第四章空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)

1、第四章空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng) 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(fēng)量的確定、新風(fēng)量的確定 第四章空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng) 第一節(jié)、空調(diào)系統(tǒng)的分類 第四章空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng) 空調(diào)系統(tǒng)分類1 第四章空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng) 2 2、按負(fù)擔(dān)室內(nèi)負(fù)荷的介質(zhì)類型分、按負(fù)擔(dān)室內(nèi)負(fù)荷的介質(zhì)類型分 第四章空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng) 空調(diào)系統(tǒng)分類2 第四章空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng) 第四章空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng) 按風(fēng)量分：定風(fēng)量（按風(fēng)量分：定風(fēng)量（CAVCAV）系統(tǒng)、）系統(tǒng)、 變風(fēng)量（變風(fēng)量（VAVVAV）系統(tǒng)；）系統(tǒng)； 按風(fēng)速分：按風(fēng)速分：低速系統(tǒng)，主風(fēng)管風(fēng)速：民用建筑低于低速系統(tǒng)，主風(fēng)管風(fēng)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/

2、s; 高速高速系統(tǒng)，主風(fēng)管風(fēng)速：民用建筑高于系統(tǒng)，主風(fēng)管風(fēng)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; 按送風(fēng)管數(shù)量分：按送風(fēng)管數(shù)量分：單風(fēng)管系統(tǒng)單風(fēng)管系統(tǒng)、雙風(fēng)管系統(tǒng)；、雙風(fēng)管系統(tǒng)； 按風(fēng)機(jī)數(shù)量分：按風(fēng)機(jī)數(shù)量分： 單風(fēng)機(jī)系統(tǒng)、雙風(fēng)機(jī)系統(tǒng)；單風(fēng)機(jī)系統(tǒng)、雙風(fēng)機(jī)系統(tǒng)； 按新回風(fēng)混合情況分：一次回風(fēng)系統(tǒng)、按新回風(fēng)混合情況分：一次回風(fēng)系統(tǒng)、 二二次回風(fēng)系統(tǒng)。次回風(fēng)系統(tǒng)。 第四章空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng) 第四章空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng) 雙風(fēng)道系統(tǒng)示意雙風(fēng)道系統(tǒng)示意 圖圖 第四章空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng) 第二節(jié)第二節(jié) 新風(fēng)量的確定和風(fēng)量平衡新風(fēng)量的確定和風(fēng)量平衡 新風(fēng)量的大小直接影響：新風(fēng)量的大

3、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(fù)荷大小，初投資和運(yùn)行費(fèi)用?？照{(diào)系統(tǒng)負(fù)荷大小，初投資和運(yùn)行費(fèi)用。 第四章空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng) 一、新風(fēng)量確定的一般原則一、新風(fēng)量確定的一般原則 1 1、稀釋室內(nèi)有害物的濃度（、稀釋室內(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(fēng)量指標(biāo)給出，即通常以新風(fēng)量指標(biāo)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(biāo)準(zhǔn)公建節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)”；工業(yè)建筑：；工業(yè)建筑：30 m30 m3 3/p/p. .h h） 2 2、補(bǔ)償局部排風(fēng)及保持正壓；、補(bǔ)償局部排風(fēng)及保持

4、正壓； 通常根據(jù)風(fēng)量平衡計(jì)算確定新風(fēng)量通常根據(jù)風(fēng)量平衡計(jì)算確定新風(fēng)量 保持正壓值保持正壓值: : 一般一般 5-10Pa5-10Pa；（相應(yīng)新風(fēng)換氣次數(shù)：；（相應(yīng)新風(fēng)換氣次數(shù)：1 1次次/h/h左右）左右） 最大最大50Pa50Pa。 3 3、新風(fēng)量占總風(fēng)量的百分比不低于、新風(fēng)量占總風(fēng)量的百分比不低于1010 以前兩項(xiàng)的較大值作為系統(tǒng)的以前兩項(xiàng)的較大值作為系統(tǒng)的最小新風(fēng)量最小新風(fēng)量； 當(dāng)可用室外新風(fēng)作冷源時(shí)，應(yīng)最大限度的使用新風(fēng)，以提當(dāng)可用室外新風(fēng)作冷源時(shí)，應(yīng)最大限度的使用新風(fēng)，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(fēng)）。全新風(fēng)）。 第四章空

