風(fēng)熱負(fù)荷則由新風(fēng)機(jī)組承擔(dān)。圖c中，風(fēng)機(jī)盤管僅負(fù)擔(dān)部分室內(nèi)熱負(fù)荷，而新風(fēng)機(jī)組不僅負(fù)擔(dān)新風(fēng)的熱負(fù)荷，而且還要負(fù)擔(dān)部分室內(nèi)熱負(fù)荷。(2）新回風(fēng)串接式的冬季空氣處理過程同新風(fēng)直入式一樣，也有將新風(fēng)加熱到低于、等于和高于tN三種情況:(四）夏季工況空調(diào)設(shè)計計算1、并聯(lián)： 以新風(fēng)直入式為例：hN=hL（1）確定新風(fēng)處理狀態(tài)和Q新 (2)確定總風(fēng)量和風(fēng)機(jī)盤管處理風(fēng)量 （3）計算全冷量和顯冷量2、串聯(lián)： （1）確定新風(fēng)處理狀態(tài)和QW同上 （2）過N作線交=0.9與0點(diǎn) （3）確定C點(diǎn) （4）計算全冷量和顯冷量 例題（略） （五）冬季工況空調(diào)設(shè)計計算1、新風(fēng)直入式（見圖3-24）（1）

39、根據(jù)設(shè)計條件確定室內(nèi)外狀態(tài)點(diǎn)（2）確定室內(nèi)送風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)（3）確定風(fēng)機(jī)盤管出口空氣的狀態(tài)點(diǎn)（4）確定蒸汽加濕后的狀態(tài)點(diǎn)E （5）確定新風(fēng)加熱后的狀態(tài)點(diǎn)（6）確定風(fēng)機(jī)盤管機(jī)組的加熱量（7）確定新風(fēng)機(jī)組的加熱量和加濕量 加熱量 加濕量 2、新回風(fēng)串接式（見圖3-25）（1）確定室內(nèi)送風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)（2）確定新風(fēng)和回風(fēng)的混合狀態(tài)點(diǎn)（3）確定蒸汽加濕后的狀態(tài)點(diǎn) （4）確定新風(fēng)加熱后的狀態(tài)點(diǎn)W1 W1確定的方法與新風(fēng)直入式相同。（5）確定風(fēng)機(jī)盤管機(jī)組的加熱量（6）確定新風(fēng)機(jī)組的加熱量和加濕量 新風(fēng)機(jī)組的加熱量和加濕量的計算可用式 (3-42）和式（3-43）計算。 (六）新風(fēng)機(jī)組和風(fēng)機(jī)盤管機(jī)組的選擇 1、新風(fēng)機(jī)組

40、的選擇 處理的風(fēng)量應(yīng)等于各空調(diào)房間的新風(fēng)量之和。 根據(jù)Q0和W等查產(chǎn)品樣本選取合適的新風(fēng)機(jī)組。 2、風(fēng)機(jī)盤管機(jī)組的選擇 根據(jù)工況的設(shè)計計算f =（qm、Q0和QY等）產(chǎn)品樣本在不同水溫、水量、風(fēng)量、進(jìn)風(fēng)參數(shù)下提供的冷熱量，選取合適的規(guī)格型號。（七）風(fēng)機(jī)盤管的水系統(tǒng) 1、水系統(tǒng)： 雙水管系統(tǒng) 三水管系統(tǒng) 四水管系統(tǒng)。 2、控制方式 (1）變水量方式 (2）變水溫方式 變水量:a 通過三通閥MV1調(diào)節(jié)進(jìn)入盤管的水量 變水溫:b 通過三通閥MV1調(diào)節(jié)回水和供水混合量二、誘導(dǎo)器系統(tǒng)(一）誘導(dǎo)器的構(gòu)造原理及特點(diǎn)組成：靜壓箱、噴嘴和盤管特點(diǎn)：噴嘴噴出一次風(fēng)在誘導(dǎo)器內(nèi)造成負(fù)壓，室 內(nèi)二次風(fēng)被吸入，一、二次風(fēng)

