空氣調(diào)節(jié)課件

空氣調(diào)節(jié)引論

IntroductiontoAirConditioning

1 空氣調(diào)節(jié)的任務(wù)(ACTasks)保證某一特定空間的空氣參數(shù)達(dá)到所要求的狀態(tài)。 某一特定空間指房間、廠房、劇院、手術(shù)室、汽車、火車、飛機(jī)等。

空氣參數(shù)指空氣的溫度、相對(duì)濕度、空氣流速、氣壓、噪聲、潔凈度等。

所要求的狀態(tài)分為舒適性要求的狀態(tài)、工藝性要求的狀態(tài)兩類。

1 空氣調(diào)節(jié)的任務(wù)(ACTasks)

一般通過(guò)機(jī)械手段進(jìn)行送、排風(fēng)過(guò)程AirConditioningistheprocessofsupplyingorremovingairbymechanicalmeanstoorfromanyspace.Suchairmayornotbeconditioned.Inearlierdays,peoplewerenotconcernedaboutindoorairpollutions,smells,smokes,automobileexhaust,bodyodors,……..NotworriedaboutIAQ,health,comfortofoccupants,……1 空氣調(diào)節(jié)的任務(wù)(ACTasks)特定空間指房間、廠房等建筑環(huán)境與設(shè)備工程專業(yè)課程

之間的關(guān)系(SubjectsforACMajor)空氣調(diào)節(jié)鍋爐房工藝與設(shè)備燃?xì)夤?yīng)工程通風(fēng)工程制冷技術(shù)供熱工程人工環(huán)境保證某一特定空間的空氣參數(shù)達(dá)到所要求的狀態(tài)建筑環(huán)境與設(shè)備工程課程

之間的關(guān)系(SubjectsforACMajor)理論基礎(chǔ) 熱力學(xué) 傳熱學(xué) 流體力學(xué)結(jié)合建筑，機(jī)械，電子，電工等工程學(xué)科空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)組成

(ComponentsforACSystems)空氣處理單元，管道，風(fēng)口

2

空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)組成

(ComponentsforACSystems)（冷源－制冷課程，熱源－鍋爐課程）風(fēng)機(jī)，加熱器（冷卻器），過(guò)濾器，管道，風(fēng)口等

2

空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)組成

(ComponentsforACSystems)

空調(diào)處理單元2空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)組成

(ComponentsforACSystems)空調(diào)處理單元2空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)組成

(ComponentsforACSystems)附件3 空氣調(diào)節(jié)發(fā)展史(ACHistory)人類改造客觀環(huán)境的能力取決于社會(huì)生產(chǎn)力和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展水平。AC17,-Fans,1831，AC18,-Coolingsystems,1831-AMPerkins(Boiler)，

1902－1904，Belfast，1903-Carrier,1920－Effectivetemperaturechart,ASHVEwasfoundedin18943 空氣調(diào)節(jié)發(fā)展史(ACHistory)3 空氣調(diào)節(jié)發(fā)展史(ACHistory)

空調(diào)發(fā)展取決于時(shí)代的社會(huì)生產(chǎn)力和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展水平1902,ACSystemswithairconditionedpartswasbuiltupinapressfactoryinUSA.1919,ACSystemswithairconditionedpartswasbuiltupinacinemainUSA.1931,FirstACSystemswithairconditionedpartswasbuiltupinaShanghaiTextileFactory,China.3 空氣調(diào)節(jié)發(fā)展史(ACHistory)人類改造客觀環(huán)境的能力取決于社會(huì)生產(chǎn)力和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展水平。建筑環(huán)境專業(yè)的發(fā)展即為印證。空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)應(yīng)用簡(jiǎn)介

BriefIntroductiontoACUses1空氣處理方法2如何改變室內(nèi)溫度的？4空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)應(yīng)用簡(jiǎn)介

BriefIntroductiontoACUses舒適性空調(diào)的應(yīng)用——教室4空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)應(yīng)用簡(jiǎn)介

BriefIntroductiontoACUsesWIDETH&LENGTH-WISE

3SECTIONS,RESPECTIVELY舒適性空調(diào)的應(yīng)用——教室4空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)應(yīng)用簡(jiǎn)介

BriefIntroductiontoACUses

舒適性空調(diào)的應(yīng)用——教室4空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)應(yīng)用簡(jiǎn)介

BriefIntroductiontoACUses舒適性空調(diào)的應(yīng)用——教室溫度的改變4空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)應(yīng)用簡(jiǎn)介

BriefIntroductiontoACUses舒適性空調(diào)的應(yīng)用——教室溫度的改變4空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)應(yīng)用簡(jiǎn)介

BriefIntroductiontoACUses舒適性空調(diào)的應(yīng)用——教室溫度的改變4空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)應(yīng)用簡(jiǎn)介

BriefIntroductiontoACUses)舒適性空調(diào)的應(yīng)用——教室4空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)應(yīng)用簡(jiǎn)介

BriefIntroductiontoACUses舒適性空調(diào)的應(yīng)用——原理對(duì)比：潔與臟？？4空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)應(yīng)用簡(jiǎn)介

BriefIntroductiontoACUses舒適性空調(diào)的應(yīng)用——原理對(duì)比：清與濁？？

空氣負(fù)荷計(jì)算與送風(fēng)

2.1室內(nèi)氣象條件空氣調(diào)節(jié)（AirConditioning）的意義在于向人們提供適宜的內(nèi)部空間環(huán)境。環(huán)境指標(biāo)：主要指標(biāo)溫度、濕度、空氣流速、清潔度其他指標(biāo)壓力、噪聲、氣味等空調(diào)房間室內(nèi)氣象參數(shù)的確定原則舒適性空調(diào)－－主要取決于人體熱舒適要求工藝性空調(diào)－－主要取決于生產(chǎn)工藝要求2.1.1人體熱舒適感人體的熱平衡人體的熱舒適熱舒適的評(píng)價(jià)熱平衡方程

M

W

C

R

E

S=0M－－人體通過(guò)新陳代謝產(chǎn)生能量。主要取決于人體活動(dòng)量的大小此外還與年齡性別不同有明顯差別男性基礎(chǔ)代謝量明顯高于女性少兒、幼兒明顯高于成年、老年。W—人體所作的機(jī)械功在某些活動(dòng)中，人可能作外部功，如爬山而獲得勢(shì)能，，做這些工作所消耗的能量則取自代謝自由代能。人體所放出的熱量被稱為新陳代謝產(chǎn)熱量H，這個(gè)熱量小于新陳代謝自由能產(chǎn)熱量。H=M－W人體是高效的能量轉(zhuǎn)化系統(tǒng)嗎？

機(jī)械效率

＝W/M

大部分室內(nèi)勞動(dòng)機(jī)械效率近似0人體與外界的熱交換

M

W

C

R

E

S=0

顯熱交換對(duì)流散熱C輻射散熱R潛熱交換E皮膚散濕出汗蒸發(fā)皮膚濕擴(kuò)散呼吸散濕人體與外界的對(duì)流、輻射和蒸發(fā)都受到人體衣著情況的影響。人體對(duì)流換熱與周圍空氣溫度、空氣流速有關(guān)。

汗液蒸發(fā)與空氣溫度、濕度、空氣流速有關(guān)。人體周圍環(huán)境物體的表面溫度影響人體的輻射散熱強(qiáng)度。影響熱平衡的因素

M

W

C

R

E

S=0人的因素：活動(dòng)量衣著環(huán)境因素：空氣干球溫度空氣相對(duì)濕度人體附近的空氣流速平均輻射溫度

服裝熱阻值（clo）短袖薄衫，綿織內(nèi)衣褲0.2薄褲子，短袖襯衫0.5保暖的長(zhǎng)袖衫，全身套裙0.7薄褲子，背心，長(zhǎng)袖襯衫0.7薄褲子，背心，長(zhǎng)袖襯衫，夾克0.9厚三件套西服，長(zhǎng)內(nèi)衣褲1.5單件服裝熱阻背心0.06短袖或輕薄的襯衫，0.19保暖襯衫0.29短袖套頭絨線衫，毛背心0.2厚毛衣0.37薄毛衣0.25羊毛上衣0.35夾克0.4厚褲子0.32薄褲子0.26厚長(zhǎng)裙0.3薄長(zhǎng)裙，薄短裙0.2厚長(zhǎng)外衣0.63薄長(zhǎng)外衣0.25厚短外衣0.5薄短外衣0.2長(zhǎng)統(tǒng)襪，緊身衣0.01鞋0.04短內(nèi)褲0.05短襪0.03M

