空氣調(diào)節(jié)整理

1、-作者xxxx-日期xxxx空氣調(diào)節(jié)整理【精品文檔】引 言第一章 濕空氣的物理性質(zhì)及其焓濕圖空氣調(diào)節(jié)（Air Conditioning） 空氣調(diào)節(jié)的任務(wù)：采用技術(shù)手段，創(chuàng)造和滿足一定要求的空氣環(huán)境。 一定要求的空氣環(huán)境：一般是指在某一特定空間內(nèi)對(duì)其 空氣溫度通過加溫、降溫，調(diào)節(jié)空氣的溫度 空氣濕度通過加濕或減濕，調(diào)節(jié)空氣的濕度 空氣清潔度通過凈化處理，使空氣具有一定的潔凈程度 空氣流動(dòng)速度使空氣具有一定的流動(dòng)速度（簡(jiǎn)稱“四度”）進(jìn)行調(diào)節(jié)，達(dá)到并保持滿足人體舒適和工藝過程的要求。 更高要求的空氣環(huán)境：除上述之外，有時(shí)還需對(duì)空氣的壓力、成分、氣味和噪聲等進(jìn)行調(diào)節(jié)和控制。關(guān)于工程熱力學(xué)的幾個(gè)基本概念

2、：1 理想氣體與實(shí)際氣體理想氣體是一種實(shí)際上不存在的氣體。就是假定該氣體分子是些彈性的、不占據(jù)空間的質(zhì)點(diǎn)，分子相互之間沒有作用力。實(shí)際氣體理想氣體實(shí)質(zhì)上是實(shí)際氣體在壓力趨近于零（P0），比容趨近于無窮大（）時(shí)的極限狀態(tài)。2 濕空氣與干空氣濕空氣是指含有水蒸汽的空氣，它是干空氣和水蒸汽的混合物。存在于大氣中的水蒸汽， 由于其分壓力通常很小，并大都處于過熱狀態(tài)，比熱容很大，因此濕空氣可按理想 氣體處理。干空氣干空氣是指完全不含有水蒸汽的空氣。在熱力學(xué)中，常溫常壓下（空調(diào)屬于此范 疇）的干空氣可認(rèn)為是理想氣體。3 絕熱過程是狀態(tài)變化的任何一段微元過程中工質(zhì)與外界都不發(fā)生熱量交換的過程，即過程中每一瞬

3、間都有 dq=0整個(gè)過程與外界交換的熱量當(dāng)然亦為零 q=0關(guān)于傳熱學(xué)的幾個(gè)基本概念：1 質(zhì)交換傳質(zhì)是在一個(gè)多組分的系統(tǒng)中進(jìn)行的。物質(zhì)的分子總是處在不規(guī)則的熱運(yùn)動(dòng)中，在有物質(zhì)組成的二元混合物中，如果存在濃度差，由于分子的隨機(jī)性，物質(zhì)的分子會(huì)從濃度高處向濃度低處遷移，這種遷移稱為濃度擴(kuò)散或簡(jiǎn)稱擴(kuò)散，并通過擴(kuò)散產(chǎn)生質(zhì)交換。2 產(chǎn)生質(zhì)交換的動(dòng)力濃度差是產(chǎn)生質(zhì)交換的動(dòng)力，溫度差是傳熱的動(dòng)力，壓力差導(dǎo)致壓力擴(kuò)散。在沒有濃度差的二元體系（即均勻混合物）中，如果各處存在溫度差或總壓力差，就會(huì)產(chǎn)生熱擴(kuò)散或壓力擴(kuò)散，擴(kuò)散的結(jié)果會(huì)導(dǎo)致濃度變化并引起濃度擴(kuò)散。3 質(zhì)交換的兩種基本方式分子擴(kuò)散在靜止的流體或垂直于濃度梯