41、混合后送出。誘導(dǎo)比：二次風(fēng)量與誘導(dǎo)的一次風(fēng)量之比。 n = 2.5 - 5 （二）誘導(dǎo)器系統(tǒng)的空氣調(diào)節(jié)過程1、“全空氣”誘導(dǎo)系統(tǒng) 一次風(fēng)量： 由h-d圖分析：（2）空氣水誘導(dǎo)系統(tǒng) 根據(jù)熱平衡： 或： 特點(diǎn)： 可節(jié)省建筑空間，衛(wèi)生情況好。3-4 局部式空調(diào)機(jī)組 將空氣處理設(shè)備各部件與通風(fēng)機(jī)，制冷機(jī)組組合成一個整體，具有結(jié)構(gòu)緊湊、安裝方便、使用靈活的特點(diǎn)。一、空調(diào)機(jī)組的類型及特點(diǎn) （一）構(gòu)造類型 1、按結(jié)構(gòu)形式不同分 （1）整體式 （2）分體式 2、按冷凝器的冷卻方式來分（1）水冷式 （2）風(fēng)冷式3、按使用功能來分（1）單冷型 (2）冷熱兩用型4、按裝置來分（1）窗式 （2）立柜式（二)空調(diào)機(jī)組的

42、特點(diǎn) 1、結(jié)構(gòu)緊湊，安裝方便 2、操作方便，節(jié)約能源 3、設(shè)備利用率高，便于維修二、空調(diào)機(jī)組的選擇和應(yīng)用（一）選擇 1、考慮因素 （1）N，負(fù)荷，qmW （2）類型、臺數(shù)，Q0與qm應(yīng)滿足 （3）接風(fēng)道，使風(fēng)管系統(tǒng)的總阻力小于空調(diào)機(jī) 組銘牌上給出的機(jī)外余壓。 （4）空調(diào)機(jī)組的能效比（EER）2、空調(diào)機(jī)組的特性 設(shè)備聯(lián)合工作，由性能曲線選定合適的空調(diào) 機(jī)組。（二）機(jī)組的應(yīng)用方式 1、單臺機(jī)組獨(dú)立使用; 2、多臺機(jī)組獨(dú)立使用; 3、利用集中式新風(fēng)與排風(fēng)系統(tǒng)將空調(diào)機(jī)組聯(lián)合 使用; 4、利用空調(diào)機(jī)組做集中式空調(diào)系統(tǒng)的空調(diào)機(jī)。3-5 戶式中央空調(diào)系統(tǒng)一、戶式中央空調(diào)的形式1.多聯(lián)式機(jī)組 它最先是由日本研

43、制成功的，并且現(xiàn)在仍然是日本 可以說是日式的戶式中央空調(diào)。 2.風(fēng)管式機(jī)組 風(fēng)管式機(jī)組是將整套居室的空氣進(jìn)行集中處理，然后由風(fēng)道系統(tǒng)將處理過的空氣輸送到各個房間，這可說是美式的戶式中央空調(diào)機(jī)組。 3.冷熱水機(jī)組 冷熱水機(jī)組是一種集中產(chǎn)生冷熱量、分散處理房間負(fù)荷的空調(diào)系統(tǒng)型式，這可以說是中國式的戶式中央空調(diào)。 二、確定戶式空調(diào)負(fù)荷的方法1、戶式空調(diào)負(fù)荷特點(diǎn)（1）負(fù)荷參差性大（2）同時使用系數(shù)低（3）空調(diào)負(fù)荷的結(jié)構(gòu)差異大（4）室內(nèi)設(shè)計參數(shù)對負(fù)荷的影響大2、室內(nèi)空調(diào)設(shè)計參數(shù)的確定3、戶式空調(diào)負(fù)荷的結(jié)構(gòu)4、戶式空調(diào)的同時使用系數(shù)3-6 其它空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)一、變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng) 定風(fēng)量系統(tǒng)： qmQ余max定