W

C

R

E

S=0人體會(huì)通過(guò)體溫的變化會(huì)對(duì)人體的散熱產(chǎn)生影響，從而調(diào)節(jié)人的熱平衡。

散熱調(diào)節(jié)方式血管擴(kuò)張，增加血流，提高表皮溫度，出汗御寒調(diào)節(jié)方式血管收縮，減少血流，降低表皮溫度，通過(guò)冷顫增加代謝率什么是熱舒適？“對(duì)熱環(huán)境感到滿意的心理狀態(tài)”Fanger教授提出熱舒適的三個(gè)條件：1）人體必須處于熱平衡狀態(tài)，以便使人體對(duì)環(huán)境的散熱量等于人體的體內(nèi)產(chǎn)熱量，并且蓄熱量為零，即：

M-W-C-R-E=0（S=0）

充分條件？必要條件？2）皮膚平均溫度必須具有與舒適相適應(yīng)的水平

3）人體應(yīng)具有最佳排汗率

熱舒適方程P.O.Fanger 令人體熱平衡方程中蓄熱率S＝0，得出：(M-W)=fclhc

(tcl-ta)

+3.96

10-8

fcl[(tcl+273)4

(+273)4]+3.05[5.733

0.007(M

W)

Pa]+0.42(M

W

58.2)+1.73

10-2

M(5.867

Pa)+0.0014M(34

ta)

人體熱感覺(jué)的標(biāo)度熱感覺(jué)的七點(diǎn)標(biāo)度

熱+3見(jiàn)汗滴

暖+2局部見(jiàn)汗（手、額、頸等）

稍暖+1感熱，皮膚發(fā)粘濕潤(rùn)

正常0感覺(jué)適宜，皮膚干燥

稍涼-1感涼（局部關(guān)節(jié)，可忍受）

涼-2局部感冷不適，需加衣

冷-3很冷，可見(jiàn)雞皮或寒顫

是在同樣的熱環(huán)境條件下，人與人的熱感覺(jué)也會(huì)有所不同，因此，應(yīng)該采平均熱感覺(jué)指標(biāo)的概念，而預(yù)測(cè)的平均熱感覺(jué)指標(biāo)常常簡(jiǎn)稱為PMV（PredictedMeanVote）?？梢院侠淼脑O(shè)想，人不舒適的程度愈大，由舒適狀態(tài)偏離調(diào)節(jié)機(jī)制的熱負(fù)荷越大。一定活動(dòng)水平的熱感覺(jué)是人體熱負(fù)荷的函數(shù)，表明一個(gè)人的體內(nèi)熱平衡和對(duì)所處環(huán)境的熱損失之間的差異，F(xiàn)anger收集了1396名美國(guó)和丹麥?zhǔn)茉囌叩睦錈岣杏X(jué)資料，得出PMV的計(jì)算式預(yù)測(cè)的平均熱感覺(jué)指標(biāo)PMV



(PredictedMeanVote)

PMV=(0.303e–0.036M+0.0275)TL =(0.303e–0.036M+0.0275)

{M–W–3.05[5.733–0.007(M–W)–Pa] –0.42(M

W

58.15)–1.73

10-2M(5.867

Pa) –fclhc(tcl

ta)–0.0014M(34

ta) –3.96

10-8fcl[(tcl+273)4

(+273)4]}PMV是由舒適方程得到的一個(gè)熱感覺(jué)值數(shù)，體現(xiàn)了四種熱環(huán)境變量的一定組合、活動(dòng)水平和著裝對(duì)平均熱感覺(jué)的影響的預(yù)測(cè)預(yù)測(cè)平均不滿意百分?jǐn)?shù)PPD（PredictedPercentDissatisfied）在同樣熱環(huán)境條件下，人與人之間的熱感覺(jué)會(huì)存在差異，而人與人對(duì)熱環(huán)境的反應(yīng)的差異除了熱感覺(jué)的不同之外，還表現(xiàn)在對(duì)環(huán)境滿意與否的差異。因此，F(xiàn)anger又提出預(yù)測(cè)不滿意百分?jǐn)?shù)來(lái)表示人群對(duì)熱環(huán)境不滿意的情況，預(yù)測(cè)平均不滿意百分?jǐn)?shù)常常簡(jiǎn)寫為PPD（PredictedPercentDissatisfied）。PMV與PPD的關(guān)系

PPD是通過(guò)概率分析確定某環(huán)境條件下人群不滿意的百分?jǐn)?shù)

PPD＝100–95exp[–(0.03353PMV4+0.2179PMV2)]即便達(dá)到PMV＝0，仍然有5％的人不滿意。有效溫度ET與ASHRAE舒適區(qū)

由于人的舒適感共四個(gè)環(huán)境影響因素和兩個(gè)人為因素，因此不能用一個(gè)單一的物理量來(lái)表示環(huán)境是否處于熱舒適狀態(tài)。有效溫度就結(jié)合干球溫度、濕球溫度和空氣流速的效應(yīng)來(lái)反映冷熱感覺(jué)的，

在同一條有效溫度線上具有相同的熱感覺(jué)有效溫度線與50％相對(duì)濕度線的交點(diǎn)上標(biāo)注著等效溫度的數(shù)值，在該點(diǎn)等效溫度與干球溫度相等例如，通過(guò)t＝25℃，＝50％的兩線的交點(diǎn)的虛線即為25℃等效溫度線第三節(jié)通過(guò)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的得熱量及其形成的冷負(fù)荷一、概述（一）得熱量與冷負(fù)荷的基本概念

得熱量

=潛熱+顯熱（對(duì)流熱）+顯熱（輻射熱）

‖‖∨

瞬時(shí)冷負(fù)荷

=潛熱+顯熱（對(duì)流熱）+顯熱（輻射熱）（圍護(hù)結(jié)構(gòu)）蓄熱能力（熱容量）↑冷負(fù)荷衰減↑延遲時(shí)間↑熱容量∝重型結(jié)構(gòu)(二）計(jì)算方法概述二、“諧波反應(yīng)法”計(jì)算空調(diào)冷負(fù)荷（一）通過(guò)墻體、屋頂?shù)牡脽崃考捌湫纬傻睦湄?fù)荷

q=qd+qf

‖∨CLq=CLqd+CLqf1、綜合溫度作用下經(jīng)圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳入的熱量tz,τ=A0+Ancos(ωnτ-φn)Qτ=KF[tz-tN+cos(ωnτ-φn-εn)]1、外墻和屋頂

CLQτ=KFΔtτ-ε2、窗戶（1）瞬變傳導(dǎo)得熱形成的冷負(fù)荷

CLQc,τ=KFΔtτ（2）日射得熱形成的冷負(fù)荷

CLQj,τ=χgχdCnCsFJj,τ（二）通過(guò)窗戶的得熱量及其形成的冷負(fù)荷（三）“諧波法”的工程簡(jiǎn)化計(jì)算法第五節(jié)空調(diào)房間送風(fēng)量的確定一、夏季送風(fēng)狀態(tài)及送風(fēng)量：室內(nèi)余熱量（即室內(nèi)冷負(fù)荷）

熱平衡：熱濕比：濕平衡：送風(fēng)

排風(fēng)NOO，dodninio

送風(fēng)溫差：

toG設(shè)備費(fèi)用冷感t、均勻性和穩(wěn)定性

換氣次數(shù)：

(次/h)

通風(fēng)量:OLNO’O’’do’’do’

dninioio’io’’to’’to’tnto圖2-21+圖2-22do思考題為了保持人的熱舒適感，在以下條件發(fā)生變化時(shí)，空氣干球溫度應(yīng)該怎樣變化？（1）空氣相對(duì)濕度下降（2）人的活動(dòng)量增加（3）空氣流速下降（4）衣服加厚（5）周圍物體表面溫度上升室內(nèi)外氣象條件3.1室內(nèi)氣象條件空氣調(diào)節(jié)（AirConditioning）的意義在于向人們提供適宜的內(nèi)部空間環(huán)境。環(huán)境指標(biāo)：主要指標(biāo)溫度、濕度、空氣流速、清潔度其他指標(biāo)壓力、噪聲、氣味等空調(diào)房間室內(nèi)氣象參數(shù)的確定原則舒適性空調(diào)－－主要取決于人體熱舒適要求工藝性空調(diào)－－主要取決于生產(chǎn)工藝要求3.1.1人體熱舒適感人體的熱平衡人體的熱舒適熱舒適的評(píng)價(jià)熱平衡方程

M

W

C

R

E

S=0M－－人體通過(guò)新陳代謝產(chǎn)生能量。主要取決于人體活動(dòng)量的大小此外還與年齡性別不同有明顯差別男性基礎(chǔ)代謝量明顯高于女性少兒、幼兒明顯高于成年、老年。W—人體所作的機(jī)械功在某些活動(dòng)中，人可能作外部功，如爬山而獲得勢(shì)能，，做這些工作所消耗的能量則取自代謝自由代能。人體所放出的熱量被稱為新陳代謝產(chǎn)熱量H，這個(gè)熱量小于新陳代謝自由能產(chǎn)熱量。H=M－W人體是高效的能量轉(zhuǎn)化系統(tǒng)嗎？