4、度方向作層流運(yùn)動(dòng)的流體以及固體中的擴(kuò)散是由微 觀分子運(yùn)動(dòng)所引起的，即為，它的機(jī)理類似于導(dǎo)熱。紊流擴(kuò)散在流體中由于紊流脈動(dòng)（對(duì)流運(yùn)動(dòng)）引起的物質(zhì)傳遞，即為，它比分子擴(kuò)散傳質(zhì) 要強(qiáng)烈得多。4 質(zhì)交換的分析方法質(zhì)交換、熱交換及動(dòng)量交換三者在機(jī)理上是類似的，所以在分析質(zhì)量交換的方法上也和熱量交換及動(dòng)量交換具有相同之處。第一節(jié) 濕空氣的物理性質(zhì)1 濕空氣的物理性質(zhì)濕空氣由干空氣和水蒸汽組成，遵循理想氣體的變化規(guī)律。2 濕空氣的狀態(tài)參數(shù)主要狀態(tài)參數(shù)大氣壓力B，溫度t，相對(duì)濕度，含濕量d，焓i（1）壓力 P 大氣壓力 B ，B = Pg + Pq (Pa) 水蒸汽分壓力 Pq 飽和水蒸汽分壓力 Pq,b 干

5、空氣的分壓力 Pg 要點(diǎn)： 水蒸汽分壓力的大小直接反映了水蒸氣的含量的多少； 在一定溫度下，空氣中的水蒸汽含量越多，空氣就越潮濕，水蒸汽分壓力也越大； 濕空氣中的水蒸汽含量達(dá)到最大限度時(shí)，多余的水蒸汽就會(huì)凝結(jié)成水從空氣中析出； 飽和水蒸汽分壓力 Pq,b是溫度的單值函數(shù)，也即Pq,b值僅取決于溫度，溫度越高，Pq,b值越大。（2）溫度 T 絕對(duì)溫標(biāo)T （K） 攝氏溫標(biāo)t （） 華氏溫標(biāo)t （）（3）濕空氣的密度 濕空氣的密度等于干空氣的密度與水蒸汽的密度之和，即 =g+q = Pg/RgT + Pq/RqT = 0.003484 B/TPq/T (kg/m3) 要點(diǎn)： 濕空氣的密度取決于Pq值

6、的大小，它隨水蒸汽分壓力Pq的升高而降低。由于Pq值相對(duì)于Pg值而言數(shù)值較小，濕空氣比干空氣輕； 空氣越潮濕，水蒸汽含量越大，則空氣密度越小，大氣壓力B也越低。陰雨天氣大氣壓力B比晴天低； 溫度t越高，則空氣密度越小，大氣壓力B也越低。同一地區(qū)夏天比冬天大氣壓力B低。（4）濕度含濕量d ，在濕空氣中與1kg干空氣同時(shí)并存的水蒸汽量。 d = 0.622Pq / (B-Pq) (kg/kg干) = 622Pq / (B-Pq) (g/kg干) 飽和含濕量d b，空氣中水蒸汽量已達(dá)到最大限度，不再有吸濕能力，即不能再接 納水汽。 相對(duì)濕度，空氣中水蒸汽分壓力Pq和同溫度下飽和水蒸汽分壓力Pq,b之

7、比。 = Pq / Pq,b x 100% 要點(diǎn)： 當(dāng)大氣壓力B一定時(shí)，水蒸汽分壓力Pq只取決于含濕量d。含濕量d隨水蒸汽分壓力Pq的升高增大，反之亦然。 當(dāng)含濕量d一定時(shí)，水蒸汽分壓力Pq隨大氣壓力B的增加而上升，反之亦然。 含濕量d能確切反映空氣中含的水蒸汽量的多少，但不能反映空氣的吸濕能力，不能表示濕空氣接近飽和的程度。 相對(duì)濕度能反映濕空氣中水蒸汽含量接近飽和的程度，但不能表示水蒸汽的含量。 值小，表示空氣離飽和程度遠(yuǎn)，空氣較為干燥，吸收水蒸汽能力強(qiáng)；值大，表示空氣更接近飽和程度，空氣較為潮濕，吸收水蒸汽能力弱。（5）濕空氣的焓 i 指每1kg干空氣的焓ig 和d kg水蒸汽的焓iq兩