44、出， 當(dāng)Q余N = C，to；不經(jīng)濟(jì)。 變風(fēng)量系統(tǒng)：(VAV ) Q余,qm，保持to = C，減少了能耗 和運(yùn)行費(fèi)用。 區(qū)別： 在系統(tǒng)末端設(shè)有特殊的送風(fēng)裝置，通過它調(diào)節(jié)送風(fēng)量。末端送風(fēng)裝置： 節(jié)流型、旁通型、誘導(dǎo)型。（一）變風(fēng)量系統(tǒng)形式1、只能改變系統(tǒng)總送風(fēng)量的變風(fēng)量系統(tǒng) 2、加裝變風(fēng)量末端裝置的變風(fēng)量系統(tǒng) 特點(diǎn)：（1) 由于末端裝置可以隨所服務(wù)房間或區(qū)域?qū)?際負(fù)荷的變化而改變送風(fēng)量，因此整個空 調(diào)系統(tǒng)的供冷(熱)量可以在各個空調(diào)房間 或區(qū)域之間自動合理分配，并能轉(zhuǎn)移。 （2) 配以合理的自動控制，空調(diào)設(shè)備和冷熱源 設(shè)備只按實際需要運(yùn)行，耗電降低，運(yùn)行 費(fèi)用還可進(jìn)一步減少。（3) 每個空調(diào)房

45、間或區(qū)域的送風(fēng)量調(diào)節(jié)，直接 受裝在室內(nèi)的恒溫器控制，故可實現(xiàn)單個 房間或區(qū)域的溫度自動控制。（4) 這種系統(tǒng)尤其適合于建筑物的改建和擴(kuò)建（5) 由于增加了變風(fēng)量末端裝置及系統(tǒng)靜壓、 室內(nèi)最大送風(fēng)量和最小送風(fēng)量、室外新風(fēng) 量取值等控制環(huán)節(jié)，整個系統(tǒng)的造價會有所 提高。但由于系統(tǒng)的總裝機(jī)容量和管道尺寸 可以減小，綜合性初投資則不一定增加，甚 至可以降低。（二）變風(fēng)量末端裝置 又稱為變風(fēng)量箱(VAVBOX)，是變風(fēng)量系統(tǒng)的 關(guān)鍵裝置之一，通過它來調(diào)節(jié)送入房間的風(fēng)量。基本功能：（1) 接受房間溫控器的指令，自動調(diào)節(jié)送風(fēng)量；（2) 當(dāng)系統(tǒng)壓力升高時，能自動維持房間送風(fēng) 量不超過設(shè)計最大值；（3) 當(dāng)房間

46、負(fù)荷降低時，能保證最小送風(fēng)量；（4) 具有一定的消聲功能；（5) 當(dāng)不使用時，能完全關(guān)閉。 目前常用的變風(fēng)量末端裝置主要有以下三種：（1）單風(fēng)管型 （2）風(fēng)管再熱型（）風(fēng)機(jī)動力型 二、雙風(fēng)道空調(diào)系統(tǒng)調(diào)節(jié)過程： 夏季 冬季另外還有冬季新風(fēng)預(yù)熱式和露點(diǎn)再熱式夏季空氣調(diào)節(jié)過程為： 雙風(fēng)道系統(tǒng)熱濕調(diào)節(jié)靈活，適用于顯 熱負(fù)荷變化大，而各房間的溫度又需要控 制的地方。三、冷熱輻射板加新風(fēng)系統(tǒng) 新風(fēng)室內(nèi)頂棚內(nèi)冷水20-30 供冷 供熱本章要點(diǎn)：1.通常按突出反映系統(tǒng)某一方面的性能來進(jìn)行空調(diào)系統(tǒng)分類，因此造成空調(diào)系統(tǒng)的名稱繁多，一個空調(diào)系統(tǒng)往往會有幾個不同的名稱。掌握這一特點(diǎn)，有利于深刻了解各種空調(diào)系統(tǒng)的形式