機(jī)械效率

＝W/M

大部分室內(nèi)勞動(dòng)機(jī)械效率近似0人體與外界的熱交換

M

W

C

R

E

S=0

顯熱交換對(duì)流散熱C輻射散熱R

潛熱交換E皮膚散濕出汗蒸發(fā)皮膚濕擴(kuò)散呼吸散濕人體與外界的對(duì)流、輻射和蒸發(fā)都受到人體衣著情況的影響。人體對(duì)流換熱與周圍空氣溫度、空氣流速有關(guān)。

汗液蒸發(fā)與空氣溫度、濕度、空氣流速有關(guān)。人體周圍環(huán)境物體的表面溫度影響人體的輻射散熱強(qiáng)度。影響熱平衡的因素

M

W

C

R

E

S=0人的因素：活動(dòng)量衣著環(huán)境因素：空氣干球溫度空氣相對(duì)濕度人體附近的空氣流速平均輻射溫度

服裝熱阻值（clo）短袖薄衫，綿織內(nèi)衣褲0.2薄褲子，短袖襯衫0.5保暖的長(zhǎng)袖衫，全身套裙0.7薄褲子，背心，長(zhǎng)袖襯衫0.7薄褲子，背心，長(zhǎng)袖襯衫，夾克0.9厚三件套西服，長(zhǎng)內(nèi)衣褲1.5單件服裝熱阻背心0.06短袖或輕薄的襯衫，0.19保暖襯衫0.29短袖套頭絨線衫，毛背心0.2厚毛衣0.37薄毛衣0.25羊毛上衣0.35夾克0.4厚褲子0.32薄褲子0.26厚長(zhǎng)裙0.3薄長(zhǎng)裙，薄短裙0.2厚長(zhǎng)外衣0.63薄長(zhǎng)外衣0.25厚短外衣0.5薄短外衣0.2長(zhǎng)統(tǒng)襪，緊身衣0.01鞋0.04短內(nèi)褲0.05短襪0.03M

W

C

R

E

S=0人體會(huì)通過(guò)體溫的變化會(huì)對(duì)人體的散熱產(chǎn)生影響，從而調(diào)節(jié)人的熱平衡。

散熱調(diào)節(jié)方式血管擴(kuò)張，增加血流，提高表皮溫度，出汗御寒調(diào)節(jié)方式血管收縮，減少血流，降低表皮溫度，通過(guò)冷顫增加代謝率什么是熱舒適？“對(duì)熱環(huán)境感到滿意的心理狀態(tài)”Fanger教授提出熱舒適的三個(gè)條件：1）人體必須處于熱平衡狀態(tài)，以便使人體對(duì)環(huán)境的散熱量等于人體的體內(nèi)產(chǎn)熱量，并且蓄熱量為零，即：

M-W-C-R-E=0（S=0）

充分條件？必要條件？2）皮膚平均溫度必須具有與舒適相適應(yīng)的水平

3）人體應(yīng)具有最佳排汗率

熱舒適方程P.O.Fanger 令人體熱平衡方程中蓄熱率S＝0，得出：(M-W)=fclhc

(tcl-ta)

+3.96

10-8

fcl[(tcl+273)4

(+273)4]+3.05[5.733

0.007(M

W)

Pa]+0.42(M

W

58.2)+1.73

10-2

M(5.867

Pa)+0.0014M(34

ta)

人體熱感覺(jué)的標(biāo)度熱感覺(jué)的七點(diǎn)標(biāo)度

熱+3見(jiàn)汗滴

暖+2局部見(jiàn)汗（手、額、頸等）

稍暖+1感熱，皮膚發(fā)粘濕潤(rùn)

正常0感覺(jué)適宜，皮膚干燥

稍涼-1感涼（局部關(guān)節(jié)，可忍受）

涼-2局部感冷不適，需加衣

冷-3很冷，可見(jiàn)雞皮或寒顫

是在同樣的熱環(huán)境條件下，人與人的熱感覺(jué)也會(huì)有所不同，因此，應(yīng)該采平均熱感覺(jué)指標(biāo)的概念，而預(yù)測(cè)的平均熱感覺(jué)指標(biāo)常常簡(jiǎn)稱為PMV（PredictedMeanVote）?？梢院侠淼脑O(shè)想，人不舒適的程度愈大，由舒適狀態(tài)偏離調(diào)節(jié)機(jī)制的熱負(fù)荷越大。一定活動(dòng)水平的熱感覺(jué)是人體熱負(fù)荷的函數(shù)，表明一個(gè)人的體內(nèi)熱平衡和對(duì)所處環(huán)境的熱損失之間的差異，F(xiàn)anger收集了1396名美國(guó)和丹麥?zhǔn)茉囌叩睦錈岣杏X(jué)資料，得出PMV的計(jì)算式預(yù)測(cè)的平均熱感覺(jué)指標(biāo)PMV



(PredictedMeanVote)

PMV=(0.303e–0.036M+0.0275)TL =(0.303e–0.036M+0.0275)

{M–W–3.05[5.733–0.007(M–W)–Pa] –0.42(M

W

58.15)–1.73

10-2M(5.867

Pa) –fclhc(tcl

ta)–0.0014M(34

ta) –3.96

10-8fcl[(tcl+273)4

(+273)4]}PMV是由舒適方程得到的一個(gè)熱感覺(jué)值數(shù)，體現(xiàn)了四種熱環(huán)境變量的一定組合、活動(dòng)水平和著裝對(duì)平均熱感覺(jué)的影響的預(yù)測(cè)預(yù)測(cè)平均不滿意百分?jǐn)?shù)PPD（PredictedPercentDissatisfied）在同樣熱環(huán)境條件下，人與人之間的熱感覺(jué)會(huì)存在差異，而人與人對(duì)熱環(huán)境的反應(yīng)的差異除了熱感覺(jué)的不同之外，還表現(xiàn)在對(duì)環(huán)境滿意與否的差異。因此，F(xiàn)anger又提出預(yù)測(cè)不滿意百分?jǐn)?shù)來(lái)表示人群對(duì)熱環(huán)境不滿意的情況，預(yù)測(cè)平均不滿意百分?jǐn)?shù)常常簡(jiǎn)寫為PPD（PredictedPercentDissatisfied）。PMV與PPD的關(guān)系

PPD是通過(guò)概率分析確定某環(huán)境條件下人群不滿意的百分?jǐn)?shù)

PPD＝100–95exp[–(0.03353PMV4+0.2179PMV2)]即便達(dá)到PMV＝0，仍然有5％的人不滿意。有效溫度ET與ASHRAE舒適區(qū)

由于人的舒適感共四個(gè)環(huán)境影響因素和兩個(gè)人為因素，因此不能用一個(gè)單一的物理量來(lái)表示環(huán)境是否處于熱舒適狀態(tài)。有效溫度就結(jié)合干球溫度、濕球溫度和空氣流速的效應(yīng)來(lái)反映冷熱感覺(jué)的，

在同一條有效溫度線上具有相同的熱感覺(jué)有效溫度線與50％相對(duì)濕度線的交點(diǎn)上標(biāo)注著等效溫度的數(shù)值，在該點(diǎn)等效溫度與干球溫度相等例如，通過(guò)t＝25℃，＝50％的兩線的交點(diǎn)的虛線即為25℃等效溫度線思考題為了保持人的熱舒適感，在以下條件發(fā)生變化時(shí)，空氣干球溫度應(yīng)該怎樣變化？（1）空氣相對(duì)濕度下降（2）人的活動(dòng)量增加（3）空氣流速下降（4）衣服加厚（5）周圍物體表面溫度上升

空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)

4．1．1空氣調(diào)節(jié)的目的舒適性空調(diào)：人體舒適、健康的環(huán)境工藝性空調(diào)：生產(chǎn)工藝過(guò)程所要求的環(huán)境4．1．2空氣調(diào)節(jié)要解決的問(wèn)題外部擾量的干擾

內(nèi)部擾量的干擾4．1．3空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)組成

主要四大部分：

（1）空調(diào)空間；（2）空氣輸送和分配設(shè)備；（3）空氣處理設(shè)備；（4）冷熱源和自動(dòng)控制設(shè)備?？諝庹{(diào)節(jié)系統(tǒng)組成

4．1．4空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)分類

（1）按空氣處理設(shè)備的設(shè)置分類（2）按負(fù)擔(dān)室內(nèi)負(fù)荷所用介質(zhì)種類分類（3）按集中式空調(diào)系統(tǒng)處理的空氣來(lái)源分類