5、氣調(diào)節(jié)系統(tǒng) 圖圖4-6 4-6 全年新風(fēng)量變化時(shí)的空氣平衡關(guān)系圖全年新風(fēng)量變化時(shí)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(fēng)量不變時(shí)的空氣平衡關(guān)系圖全年新風(fēng)量不變時(shí)的空氣平衡關(guān)系圖 相應(yīng)風(fēng)量平衡關(guān)系：相應(yīng)風(fēng)量平衡關(guān)系： 對空調(diào)房間：對空調(diào)房間： L=LL=Lh h+L+Ls s 對空調(diào)處理機(jī)：對空調(diào)處理機(jī)：L=LL=Lh h+L+Lw w 第四章空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng) 三、單風(fēng)機(jī)與雙風(fēng)機(jī)系統(tǒng)三、單風(fēng)機(jī)與雙風(fēng)機(jī)系統(tǒng) 1 1、單風(fēng)機(jī)系統(tǒng)：、單風(fēng)機(jī)系統(tǒng)： 系統(tǒng)系統(tǒng)簡單管理簡單管理方便，初投資及運(yùn)行費(fèi)用低，應(yīng)用廣方便，初投資及運(yùn)行費(fèi)用低，應(yīng)用廣 泛。泛。 2 2、出現(xiàn)以下情況，應(yīng)采用

6、雙風(fēng)機(jī)系統(tǒng)：、出現(xiàn)以下情況，應(yīng)采用雙風(fēng)機(jī)系統(tǒng)： 不同季節(jié)新風(fēng)量變化大，其它排風(fēng)出路不能適應(yīng)不同季節(jié)新風(fēng)量變化大，其它排風(fēng)出路不能適應(yīng)風(fēng)風(fēng) 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(fēng)量大、噪聲大漏風(fēng)量大、噪聲大），設(shè)置回風(fēng)），設(shè)置回風(fēng)機(jī)機(jī) 經(jīng)濟(jì)經(jīng)濟(jì)合理。合理。 第四章空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng) 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(fēng)混合情況的不同分為：根據(jù)新回風(fēng)混合情況的不同分為： v一次回風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)一次回風(fēng)空調(diào)系統(tǒng) v二次回風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)二次回風(fēng)空調(diào)系統(tǒng) 第四章空氣調(diào)節(jié)系

7、統(tǒng) 一、一、 一次回風(fēng)式空調(diào)系統(tǒng)一次回風(fēng)式空調(diào)系統(tǒng) v空調(diào)系統(tǒng)的回風(fēng)與新風(fēng)在表冷器（或噴淋室）前混空調(diào)系統(tǒng)的回風(fēng)與新風(fēng)在表冷器（或噴淋室）前混 合一次，稱一次回風(fēng)系統(tǒng)。合一次，稱一次回風(fēng)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 第四章空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng) 一次回風(fēng)系統(tǒng)一次回風(fēng)系統(tǒng)- -恒溫恒濕類恒溫恒濕類 （一）、夏季處理過程（一）、夏季處理過程i-di-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(shí)現(xiàn)；如何控制。過程能否實(shí)現(xiàn)；如何控制。 各狀態(tài)點(diǎn)如何確定

8、各狀態(tài)點(diǎn)如何確定 ？ 第四章空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng) v夏季工況所需夏季工況所需通風(fēng)量、冷量及熱量通風(fēng)量、冷量及熱量： 1 1、通風(fēng)量、通風(fēng)量 ： G=QG=Q /(h/(hN N-h -hO O) ) 2 2、所需冷量：、所需冷量： QQ0 0=G(h=G(hC C-h-hL L) ) 3 3、所需熱量：、所需熱量： QQr r=G(h=G(hO O-h -hL L) ) 冷量分析：冷量分析：QQ0 0=G( h=G( hC C-h-hL L ) ) 該冷量由三部分組成：該冷量由三部分組成： 房間冷負(fù)荷：房間冷負(fù)荷：QQ1 1=G(h=G(hN N-h -hO O) ) 加熱冷負(fù)荷：加熱冷負(fù)荷：QQ2