47、。2.全空氣系統(tǒng)是歷史最悠久，至今仍在廣泛使用的集中式空調(diào)系統(tǒng)。能滿足對空調(diào)的各種處理要求，能全新風(fēng)行和能對室內(nèi)空氣質(zhì)量進(jìn)行全面控制是其最突出的三大優(yōu)點(diǎn)。全空氣系統(tǒng)常用的有直流式(全新風(fēng))系統(tǒng)、一次回風(fēng)系統(tǒng)和二次回風(fēng)系統(tǒng)三種系統(tǒng)形式。3.由于一次回風(fēng)系統(tǒng)比直流式系統(tǒng)節(jié)能，比二次回風(fēng)系統(tǒng)簡單，因此是集中式全空氣系統(tǒng)中使用最廣泛的系統(tǒng)形式。4.空調(diào)系統(tǒng)的新風(fēng)量是指系統(tǒng)運(yùn)行期間的最小新風(fēng)供給量，它的多少與室內(nèi)空氣質(zhì)量和空調(diào)系統(tǒng)的能量消耗有很大關(guān)系，而且二者是相互對立的。因此，其取值要適當(dāng)，通常是取滿足衛(wèi)生要求、補(bǔ)償排風(fēng)和保持房間正壓三方面要求的最小新風(fēng)量作為空調(diào)系統(tǒng)的新風(fēng)量。5.保持送風(fēng)溫度或參數(shù)不

48、變，靠改變送風(fēng)量來適應(yīng)負(fù)荷變化的系統(tǒng)稱之為變風(fēng)量系統(tǒng)。變風(fēng)量系統(tǒng)還可分為兩種：一種是只能改變系統(tǒng)總送風(fēng)量，送風(fēng)末端為普通送風(fēng)口的系統(tǒng)；另一種不僅系統(tǒng)送風(fēng)量可以改變，而且各送風(fēng)末端還加裝有變風(fēng)量末端裝置的系統(tǒng)。由于兩種系統(tǒng)配置有差別，因此適用范圍也不同。6.按建筑分區(qū)設(shè)置空調(diào)子系統(tǒng)，不僅能有效地滿足各種性質(zhì)、用途不同的忘記的使用要求，而且有利于節(jié)約空調(diào)能耗，便于維護(hù)管理。 7.風(fēng)機(jī)盤管和新風(fēng)系統(tǒng)是典型的空氣水系統(tǒng)，由風(fēng)機(jī)盤管和新風(fēng)子系統(tǒng)組成，其中風(fēng)機(jī)盤管子系統(tǒng)又由眾多風(fēng)機(jī)盤管與水管系統(tǒng)組成；而新風(fēng)子系統(tǒng)則由新風(fēng)機(jī)(與風(fēng)機(jī)盤管共用水系統(tǒng))與風(fēng)管系統(tǒng)組成。8.應(yīng)根據(jù)建筑物的用途、規(guī)模、使用特點(diǎn)、負(fù)荷

49、中、控制參數(shù)要求、所在地區(qū)氣象條件以及能源供應(yīng)狀況，通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后確定合適的空調(diào)系統(tǒng)。使其在滿足使用要求的前提下能一次投資省、能耗少、運(yùn)行經(jīng)濟(jì)、維護(hù)管理方便。9.相對于大型中央高空系統(tǒng)而言，戶式中央空調(diào)系統(tǒng)屬于小型空調(diào)系統(tǒng)。根據(jù)連接室外主機(jī)和室內(nèi)末端裝置的管道輸送的介質(zhì)不同，這類空調(diào)系統(tǒng)又可分為風(fēng)管系統(tǒng)、水管系統(tǒng)和制冷劑系統(tǒng)三種基本形式，各有其優(yōu)缺點(diǎn)。 第 四 章 空調(diào)系統(tǒng)的全年 運(yùn)行調(diào)節(jié)與節(jié)能 Qo最大負(fù)荷確定，當(dāng)負(fù)荷變化時，就會使 偏離設(shè)計值。 需對空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)節(jié)經(jīng)濟(jì)合理的運(yùn)行調(diào)節(jié)是指： ）使t在允許范圍內(nèi)； ）盡量利用室內(nèi)循環(huán)空氣； ）盡量利用室外空氣的自然調(diào)節(jié)能力； 4）盡量少用