按空氣處理設(shè)備的設(shè)置分類

（1）集中系統(tǒng)（2）半集中系統(tǒng)（3）全分散系統(tǒng)（局部機(jī)組）

4．1．4空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)分類

按負(fù)擔(dān)室內(nèi)負(fù)荷所用介質(zhì)種類分類

（1）全空氣系統(tǒng)（2）全水系統(tǒng)（3）空氣－水系統(tǒng)（4）冷劑系統(tǒng)

4．1．4空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)分類

全空氣系統(tǒng)

全水系統(tǒng)

空氣－水系統(tǒng)

冷劑系統(tǒng)

按集中式空調(diào)系統(tǒng)處理的空氣來(lái)源分類

（1）封閉式系統(tǒng)（2）直流式系統(tǒng)（3）混合式系統(tǒng)4．1．4空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)分類

封閉式系統(tǒng)

直流式系統(tǒng)

混合式系統(tǒng)4．2普通集中式空調(diào)系統(tǒng)（典型的全空氣系統(tǒng)）

4．2．1一次回風(fēng)式空調(diào)系統(tǒng)

4．2．2二次回風(fēng)式空調(diào)系統(tǒng)4．2．1一次回風(fēng)式空調(diào)系統(tǒng)（1）

概念（2）

系統(tǒng)圖式（3）

夏季空氣處理過(guò)程i-d圖的表示（4）

夏季設(shè)計(jì)工況所需冷量分析（5）

冬季空氣處理過(guò)程i-d圖的表示（6）

冬季設(shè)計(jì)工況所需預(yù)熱量分析（7）夏季、冬季室內(nèi)參數(shù)不同的一次回風(fēng)系統(tǒng)一次回風(fēng)式空調(diào)系統(tǒng)概念：

空調(diào)系統(tǒng)的回風(fēng)與室外新風(fēng)在噴淋室（或空氣冷卻器）前混合一次，稱一次回風(fēng)式系統(tǒng)。一次回風(fēng)式空調(diào)系統(tǒng)系統(tǒng)圖式：

一次回風(fēng)式空調(diào)系統(tǒng)夏季空氣處理過(guò)程i-d圖的表示：

一次回風(fēng)式空調(diào)系統(tǒng)系統(tǒng)圖示及夏季空氣處理過(guò)程i-d圖的表示：

一次回風(fēng)式空調(diào)系統(tǒng)夏季設(shè)計(jì)工況所需冷量分析：

Q0=G(IC-IL)Q1=G(IN-IO)Q2=G(IO-IL)Q3=GW(IW-IN)=G(IC-IN)Q0=Q1+Q2+Q3一次回風(fēng)式空調(diào)系統(tǒng)

夏季設(shè)計(jì)工況所需冷量分析：

一次回風(fēng)式空調(diào)系統(tǒng)

夏季設(shè)計(jì)工況所需冷量分析：從空調(diào)系統(tǒng)的熱平衡角度分析：

Q0=制冷設(shè)備承擔(dān)的冷量；

Q1=室內(nèi)冷負(fù)荷；

Q2=再熱負(fù)荷；

Q3=新風(fēng)負(fù)荷。

Q0=Q1+Q2+Q3

從焓濕圖上分析與同系統(tǒng)熱平衡角度分析，設(shè)備承擔(dān)的冷量構(gòu)成是相同的。

一次回風(fēng)式空調(diào)系統(tǒng)

冬季空氣處理過(guò)程i-d圖的表示：

△d=dN-dO=W/GdO=dN-W/G

冬夏具有相同的送風(fēng)含濕量dO

。

絕熱加濕；等溫加濕。一次回風(fēng)式空調(diào)系統(tǒng)

冬季設(shè)計(jì)工況所需預(yù)熱量分析：最小新風(fēng)比室外設(shè)計(jì)參數(shù)很低

GW/G=(IN-IC)/(IN-IW1)

因?yàn)镮C=IL，所以

IW1=IN-G(IN-IL)/GW=IN-(IN-IL)/m%

預(yù)熱量：

Q=GW(IW1-IW’)一次回風(fēng)式空調(diào)系統(tǒng)

夏季、冬季室內(nèi)參數(shù)不同的一次回風(fēng)系統(tǒng)：

4．2．2二次回風(fēng)式空調(diào)系統(tǒng)（1）

概念（2）

系統(tǒng)圖式（3）

夏季空氣處理過(guò)程i-d圖的表示（4）

夏季設(shè)計(jì)工況所需冷量分析（節(jié)省了再熱量，但機(jī)械露點(diǎn)較低）

（5）

冬季空氣處理過(guò)程i-d圖的表示（6）

冬季設(shè)計(jì)工況所需預(yù)熱量分析二次回風(fēng)式空調(diào)系統(tǒng)概念：

空調(diào)系統(tǒng)的回風(fēng)與室外新風(fēng)在噴淋室前混合并經(jīng)噴霧處理后，再次與回風(fēng)混合，稱二次回風(fēng)式系統(tǒng)。二次回風(fēng)式空調(diào)系統(tǒng)系統(tǒng)圖式：

二次回風(fēng)式空調(diào)系統(tǒng)夏季空氣處理過(guò)程i-d圖的表示：

C’一次回風(fēng)混合點(diǎn)

L’一次回風(fēng)機(jī)械露點(diǎn)

C二次回風(fēng)混合點(diǎn)

L二次回風(fēng)機(jī)械露點(diǎn)

C第一次回風(fēng)混合點(diǎn)

O第二次回風(fēng)混合點(diǎn)二次回風(fēng)式空調(diào)系統(tǒng)系統(tǒng)圖式及夏季空氣處理過(guò)程i-d圖的表示：

二次回風(fēng)式空調(diào)系統(tǒng)

夏季設(shè)計(jì)工況所需冷量分析：

處理過(guò)程承擔(dān)冷量Q0=GL(IC-IL)

第二次混合GL/G=(IN-IO)/(IN-IL)G(IN-IO)=GL(IN-IL)=Q1

第一次混合GW/GL=(IC-IN)/(IW-IN)GL(IC-IN)=GW(IW-IN)=Q2

所以Q1+Q2=

GL(IN-IL)+GL(IC-IN)=GL(IC-IL)=Q0

即設(shè)備承擔(dān)冷量=室內(nèi)冷負(fù)荷＋新風(fēng)負(fù)荷因此，二次回風(fēng)系統(tǒng)中，冷量構(gòu)成中，節(jié)省了再熱量。二次回風(fēng)式空調(diào)系統(tǒng)

冬季空氣處理過(guò)程i-d圖的表示：

二次回風(fēng)式空調(diào)系統(tǒng)

冬季設(shè)計(jì)工況所需預(yù)熱量分析：二次回風(fēng)式空調(diào)系統(tǒng)

冬季設(shè)計(jì)工況所需預(yù)熱量分析：第一次混合：

GW/(G1+GW)=(IN-IL)/(IN-IW1)(其中IL=IC)IW1=IN-(G1+GW)(IN-IL)/GW(1)

第二次混合：

(G1+GW)/G=(IN-IO)/(IN-IL)(2)

將（2）代入（1）得：

IW1=IN-G(IN-IO)/GW=IN-(IN-IO)/m%(3)

預(yù)熱量：Q=GW(IW1-IW’)(4)4．3集中空調(diào)系統(tǒng)劃分和分區(qū)處理

4．3．1系統(tǒng)劃分的原則

4．3．2系統(tǒng)分區(qū)處理的常見(jiàn)形式

4.3集中空調(diào)系統(tǒng)劃分和分區(qū)處理4.3.1系統(tǒng)劃分的原則

(1)

室內(nèi)參數(shù)（溫濕度基數(shù)和精度）相近以及室內(nèi)熱濕比相近的房間可采用同一系統(tǒng)；(2)

朝向、層次等位置相近的房間宜采用同一系統(tǒng)；(3)

工作班次和運(yùn)行時(shí)間相同的房間采用同一系統(tǒng)；(4)

對(duì)室內(nèi)潔凈度等級(jí)或噪聲級(jí)別不同的房間，宜按各自的級(jí)別設(shè)計(jì)；(5)

產(chǎn)生有害物的房間不宜和一般房間合用一個(gè)系統(tǒng)；(6)

空調(diào)系統(tǒng)的分區(qū)應(yīng)與建筑防火分區(qū)相對(duì)應(yīng)。4.3集中空調(diào)系統(tǒng)劃分和分區(qū)處理4.3.2系統(tǒng)分區(qū)處理的常見(jiàn)形式

(1)

室內(nèi)N點(diǎn)相同，熱濕比ε不同：采用定露點(diǎn)，分室加熱。(2)

室內(nèi)tN相同，φN允許有偏差，熱濕比ε也各不同：采用定露點(diǎn)，相同的Δto，但需根據(jù)房間的重要性選擇露點(diǎn)。

(3)