9、2=G(h=G(hO O-h -hL L) ) 新風(fēng)冷負(fù)荷：新風(fēng)冷負(fù)荷：QQ3 3=G=GW W(h (hW W-h -hN N) ) = G(h = G(hC C-h-hN N) ) 即：即：QQ0 0= Q= Q1 1+ Q+ Q2 2+ Q+ Q3 3 hC hN hO hL 第四章空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng) （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(diǎn)因恒溫恒濕，室內(nèi)空氣狀態(tài)點(diǎn)NN、 散散濕量濕量WW、通風(fēng)量、通風(fēng)量G G冬夏不變。冬夏不變。 送風(fēng)狀態(tài)送風(fēng)狀態(tài)oo（由（由d dO O和冬季 和冬季）：）： 因因d=dd=dN N-d -dO O=W =W.

10、 .1000/G1000/G d dO O= =d dN N-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(fēng)一次回風(fēng)- -恒溫恒濕空調(diào)恒溫恒濕空調(diào) hN hc=hL 第四章空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng) NW NC 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 dO O線與 線與=90%=90%線交于線交于 L, L, 過過L L作作h hL L與與NWNW交交于于CC（混（混 合點(diǎn)？）合點(diǎn)？） 加熱過

11、程加熱過程加熱量加熱量： Q=G(Q=G(h ho o- h - hL L） 加加濕過程濕過程加加濕濕量量： W=G(dW=G(do o-d -dc c)/1000 )/1000 ？ hN hc-hL 第四章空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng) 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(fēng)比較大；系統(tǒng)要求的新風(fēng)比較大； b)b)冬季室外設(shè)計(jì)參數(shù)很低。冬季室外設(shè)計(jì)參數(shù)很低。 3 3）當(dāng)當(dāng) NWNW與與=100%=100%相交，相交， 原定混合過程無法進(jìn)行。原定混合過程無法進(jìn)行。 NW NC hN hc-hL 第四章空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng) 預(yù)熱新風(fēng)，仍采用等焓加濕預(yù)熱新風(fēng)，仍采用等焓加濕 處理過程：處理

12、過程： W WW W1 1 預(yù)熱混風(fēng)預(yù)熱混風(fēng); ; 熱水處理熱水處理 冬季設(shè)計(jì)工況所需預(yù)熱量分析（此圖冬季設(shè)計(jì)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(fēng)、混風(fēng)新風(fēng)、混風(fēng)、熱水處理、熱水處理 C L ON N NW NC hC=hL hN hW1 第四章空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng) 11WN CNW hh hh NW CN G G 因?yàn)橐驗(yàn)?= ,= ,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(dá)到的焓值?？諝忪手稻褪穷A(yù)熱后空氣應(yīng)該達(dá)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： C h L h 0 0 1 m hh h G hhG hh LN N W LN

13、 NW 1 W 1wwW hhGQ 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。 NW NC 可采用：可采用：1 1、 2、 0 0 1 m hh h G hhG hh LN N W LN NW 預(yù)熱后狀態(tài)確定：預(yù)熱后狀態(tài)確定： hW1 hC=hL hN 第四章空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng) 2 2、等溫加濕、等溫加濕+ +加熱器加熱器 該處理方案混合點(diǎn)該處理方案混合點(diǎn)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； N W CMON M 加熱過程

14、加熱量：加熱過程加熱量： Q=G(hQ=G(hM M-h -hC C ） ） 加濕過程加濕量：加濕過程加濕量： W=G(dW=G(do o-d -dc c)/1000 )/1000 與與絕熱加濕絕熱加濕+ +加熱器處理加熱器處理過程相比：當(dāng)過程相比：當(dāng)CC為混合點(diǎn)，兩者所需加熱量、加濕量相等為混合點(diǎn)，兩者所需加熱量、加濕量相等; ; 當(dāng)混合點(diǎn)高于當(dāng)混合點(diǎn)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。 hN hc=hL 第四章空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng) N C MO W1 W t=5 =100% 當(dāng)當(dāng)NWNW與與=100%=100%相交（室外溫相交（室外溫 度