50、再熱，以免發(fā)生冷量和熱量相互 抵消的現(xiàn)象； ）盡可能縮短使用冷凍機(jī)的時間。4-1 室外空氣狀態(tài)變化時的運(yùn)行調(diào)節(jié) 一、一次回風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)全年運(yùn)行調(diào)節(jié) 在h-d圖上可劃分成若干個氣象區(qū)域，每對應(yīng)一個區(qū)域就有一種空氣處理方式。 方法： 常采用“露點(diǎn)控制法” 一次回風(fēng)普通集中式空調(diào)系統(tǒng)劃可分為四 個區(qū)進(jìn)行調(diào)節(jié)。 1、區(qū)劃分和調(diào)節(jié)方法： 特點(diǎn)：hwhw1，新風(fēng)比m%最小 判別方法： 處理過程： 當(dāng) hw = hw1時： 預(yù)熱器關(guān)閉。 調(diào)節(jié)方法： 調(diào)節(jié)預(yù)熱器加熱量 (a) 通過調(diào)節(jié)供、回水閥門的熱媒流量來實現(xiàn)。 (b) 調(diào)節(jié)旁通聯(lián)動風(fēng)閥的比例來進(jìn)行調(diào)節(jié) 2.區(qū)劃分和調(diào)節(jié)方法 特點(diǎn)： hw1 hw hL 處理

51、過程： 把C 點(diǎn)沿 線下移，使hc= hL；當(dāng) hw= hL時，進(jìn)入下一區(qū)。 調(diào)節(jié)方法：調(diào)節(jié)新、回風(fēng)比例。3、區(qū)劃分和調(diào)節(jié)方法特點(diǎn)：hL hw hN處理過程：調(diào)節(jié)方法： 調(diào)節(jié)噴水溫度，采用最小新風(fēng)比。二、一次回風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)全年運(yùn)行調(diào)節(jié)圖三、空調(diào)系統(tǒng)的全年節(jié)能運(yùn)行調(diào)節(jié) 最佳方案： 應(yīng)該采用無“L”點(diǎn)，多區(qū)域運(yùn)行調(diào)節(jié)方法。 最佳處理工況應(yīng)滿足以下條件：1)NC；2)盡量少用再熱；3)冬、夏盡量采用回風(fēng)，m%采用最小；4)過渡季節(jié)，減少開冷凍機(jī)的時間；5)過渡季節(jié)，盡量不用冷、熱量或少用冷、 熱量。4-2 室內(nèi)熱濕負(fù)荷變化時的運(yùn)行調(diào)節(jié) 一、室內(nèi)空氣狀態(tài)變化過程的分析 1、室內(nèi)余熱量變化、余濕量不變 即

52、：Q余，W余 = C ；，； 則：h 有 hN hN hN hN d dN dN dN tf1 tf2 B tf1(3）實際過程： 水量W A 接觸時間 空氣終態(tài)： tBtf2 tf1 tf2 B tf1圖5-20 用噴水室處理空氣的實際過程 2、噴水室的熱交換效率系數(shù)和接觸系數(shù) 反映實際過程與理想過程的接近程度。 以冷卻去濕過程為例： 理想： 13 t3 = tf2 tf1 實際： 12 t2 tf2 tf1（1）熱交換效率系數(shù) 同時考慮空氣與水的狀態(tài)變化 即： 絕熱加濕過程 (2）接觸系數(shù)： 只考慮空氣的狀態(tài)變化。 由于131與232 3、影響熱交換效率的因素及其實驗公式 （1）空氣質(zhì)量流