室內(nèi)tN相同，φN也相同，Δto也要求相同，熱濕比ε不同:集中處理新風(fēng)，分散回風(fēng)，分室加熱。即分區(qū)空調(diào)方式/分層空調(diào)方式。

(4)

室內(nèi)tN相同，熱濕比ε不同：雙風(fēng)道系統(tǒng)。

系統(tǒng)分區(qū)處理的常見(jiàn)形式（1）采用定露點(diǎn)，分室加熱系統(tǒng)圖式：系統(tǒng)分區(qū)處理的常見(jiàn)形式（1）采用定露點(diǎn)，分室加熱焓濕圖。

系統(tǒng)分區(qū)處理的常見(jiàn)形式（2）采用定露點(diǎn)，相同的Δto，但需根據(jù)房間的重要性選擇露點(diǎn)。系統(tǒng)分區(qū)處理的常見(jiàn)形式（3）分區(qū)空調(diào)方式系統(tǒng)圖式：集中處理新風(fēng)，分散回風(fēng)，分室加熱。

系統(tǒng)分區(qū)處理的常見(jiàn)形式（3）分層空調(diào)方式系統(tǒng)圖式：系統(tǒng)分區(qū)處理的常見(jiàn)形式（4）室內(nèi)tN相同，熱濕比ε不同：雙風(fēng)道系統(tǒng)。

系統(tǒng)分區(qū)處理的常見(jiàn)形式（4）雙風(fēng)道系統(tǒng)在焓濕圖上的表示。

§4-4半集中式空調(diào)系統(tǒng)

半集中式空調(diào)系統(tǒng)是在盡量發(fā)揮集中式和局部式兩類空調(diào)系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)、克服其缺點(diǎn)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的。它既有集中的冷熱源供應(yīng)系統(tǒng)，也由分散于各個(gè)空調(diào)區(qū)域的空氣處理末端設(shè)備。按末端設(shè)備工作原理的不同可分為：風(fēng)機(jī)盤管系統(tǒng)和誘導(dǎo)空調(diào)系統(tǒng)，也稱為混合系統(tǒng)。風(fēng)機(jī)盤管空調(diào)系統(tǒng)

風(fēng)機(jī)盤管機(jī)組加新風(fēng)系統(tǒng)的混合式空調(diào)系統(tǒng)稱為風(fēng)機(jī)盤管空調(diào)系統(tǒng)。風(fēng)機(jī)盤管的分類風(fēng)機(jī)盤管系統(tǒng)新風(fēng)獲取方式分類風(fēng)機(jī)盤管處理空氣的過(guò)程風(fēng)機(jī)盤管適用性及特點(diǎn)風(fēng)機(jī)盤管的選擇風(fēng)機(jī)盤管的分類按冷熱媒管路分：風(fēng)機(jī)盤管機(jī)組中用來(lái)冷卻或加熱空氣的盤管要通以冷水或熱水。因此機(jī)組的水系統(tǒng)至少應(yīng)裝設(shè)供、回水管各一根，即做成雙管系統(tǒng)。若采用冷、熱媒管路分開(kāi)供應(yīng)，可做成三管或四管式系統(tǒng)。按風(fēng)機(jī)盤管放置形式分：風(fēng)機(jī)盤管機(jī)組有立式和臥式、嵌入式三種。立式的可以沿墻設(shè)置在地面上或放在窗臺(tái)下；臥式的可以懸掛在天花板下或者安裝在天棚里。臥式風(fēng)機(jī)盤管立式風(fēng)機(jī)盤管嵌入式風(fēng)機(jī)盤管風(fēng)機(jī)盤管系統(tǒng)新風(fēng)獲取方式分類-1滲入新風(fēng)和排風(fēng)：初投資、建筑空間和運(yùn)行費(fèi)用省，新風(fēng)量無(wú)法控制，新風(fēng)潔凈度無(wú)法保證，室內(nèi)衛(wèi)生要求難以保證。該方式適用于要求不高，舊建筑加裝空調(diào)，或因地位限制無(wú)法布置機(jī)房和風(fēng)道的建筑物等。風(fēng)機(jī)盤管系統(tǒng)新風(fēng)獲取方式分類-2墻洞引入新風(fēng)：初投資省，節(jié)約建筑空間；噪聲、雨水、污物容易進(jìn)入室內(nèi)，機(jī)組易腐蝕；室內(nèi)空氣量平衡易受破壞，溫濕度不易保證，有風(fēng)壓的影響，高層建筑有煙囪效應(yīng)的影響，室內(nèi)新風(fēng)不理想。該方式只適用于低層部分，或相鄰樓房、墻壁構(gòu)成的避風(fēng)建筑或改造的舊建筑。風(fēng)機(jī)盤管系統(tǒng)新風(fēng)獲取方式分類-3由內(nèi)部區(qū)空調(diào)系統(tǒng)兼供周邊區(qū)新風(fēng)：該系統(tǒng)省去了單獨(dú)的周邊新風(fēng)系統(tǒng)，通風(fēng)效果好，可適當(dāng)去濕，初投資、運(yùn)行費(fèi)用、占用空間等均比單獨(dú)設(shè)立新風(fēng)系統(tǒng)節(jié)省。風(fēng)機(jī)盤管系統(tǒng)新風(fēng)獲取方式分類-4獨(dú)立新風(fēng)系統(tǒng)：初投資較大，通風(fēng)效果好，風(fēng)機(jī)盤管的冷量可充分發(fā)揮。該系統(tǒng)可用于旅館客房、公寓、醫(yī)院病房等，同時(shí)可與變風(fēng)量系統(tǒng)配合使用在大型建筑物外區(qū)等。四種新風(fēng)供給系統(tǒng)的綜合評(píng)價(jià)序號(hào)系統(tǒng)類型最低初投資最低運(yùn)行費(fèi)用最小建筑空間最好通風(fēng)效果最好建筑形式1滲入新風(fēng)和排風(fēng)111412墻洞引入新風(fēng)221333內(nèi)部區(qū)共給新風(fēng)332214獨(dú)立新風(fēng)44312風(fēng)機(jī)盤管處理空氣的焓濕圖具有獨(dú)立新風(fēng)系統(tǒng)的風(fēng)機(jī)盤管機(jī)組夏季處理過(guò)程有兩種:新風(fēng)處理到室內(nèi)焓值，不承擔(dān)室內(nèi)冷負(fù)荷；新風(fēng)處理后的焓值低于室內(nèi)焓值，承擔(dān)室內(nèi)部分負(fù)荷。新風(fēng)處理到室內(nèi)焓值—1新風(fēng)處理到室內(nèi)等焓線與Φ＝90％的交點(diǎn)L，過(guò)室內(nèi)狀態(tài)點(diǎn)作ε線與Φ＝90％交于O點(diǎn),O點(diǎn)為送風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)，連接OL點(diǎn)并延長(zhǎng)至M,使M點(diǎn)具備以下關(guān)系式:新風(fēng)機(jī)組承擔(dān)冷量為：風(fēng)機(jī)盤管承擔(dān)冷量為：風(fēng)量為：Φ＝90％Φ＝100％iNLNWOMε（新風(fēng)不進(jìn)入風(fēng)機(jī)盤管）新風(fēng)處理到室內(nèi)焓值特點(diǎn)：新風(fēng)處理到室內(nèi)焓值不承擔(dān)空氣負(fù)荷；新風(fēng)不進(jìn)入風(fēng)機(jī)盤管，噪聲和風(fēng)機(jī)盤管均?。伙L(fēng)機(jī)盤管處于濕工況運(yùn)行，衛(wèi)生條件差。新風(fēng)處理到室內(nèi)焓值—2新風(fēng)處理到室內(nèi)等焓線與Φ＝90％的交點(diǎn)L，過(guò)室內(nèi)狀態(tài)點(diǎn)作ε線與Φ＝90％交于O點(diǎn),O點(diǎn)為送風(fēng)狀態(tài)點(diǎn),連接LN點(diǎn),使C點(diǎn)具備以下關(guān)系式:新風(fēng)機(jī)組承擔(dān)冷量為：風(fēng)機(jī)盤管承擔(dān)冷量為：風(fēng)量為：Φ＝90％Φ＝100％iNLNWOCε（新風(fēng)進(jìn)入風(fēng)機(jī)盤管）新風(fēng)處理到室內(nèi)焓值特點(diǎn)：新風(fēng)處理到室內(nèi)焓值不承擔(dān)空氣負(fù)荷；新風(fēng)進(jìn)入風(fēng)機(jī)盤管，噪聲、負(fù)荷及風(fēng)機(jī)盤管型號(hào)均大；風(fēng)機(jī)盤管處于濕工況運(yùn)行，衛(wèi)生條件差。新風(fēng)處理后的焓值低于室內(nèi)焓值