15、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(shí)現(xiàn)時(shí)，也需預(yù)熱直接混合不可能實(shí)現(xiàn)時(shí)，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：？ 第四章空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng) 一次回風(fēng)一次回風(fēng)舒適性空調(diào)舒適性空調(diào) 冬、夏季室內(nèi)參數(shù)不同，且無精度要求的一次回風(fēng)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(fēng)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 第四章空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng) 二、冷負(fù)荷匯總二、冷負(fù)荷匯總 包括包括: 1: 1、空調(diào)區(qū)（房間）冷負(fù)荷；、空調(diào)區(qū)（房間）冷負(fù)荷； 2 2、空調(diào)系統(tǒng)冷負(fù)荷；、空調(diào)系統(tǒng)冷負(fù)荷； 3

16、 3、空調(diào)冷源負(fù)荷、空調(diào)冷源負(fù)荷 1 1、空調(diào)區(qū)（房間）冷負(fù)荷、空調(diào)區(qū)（房間）冷負(fù)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(shí)使用系數(shù)、同時(shí)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(fēng)保溫系數(shù)通風(fēng)保溫系數(shù) 按各項(xiàng)逐時(shí)冷負(fù)荷的綜合最大值確定（濕負(fù)荷應(yīng)單列）按各項(xiàng)逐時(shí)冷負(fù)荷的綜合最大值確定（濕負(fù)荷應(yīng)單列） 第四章空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng) 二、冷負(fù)荷匯總二、冷負(fù)荷匯總 2 2、空調(diào)系統(tǒng)冷負(fù)荷、空調(diào)系統(tǒng)冷負(fù)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(shí)使用情況空調(diào)區(qū)的同時(shí)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(jì)算空調(diào)冷負(fù)荷：等，按下列規(guī)定計(jì)

17、算空調(diào)冷負(fù)荷： 各空調(diào)區(qū)冷負(fù)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(fù)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(fù)荷的按各空調(diào)區(qū)冷負(fù)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(fù)荷的累計(jì)值確定。按各空調(diào)區(qū)冷負(fù)荷的累計(jì)值確定。 ( (無）無） 考慮同時(shí)使用情況（同時(shí)使用率考慮同時(shí)使用情況（同時(shí)使用率a=0.85-1.00a=0.85-1.00） 并計(jì)入有關(guān)的附加冷負(fù)荷：并計(jì)入有關(guān)的附加冷負(fù)荷： 新風(fēng)冷負(fù)荷；（應(yīng)單列）新風(fēng)冷負(fù)荷；（應(yīng)單列） 處理過程冷熱抵消冷負(fù)荷；處理過程冷熱抵消冷負(fù)荷； 送排風(fēng)系統(tǒng)送排風(fēng)系統(tǒng)風(fēng)機(jī)、風(fēng)管溫升風(fēng)機(jī)、風(fēng)管溫升與與漏風(fēng)漏風(fēng)引起的附

18、加冷負(fù)荷引起的附加冷負(fù)荷； 第四章空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng) 4 4、冷源設(shè)備選擇、冷源設(shè)備選擇 當(dāng)選擇電動(dòng)壓縮式制冷機(jī)時(shí)，制冷機(jī)負(fù)荷即為上述計(jì)當(dāng)選擇電動(dòng)壓縮式制冷機(jī)時(shí)，制冷機(jī)負(fù)荷即為上述計(jì) 算負(fù)荷，不再附加。算負(fù)荷，不再附加。 當(dāng)選擇溴化鋰吸收式制冷機(jī)時(shí)，制冷機(jī)當(dāng)選擇溴化鋰吸收式制冷機(jī)時(shí)，制冷機(jī)負(fù)荷宜適當(dāng)附負(fù)荷宜適當(dāng)附 加（加（1010 -15-15）。）。 二、冷負(fù)荷匯總二、冷負(fù)荷匯總 3 3、空調(diào)冷源、空調(diào)冷源負(fù)荷：負(fù)荷：應(yīng)應(yīng)為空調(diào)系統(tǒng)的冷負(fù)荷與冷水通過為空調(diào)系統(tǒng)的冷負(fù)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(fù)荷冷負(fù)荷之和。（附加之和。（附加率率1010 -15-15 ） 第四章空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng) 課堂練習(xí)課堂練習(xí) 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；最后向該空氣噴入蒸汽，；最后向該