53、速的影響 ， qm = C，斷面尺寸 ； 擋水板過水量及噴水室阻力 , 一般 。 （2）噴水系數(shù)的影響 （3)結(jié)構(gòu)特性的影響 噴嘴排數(shù) 單排換熱效果雙排三排 噴嘴密度 一般取n = 13-24個/（排） 噴水方向 單排：逆噴好于順噴 雙排：對噴好于逆噴 三排：一順兩逆排管間距 間距采用600 mm。 噴嘴孔徑 小效果好 大不堵塞，優(yōu)先采用 一般1與2用實驗的方法確定：4、噴水室熱工計算方法與步驟 方法： （1）掌握三個原則，用方程式表示 (a) (b) (c) 由于： (c)式為便于計算： 引入焓與濕球溫差的比值 = 2.86 （2）設(shè)計計算型和校核型 A、設(shè)計計算型：已知：qm、t1、t2

54、； 求：噴水室的結(jié)構(gòu)、w、tf1、tf2、wl、wx。注意： 噴水室結(jié)構(gòu)一經(jīng)選定，便為已知條件。 B、校核型 已知：噴水室的結(jié)構(gòu)參數(shù)，qm，t1,w,tf1； 求：t2、tf2。（3）輔助方程：由熱平衡關(guān)系式 (4）步驟： 以設(shè)計計算為例： 已知： 風(fēng)量qm，空氣初、終態(tài)參數(shù) ； （取tl = 5 ) 求： W、P、tf1、tf2、Wl、Wx ； (a) 選噴水室結(jié)構(gòu)： 雙排、對噴、do = 5mm 、n =13、取 v=3 ; (b) 列方程： 求得：、tf1、tf2。（c）求總噴水量度 W =qm（4）求噴嘴前水壓 N = 2nA 單個噴嘴噴水量： 根據(jù)： Wo 查圖5-6得PO do （

55、5）求Wl及Wx Wx = W - Wl 5、噴水溫度和噴水量的關(guān)系 思路：調(diào)整W 改變tfl 關(guān)系： tl1-處理空氣的露點(diǎn)溫度 例5-26、阻力計算： H =Hd +Hp +Hw Hw = 1180b Hd - 擋水板阻力 HP - 排管阻力 Hw - 水苗阻力 7、雙級噴水室的熱工特點(diǎn)當(dāng)：h較大 雙級 W 。 1、特點(diǎn)： 水 級 級 空氣 級 級 級 降溫； 級 析出水分，去濕。 2、優(yōu)點(diǎn)： 1） ； 2）tt ，dtW2 1 11。圖5-25 雙級噴水室原理圖 圖5-26 雙級噴水室中空氣與水的狀態(tài)變化5-4 用表面式換熱器處理空氣表面式換熱器: 空氣加熱器熱水、蒸汽 表面式冷卻器冷水

56、、制冷劑一、構(gòu)造與安裝 1、構(gòu)造 肋管式 管子 肋片形式很多 圖5-28 各種肋片管構(gòu)造(a) 皺褶繞片 （b）光滑繞片 （c）串片 （d）軋片 （e）二次翻邊片5-29換熱器的新型肋片（a）波紋型片 （b）條縫型片 (c)百葉縫型片 (d)針刺型片 2、布置與安裝 (1）空氣加熱器布置與安裝 分為 水平和垂直兩種 。 qm并聯(lián) qm t串聯(lián) t 熱媒管路 蒸汽管路采用并聯(lián) 熱水管路即可并聯(lián)又可串聯(lián)并聯(lián)：水流動時阻力，水泵能量消耗。串聯(lián)：水流動阻力，K和水力穩(wěn)定性。串并聯(lián)2）水冷式表冷器的布置與安裝 垂直肋片保證垂直 串聯(lián) 水平 傾斜 并聯(lián) 表冷器下部應(yīng)安裝滴水盤和泄水管空氣與水逆向流動 V水