確定室內(nèi)外狀態(tài)點(diǎn)N、W，過(guò)N點(diǎn)作ε線，與φ＝90％相交點(diǎn)為送風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)O；作ON的延長(zhǎng)線至P點(diǎn)，并滿足：由dp線與機(jī)器露點(diǎn)相交于L，連接LO并延長(zhǎng)與dn交至M點(diǎn)，

M點(diǎn)即為風(fēng)機(jī)盤管出口狀態(tài)點(diǎn)?？傦L(fēng)量：風(fēng)機(jī)盤管風(fēng)量：盤管承擔(dān)冷量：新風(fēng)機(jī)組承擔(dān)冷量：Φ＝90％Φ＝100％WεLONMP新風(fēng)處理后的焓值低于室內(nèi)焓值特點(diǎn)：新風(fēng)處理到低于室內(nèi)焓值，承擔(dān)部分室內(nèi)冷負(fù)荷，全部濕負(fù)荷；風(fēng)機(jī)盤管噪聲、負(fù)荷及風(fēng)機(jī)盤管型號(hào)均大；風(fēng)機(jī)盤管處于干工況運(yùn)行，衛(wèi)生條件較好。適用性及特點(diǎn)有變負(fù)荷特性、性能優(yōu)異的風(fēng)機(jī)盤管，通常適用于賓館、公寓、飯店、醫(yī)院、辦公樓等高層建筑場(chǎng)所。該系統(tǒng)的主要優(yōu)點(diǎn)是：布置靈活，各房間能單獨(dú)調(diào)節(jié)溫度甚至關(guān)閉，不影響其他房間；節(jié)省運(yùn)行費(fèi)用，與單風(fēng)道相比可降低20～30%；可承擔(dān)80%的室內(nèi)負(fù)荷，與全空氣系統(tǒng)相比，節(jié)省空間；機(jī)組定型化，規(guī)格化，易于選擇安裝。缺點(diǎn)是：機(jī)組分散設(shè)置，維護(hù)管理不便；過(guò)渡季節(jié)不能使用全新風(fēng)；小型機(jī)組氣流分布受限制，是用于進(jìn)深6m內(nèi)的房間。風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的噪音對(duì)有較高要求的房間難于處理。某個(gè)房間內(nèi)風(fēng)機(jī)盤管機(jī)組的風(fēng)機(jī)雖然能夠關(guān)掉，但集中供應(yīng)的冷熱媒是不能減少的，因此，在一定程度上將會(huì)繼續(xù)消耗冷量或熱量。風(fēng)機(jī)盤管的選擇—1根據(jù)使用要求和建筑情況，選定風(fēng)機(jī)盤管的型式及系統(tǒng)布置方式，確定新風(fēng)供給方式和水管系統(tǒng)類型;根據(jù)要求處理的制冷量和計(jì)算得到的風(fēng)量,選用風(fēng)機(jī)盤管,但應(yīng)注意工況的不同。在設(shè)計(jì)工況下查取修正系數(shù)進(jìn)行修正。風(fēng)機(jī)盤管的名義工況：冷：熱：進(jìn)風(fēng)干球溫度27℃進(jìn)風(fēng)干球溫度21℃進(jìn)風(fēng)濕球溫度19.5℃熱水進(jìn)口溫度60℃冷凍水進(jìn)口溫度7℃水流量同制冷工況冷凍水進(jìn)出口水溫差5℃風(fēng)機(jī)盤管的選擇—2一般按夏季負(fù)荷選用風(fēng)機(jī)盤管，冬季校核。設(shè)計(jì)工況與名義工況有差別，可按樣本修正或按下式換算：Q、Qx—設(shè)計(jì)工況下風(fēng)機(jī)盤管全熱制冷量和顯熱制冷量,kW；Q、Qx0—名義工況下風(fēng)機(jī)盤管全熱制冷量和顯熱制冷量,kW；tg、ts—設(shè)計(jì)工況下的干球溫度和濕球溫度,取設(shè)計(jì)參數(shù),℃；M、M0—分別為設(shè)計(jì)和名義工況下的水流量，kg/s；tw—名義工況下的水溫度，℃。風(fēng)機(jī)盤管的選擇—2按上述方法換算后，選擇風(fēng)機(jī)盤管的制冷量為：式中：β1—考慮積灰對(duì)風(fēng)機(jī)盤管的影響的附加率。僅夏季使用取10％，僅冬季使用取15％，冬夏兩季使用20％。β2—考慮風(fēng)機(jī)盤管間歇使用的附加率。根據(jù)熱模擬可取20％。風(fēng)機(jī)盤管的選擇—3風(fēng)機(jī)盤管樣本中一般給出高中低三種風(fēng)速。也有只給高速，中速時(shí)應(yīng)查設(shè)備樣本確定顯熱和全熱制冷負(fù)荷修正系數(shù)修正：式中：xx’為全熱負(fù)荷及顯熱負(fù)荷修正系數(shù)。一般中檔轉(zhuǎn)速時(shí)風(fēng)量為0.85，冷（熱）量為0.9。選定機(jī)組，確定水流量及壓降?；虬纯照{(diào)冷水機(jī)組的溫差5℃來(lái)確定水流量。

半集中式空調(diào)系統(tǒng)

半集中式空調(diào)系統(tǒng)是在盡量發(fā)揮集中式和局部式兩類空調(diào)系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)、克服其缺點(diǎn)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的。它既有集中的冷熱源供應(yīng)系統(tǒng)，也由分散于各個(gè)空調(diào)區(qū)域的空氣處理末端設(shè)備。按末端設(shè)備工作原理的不同可分為：風(fēng)機(jī)盤管系統(tǒng)和誘導(dǎo)空調(diào)系統(tǒng)，也稱為混合系統(tǒng)。風(fēng)機(jī)盤管空調(diào)系統(tǒng)

風(fēng)機(jī)盤管機(jī)組加新風(fēng)系統(tǒng)的混合式空調(diào)系統(tǒng)稱為風(fēng)機(jī)盤管空調(diào)系統(tǒng)。風(fēng)機(jī)盤管的分類風(fēng)機(jī)盤管系統(tǒng)新風(fēng)獲取方式分類風(fēng)機(jī)盤管處理空氣的過(guò)程風(fēng)機(jī)盤管適用性及特點(diǎn)風(fēng)機(jī)盤管的選擇風(fēng)機(jī)盤管的分類按冷熱媒管路分：風(fēng)機(jī)盤管機(jī)組中用來(lái)冷卻或加熱空氣的盤管要通以冷水或熱水。因此機(jī)組的水系統(tǒng)至少應(yīng)裝設(shè)供、回水管各一根，即做成雙管系統(tǒng)。若采用冷、熱媒管路分開(kāi)供應(yīng)，可做成三管或四管式系統(tǒng)。按風(fēng)機(jī)盤管放置形式分：風(fēng)機(jī)盤管機(jī)組有立式和臥式、嵌入式三種。立式的可以沿墻設(shè)置在地面上或放在窗臺(tái)下；臥式的可以懸掛在天花板下或者安裝在天棚里。臥式風(fēng)機(jī)盤管立式風(fēng)機(jī)盤管嵌入式風(fēng)機(jī)盤管風(fēng)機(jī)盤管系統(tǒng)新風(fēng)獲取方式分類-1滲入新風(fēng)和排風(fēng)：初投資、建筑空間和運(yùn)行費(fèi)用省，新風(fēng)量無(wú)法控制，新風(fēng)潔凈度無(wú)法保證，室內(nèi)衛(wèi)生要求難以保證。該方式適用于要求不高，舊建筑加裝空調(diào)，或因地位限制無(wú)法布置機(jī)房和風(fēng)道的建筑物等。風(fēng)機(jī)盤管系統(tǒng)新風(fēng)獲取方式分類-2墻洞引入新風(fēng)：初投資省，節(jié)約建筑空間；噪聲、雨水、污物容易進(jìn)入室內(nèi)，機(jī)組易腐蝕；室內(nèi)空氣量平衡易受破壞，溫濕度不易保證，有風(fēng)壓的影響，高層建筑有煙囪效應(yīng)的影響，室內(nèi)新風(fēng)不理想。該方式只適用于低層部分，或相鄰樓房、墻壁構(gòu)成的避風(fēng)建筑或改造的舊建筑。風(fēng)機(jī)盤管系統(tǒng)新風(fēng)獲取方式分類-3由內(nèi)部區(qū)空調(diào)系統(tǒng)兼供周邊區(qū)新風(fēng)：該系統(tǒng)省去了單獨(dú)的周邊新風(fēng)系統(tǒng)，通風(fēng)效果好，可適當(dāng)去濕，初投資、運(yùn)行費(fèi)用、占用空間等均比單獨(dú)設(shè)立新風(fēng)系統(tǒng)節(jié)省。風(fēng)機(jī)盤管系統(tǒng)新風(fēng)獲取方式分類-4獨(dú)立新風(fēng)系統(tǒng)：初投資較大，通風(fēng)效果好，風(fēng)機(jī)盤管的冷量可充分發(fā)揮。該系統(tǒng)可用于旅館客房、公寓、醫(yī)院病房等，同時(shí)可與變風(fēng)量系統(tǒng)配合使用在大型建筑物外區(qū)等。四種新風(fēng)供給系統(tǒng)的綜合評(píng)價(jià)序號(hào)系統(tǒng)類型最低初投資最低運(yùn)行費(fèi)用最小建筑空間最好通風(fēng)效果最好建筑形式1滲入新風(fēng)和排風(fēng)111412墻洞引入新風(fēng)221333內(nèi)部區(qū)共給新風(fēng)332214獨(dú)立新風(fēng)44312風(fēng)機(jī)盤管處理空氣的焓濕圖具有獨(dú)立新風(fēng)系統(tǒng)的風(fēng)機(jī)盤管機(jī)組夏季處理過(guò)程有兩種:新風(fēng)處理到室內(nèi)焓值，不承擔(dān)室內(nèi)冷負(fù)荷；新風(fēng)處理后的焓值低于室內(nèi)焓值，承擔(dān)室內(nèi)部分負(fù)荷。新風(fēng)處理到室內(nèi)焓值—1新風(fēng)處理到室內(nèi)等焓線與Φ＝90％的交點(diǎn)L，過(guò)室內(nèi)狀態(tài)點(diǎn)作ε線與Φ＝90％交于O點(diǎn),O點(diǎn)為送風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)，連接OL點(diǎn)并延長(zhǎng)至M,使M點(diǎn)具備以下關(guān)系式:新風(fēng)機(jī)組承擔(dān)冷量為：風(fēng)機(jī)盤管承擔(dān)冷量為：風(fēng)量為：Φ＝90％Φ＝100％iNLNWOMε（新風(fēng)不進(jìn)入風(fēng)機(jī)盤管）新風(fēng)處理到室內(nèi)焓值特點(diǎn)：新風(fēng)處理到室內(nèi)焓值不承擔(dān)空氣負(fù)荷；新風(fēng)不進(jìn)入風(fēng)機(jī)盤管，噪聲和風(fēng)機(jī)盤管均?。伙L(fēng)機(jī)盤管處于濕工況運(yùn)行，衛(wèi)生條件差。新風(fēng)處理到室內(nèi)焓值—2新風(fēng)處理到室內(nèi)等焓線與Φ＝90％的交點(diǎn)L，過(guò)室內(nèi)狀態(tài)點(diǎn)作ε線與Φ＝90％交于O點(diǎn),O點(diǎn)為送風(fēng)狀態(tài)點(diǎn),連接LN點(diǎn),使C點(diǎn)具備以下關(guān)系式:新風(fēng)機(jī)組承擔(dān)冷量為：風(fēng)機(jī)盤管承擔(dān)冷量為：風(fēng)量為：Φ＝90％Φ＝100％iNLNWOCε（新風(fēng)進(jìn)入風(fēng)機(jī)盤管）新風(fēng)處理到室內(nèi)焓值特點(diǎn)：新風(fēng)處理到室內(nèi)焓值不承擔(dān)空氣負(fù)荷；新風(fēng)進(jìn)入風(fēng)機(jī)盤管，噪聲、負(fù)荷及風(fēng)機(jī)盤管型號(hào)均大；風(fēng)機(jī)盤管處于濕工況運(yùn)行，衛(wèi)生條件差。新風(fēng)處理后的焓值低于室內(nèi)焓值

確定室內(nèi)外狀態(tài)點(diǎn)N、W，過(guò)N點(diǎn)作ε線，與φ＝90％相交點(diǎn)為送風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)O；作ON的延長(zhǎng)線至P點(diǎn)，并滿足：由dp線與機(jī)器露點(diǎn)相交于L，連接LO并延長(zhǎng)與dn交至M點(diǎn)，

M點(diǎn)即為風(fēng)機(jī)盤管出口狀態(tài)點(diǎn)?？傦L(fēng)量：風(fēng)機(jī)盤管風(fēng)量：盤管承擔(dān)冷量：新風(fēng)機(jī)組承擔(dān)冷量：Φ＝90％Φ＝100％WεLONMP新風(fēng)處理后的焓值低于室內(nèi)焓值特點(diǎn)：新風(fēng)處理到低于室內(nèi)焓值，承擔(dān)部分室內(nèi)冷負(fù)荷，全部濕負(fù)荷；風(fēng)機(jī)盤管噪聲、負(fù)荷及風(fēng)機(jī)盤管型號(hào)均大；風(fēng)機(jī)盤管處于干工況運(yùn)行，衛(wèi)生條件較好。適用性及特點(diǎn)有變負(fù)荷特性、性能優(yōu)異的風(fēng)機(jī)盤管，通常適用于賓館、公寓、飯店、醫(yī)院、辦公樓等高層建筑場(chǎng)所。該系統(tǒng)的主要優(yōu)點(diǎn)是：布置靈活，各房間能單獨(dú)調(diào)節(jié)溫度甚至關(guān)閉，不影響其他房間；節(jié)省運(yùn)行費(fèi)用，與單風(fēng)道相比可降低20～30%；可承擔(dān)80%的室內(nèi)負(fù)荷，與全空氣系統(tǒng)相比，節(jié)省空間；機(jī)組定型化，規(guī)格化，易于選擇安裝。缺點(diǎn)是：機(jī)組分散設(shè)置，維護(hù)管理不便；過(guò)渡季節(jié)不能使用全新風(fēng)；小型機(jī)組氣流分布受限制，是用于進(jìn)深6m內(nèi)的房間。風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的噪音對(duì)有較高要求的房間難于處理。某個(gè)房間內(nèi)風(fēng)機(jī)盤管機(jī)組的風(fēng)機(jī)雖然能夠關(guān)掉，但集中供應(yīng)的冷熱媒是不能減少的，因此，在一定程度上將會(huì)繼續(xù)消耗冷量或熱量。風(fēng)機(jī)盤管的選擇—1根據(jù)使用要求和建筑情況，選定風(fēng)機(jī)盤管的型式及系統(tǒng)布置方式，確定新風(fēng)供給方式和水管系統(tǒng)類型;根據(jù)要求處理的制冷量和計(jì)算得到的風(fēng)量,選用風(fēng)機(jī)盤管,但應(yīng)注意工況的不同。在設(shè)計(jì)工況下查取修正系數(shù)進(jìn)行修正。風(fēng)機(jī)盤管的名義工況：冷：熱：進(jìn)風(fēng)干球溫度27℃進(jìn)風(fēng)干球溫度21℃進(jìn)風(fēng)濕球溫度19.5℃熱水進(jìn)口溫度60℃冷凍水進(jìn)口溫度7℃水流量同制冷工況冷凍水進(jìn)出口水溫差5℃風(fēng)機(jī)盤管的選擇—2一般按夏季負(fù)荷選用風(fēng)機(jī)盤管，冬季校核。設(shè)計(jì)工況與名義工況有差別，可按樣本修正或按下式換算：Q、Qx—設(shè)計(jì)工況下風(fēng)機(jī)盤管全熱制冷量和顯熱制冷量,kW；Q、Qx0—名義工況下風(fēng)機(jī)盤管全熱制冷量和顯熱制冷量,kW；tg、ts—設(shè)計(jì)工況下的干球溫度和濕球溫度,取設(shè)計(jì)參數(shù),℃；M、M0—分別為設(shè)計(jì)和名義工況下的水流量，kg/s；tw—名義工況下的水溫度，℃。風(fēng)機(jī)盤管的選擇—2按上述方法換算后，選擇風(fēng)機(jī)盤管的制冷量為：式中：β1—考慮積灰對(duì)風(fēng)機(jī)盤管的影響的附加率。僅夏季使用取10％，僅冬季使用取15％，冬夏兩季使用20％。β2—考慮風(fēng)機(jī)盤管間歇使用的附加率。根據(jù)熱模擬可取20％。風(fēng)機(jī)盤管的選擇—3風(fēng)機(jī)盤管樣本中一般給出高中低三種風(fēng)速。也有只給高速，中速時(shí)應(yīng)查設(shè)備樣本確定顯熱和全熱制冷負(fù)荷修正系數(shù)修正：式中：xx’為全熱負(fù)荷及顯熱負(fù)荷修正系數(shù)。一般中檔轉(zhuǎn)速時(shí)風(fēng)量為0.85，冷（熱）量為0.9。選定機(jī)組，確定水流量及壓降?；虬纯照{(diào)冷水機(jī)組的溫差5℃來(lái)確定水流量。