57、 = 0.5-1.8 m/s V= 2.5-3.5 kg/ms 冷熱兩用 熱水t65圖5-32表冷器管路的連接（a）并聯(lián)連接 （b）串聯(lián)連接二、表面式換熱器的傳熱系數(shù) 熱濕交換過程的特點(diǎn):當(dāng)：tlt壁t 等濕冷卻顯熱交換 t壁tl 減濕冷卻 顯熱交換 潛熱交換 濕工況下表冷器熱交換能力干工況 用：換熱擴(kuò)大系數(shù)來表示增大Q =1 干工況 1 濕工況實際過程：對于只有顯熱傳遞的過程： Q = KFtm 肋管式：減濕冷卻：當(dāng)水為介質(zhì)時: 空氣加熱器： 水： 蒸汽: 三、表面式換熱器的熱工計算1、水冷式表冷器的熱工計算 (1)交換效率 （a）熱交換效率系數(shù) 也是同時考慮空氣和水的狀態(tài)變化。1-實際換熱

58、量與最大可能換熱量的比值1的理論表達(dá)式：5-33 表面冷卻器處理空氣的參數(shù)傳熱單元數(shù)，r兩流體的水當(dāng)量比，由上有： 為簡化計算，將其制成線算圖根據(jù) 查圖5-34得1。 圖5-34 水冷式表冷器的1值線算圖（適用于N4排逆交叉流）（b）接觸系數(shù) 2 =2 即t3 -表冷器的平均溫度，又稱“機(jī)器露點(diǎn)”2理論表達(dá)式為：對于結(jié)構(gòu)特性一定的表冷器： N Vy Vy = 2-3 m/S a-修證系數(shù)（a=0.8、0.9）(2）熱工計算方法和步驟 方法： A.設(shè)計計算型 已知：qm、t1、t2 ; 求：表冷器型號、臺數(shù)、排數(shù)、tw1、W。 B.校核型： 已知：型號、排數(shù)、qm、t1、W、tw1; 計算： t

59、2、tw2是否滿足要求。 設(shè)計計算步驟： 1計算2 初選表冷器（型號、排數(shù)），查附錄3-4 A. Vy 排數(shù) 2 定排數(shù)滿足2 B. 定型號：3-5 設(shè) Vy Fy， Fy型號及并聯(lián)臺數(shù)Vy 如： Vy與2（實）與計算2差別不大 就行，否則，需重選。還可知Fd、fw 2計算 3計算K （不同型號表冷器，K值試驗公式不同）4求冷水量 5求1 查圖 5-34 得1 6求水的初溫：7計算冷負(fù)荷與tf2 Qo = qm(h1-h2) tf2 = tf1 + qm(h1-h2)/Wc校核計算步驟： 1求Vy及v水 2查表得23確定t2 t2 = tf1 + (46)4 計算5校核K6計算1并與1比較 如

60、果： 1-1|0.01 合適; 否則重算。7計算Qo及 tw22、空氣加熱器的熱工計算 設(shè)計計算 ， 校核性計算 （1）熱交換效率法 干球溫度效率1g ，定義： 要求tf165。 1g 確定 計算步驟：1根據(jù)Vy及v水求Kg2求熱水流量：3求 及1g r4求tf1 5求Q Q = qmCp(t1-t2)6求tf2 (2）平均溫差法 求Q ： Q = qmCp(t1-t2) 供熱量： Qh = KAtm 常用tP代替tm 熱水： 蒸汽：(3）設(shè)計計算步驟：1 初選加熱器的型號 假定 A 求 A= qm/(V) (V) (V)= 8(V) 根據(jù)實際A V2計算K 根據(jù)附5-3中公式算 一般 v水