空調(diào)房間的空氣分布速度場(chǎng)的形成——經(jīng)過(guò)空調(diào)系統(tǒng)處理的空氣，經(jīng)送風(fēng)口進(jìn)入空調(diào)房間，與室內(nèi)空氣進(jìn)行熱質(zhì)交換后，由回風(fēng)口排出，必然引起室內(nèi)空氣的流動(dòng)，形成某種形式的氣流流型和流速場(chǎng)。速度場(chǎng)是溫度場(chǎng)、濕度場(chǎng)、濃度場(chǎng)存在的基礎(chǔ)和前提。氣流組織設(shè)計(jì)的任務(wù)——合理的組織室內(nèi)空氣的流動(dòng)，使室內(nèi)工作區(qū)空氣的溫度、濕度、速度和潔凈度能更好地滿足工藝要求和人們的舒適感覺(jué)?？照{(diào)房間氣流組織是否合理，不僅影響房間的空調(diào)效果，也影響空調(diào)系統(tǒng)的能耗量。

影響氣流組織的因素——主要有送風(fēng)口的空氣射流及其參數(shù)（送風(fēng)溫差、送風(fēng)口速度）、送風(fēng)口的位置及型式、回風(fēng)口的位置、房間幾何形狀、室內(nèi)的各種擾動(dòng)等。

第一節(jié)送風(fēng)射流的流動(dòng)規(guī)律1．射流的形成及其分類

形成——空氣從一定形狀和大小的噴口出流，可形成層流射流（雷諾數(shù)很小時(shí)），紊流射流（通常屬于這種情況）。

自由射流——空氣從直徑為d0的噴口以u(píng)0的速度，射入到房間體積比射流體積大得多的空間介質(zhì)中并在其內(nèi)擴(kuò)散，在不受周界表面限制的條件下形成的射流即為。

等溫自由射流：射流溫度與房間溫度相同時(shí)非等溫自由射流——當(dāng)射流出口溫度與房間溫度不同時(shí)，即為。送風(fēng)溫度低于室內(nèi)溫度者為“冷射流”，高于室內(nèi)溫度者為“熱射流”。

受限射流——在射流運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，由于受壁面、頂棚以及空間的限制，射流邊界的擴(kuò)展受到影響。貼附射流：貼附于頂棚的射流。非貼附射流：空調(diào)房間四周的圍護(hù)結(jié)構(gòu)對(duì)射流擴(kuò)散構(gòu)成的限制。

2．空氣射流特性

1）假定條件——射流從孔口或噴管射出時(shí)，在出口斷面上的速度分布可認(rèn)為一致。

2）自由射流的特性卷吸作用：空氣從孔口或噴管射出后，由于紊流的橫向脈動(dòng)，會(huì)碰撞靠近射流邊界原來(lái)靜止的空氣，并且?guī)?dòng)它們一起向前運(yùn)動(dòng)。射流這種“帶動(dòng)”靜止空氣的作用即為。射流范圍不斷擴(kuò)大：由于射流的卷吸作用，射流邊界與周圍介質(zhì)之間的紊流動(dòng)量交換，周圍空氣不斷被卷入，射流不斷擴(kuò)大。射流流量不斷增加：由于射流的卷吸作用，周圍空氣不斷被卷進(jìn)射流范圍內(nèi)，因此射流的流量沿射程不斷增加。射流核心不斷縮小：射流的不斷擴(kuò)大，射流斷面的速度場(chǎng)從射流中心開(kāi)始逐漸向邊界衰減并沿射程不斷變化。保持射流初速度的中心區(qū)為射流核心，也稱起始段（比較短）；射流核心消失以后的段為主體段（工程中重點(diǎn)研究）。射流各斷面速度分布的相似性：射流斷面越大，速度分布越扁平，各斷面的速度分布都不相同，但它們的無(wú)因次速度（ux/ux0）分布曲線一樣。射流中的壓強(qiáng)與周圍靜止空氣的壓強(qiáng)相等射流各斷面上的總動(dòng)量相等。

3）自由射流主體段的速度場(chǎng)和溫度場(chǎng)分布軸心速度的衰減規(guī)律ux/u0=0.48/(ax/d0+0.145)=m1Fo1/2/x

非等溫自由射流溫度場(chǎng)分布△Tx/△To=0.73ux/u0

阿基米德數(shù)Ar判斷射流的變形：對(duì)于非等溫射流，由于射流與周圍介質(zhì)的密度不同，在浮力和重力不平衡的條件下，水平射出的射流軸將發(fā)生彎曲。

Ar=gd0（To-Tn）/（u20Tn）

Ar>0，熱射流，向上彎曲；

Ar=0，等溫射流，不彎曲；

Ar<0，冷射流，向下彎曲。

4）受限射流的風(fēng)速衰減貼附射流可以看成一個(gè)具有兩倍出口面積Fo出口射流的一半，其速度衰減式為：

ux/u0=m1（2Fo）1/2/x

貼附射流軸心速度的衰減比自由射流慢，因此達(dá)到同樣軸心速度的衰減程度需要更長(zhǎng)的距離。

5）平行射流的疊加兩個(gè)相同的射流平行地在同一高度射出，當(dāng)兩射流邊界相交后，則產(chǎn)生互相疊加，形成重合流動(dòng)。匯合前，每股射流獨(dú)立發(fā)展；匯合后，總射流的軸心速度逐漸增大，直至最大，然后再逐漸衰減直至趨于零。

第二節(jié)排（回）風(fēng)口的氣流流動(dòng)

排（回）風(fēng)口的吸入流動(dòng)特性在排（回）風(fēng)口的附近為負(fù)壓，周圍空氣自由流向風(fēng)口，近似于流體力學(xué)中的匯流。匯流的規(guī)律——在距匯點(diǎn)不同距離的各等速面球面上流量相等。即有，在匯流作用范圍內(nèi)，隨著離開(kāi)匯點(diǎn)距離的增大，任意兩點(diǎn)間的流速與距匯點(diǎn)的距離平方反比。

u1/u2=（r2/r1）2排（回）風(fēng)口速度衰減快的特點(diǎn)，決定了排（回）風(fēng)口的作用范圍很小。所以排（回）風(fēng)口對(duì)房間的氣流組織影響比較小。

ux/u0=1/[9.55(x/d0)2+0.75]

在研究空間的氣流分布時(shí)，主要考慮送風(fēng)口的作用，同時(shí)考慮回風(fēng)口的合理位置。

第三節(jié)空氣分布器及房間氣流分布形式空氣分布器的型式空氣分布器簡(jiǎn)稱送風(fēng)口。送風(fēng)口型式及其紊流系數(shù)a的大小，對(duì)射流的發(fā)展及流型的形成都有直接的影響。幾種常用的送風(fēng)口型式：側(cè)送（下送）風(fēng)口、散流器、噴射式送口、旋流送風(fēng)口、孔板送風(fēng)口、其它形式的送風(fēng)口排（回）風(fēng)口由于排（回）風(fēng)口的匯流場(chǎng)對(duì)房間氣流組織的影響比較小，所以它的形式也比較簡(jiǎn)單。雖然回風(fēng)口的形式可以簡(jiǎn)單，但要求應(yīng)有調(diào)節(jié)風(fēng)量的裝置?；仫L(fēng)口的形狀和位置根據(jù)氣流組織的要求而定，若設(shè)在房間下部時(shí)，風(fēng)口的下緣離地面離地面至少0.15m?？臻g氣流分布的形式按照送、風(fēng)口布置位置和型式的不同，可以有各種各樣的氣流組織形式。大致可歸納為四種形式：上送下回、上送上回、下送上回、中送風(fēng)

第四節(jié)房間氣流分布的計(jì)算氣流分布計(jì)算的任務(wù)選擇氣流分布的形式，確定送風(fēng)口的型式、數(shù)量和尺寸，使工作區(qū)的風(fēng)速和溫差滿足設(shè)計(jì)要求。工作區(qū)設(shè)計(jì)參數(shù)的確定工作區(qū)的溫度、濕度、潔凈度要求——根據(jù)舒適性空調(diào)或工藝性空調(diào)的參數(shù)確定；工作區(qū)的流速uN——舒適性空調(diào)：室內(nèi)冬季uN≦0.2m/s，室內(nèi)夏季uN≦0.3m/s，工藝性空調(diào)：宜采用uN=0.2~0.5m/s，送風(fēng)口的出流速度u0——考慮到噪聲的影響，一般u0=2~5m/s。排（回）風(fēng)口的風(fēng)速u——一般u≦4m/s。工業(yè)建筑允許

u>4m/s,

離人較近時(shí)u<3m/s,

居住建筑內(nèi)

u=2m/s,氣流分布的計(jì)算