8、者的總和。 i = ig +d iq d）t + 2500d (kJ/kg干) 要點(diǎn)： 濕空氣的焓 i 隨溫度t和含濕量d的升高而加大，隨其降低而減小。（6）空氣的露點(diǎn)溫度 t在含濕量d不變的條件下，濕空氣達(dá)到飽和時(shí)的溫度。它只取決 于空氣的含濕量d，含濕量d不變時(shí)，t也為定值。 要點(diǎn)： 濕空氣的露點(diǎn)溫度t是判斷空氣結(jié)露的判據(jù)。濕空氣的狀態(tài)參數(shù)有： B，t，d， i 和 Pq,b，d b，Pq，t，ts 當(dāng)B =const時(shí)，（ t，Pq,b，d b ） 互為相關(guān)， 另外， （d，Pq，t） 互為相關(guān)， （i，ts） 互為相關(guān)。 濕空氣的主要狀態(tài)參數(shù)大氣壓力B，溫度t，相對(duì)濕度，含濕量d，焓i

9、第二節(jié) 濕空氣的焓濕圖焓濕圖可以直觀的描述濕空氣狀態(tài)的變化過程。我國現(xiàn)在采用的焓濕圖以焓為縱坐標(biāo)，以含濕量為橫坐標(biāo)的i-d 斜角坐標(biāo)圖。為了說明空氣由一個(gè)狀態(tài)變?yōu)榱硪粋€(gè)狀態(tài)的熱濕變化過程，在i-d圖上還標(biāo)有熱濕比線。熱濕比濕空氣的焓變化與含濕量變化之比，即 =i/d=（iB- iA）/（dB- dA）=±Q/±W =i/d/1000 =（iB- iA）/（dB- dA）/1000=±Q/±W/1000 要點(diǎn)： 焓 i的單位為kJ/kg干，含濕量的單位為kg/（kg干）或g/（kg干）， 熱量Q的單位為kJ/h，濕量W的單位為kg/h， 熱濕比有正有負(fù)，并

10、代表濕空氣狀態(tài)變化的方向。 i-d圖可以表示的參數(shù)有 B，t， d，i ， Pq，ts，t， Pq,b，d b 第三節(jié) 濕球溫度與露點(diǎn)溫度熱力學(xué)濕球溫度ts：（1）定義在定壓絕熱條件下，空氣與水直接接觸達(dá)到穩(wěn)定熱濕平衡時(shí)的絕熱飽和溫度。（2）熱濕交換機(jī)理在絕熱加濕過程中，水分蒸發(fā)所需的熱量全部取自空氣，空氣失掉顯熱 后，溫度t下降，焓i值減少；而空氣得到水蒸汽帶來汽化潛熱和液體熱 后，總的焓i值增加，且相對(duì)濕度增大達(dá)到飽和。（3）要點(diǎn) 在小室內(nèi)空氣狀態(tài)的變化過程是水溫的單值函數(shù)，空氣達(dá)到飽和時(shí)的空氣溫度即等于水溫度。 =（i2- i1）/（d2- d1）/1000= iW W 絕熱飽和溫度ts

11、完全取決于進(jìn)口濕空氣及水的狀態(tài)和總量，它是濕空氣的一個(gè)狀態(tài)參數(shù)。干濕球溫度計(jì)：（1） 構(gòu)造干球溫度計(jì)是一般的溫度計(jì)，濕球溫度計(jì)頭部被尾端浸入水中的吸液芯包裹。（2） 原理當(dāng)空氣流過時(shí)，大量的不飽和空氣流過濕布時(shí)，濕布表面的水分就要蒸發(fā)，并擴(kuò)散 到空氣中去；同時(shí)空氣的熱量也傳遞到濕布表面，達(dá)到穩(wěn)定后，水銀溫度計(jì)所指示 的溫度即為空氣的濕球溫度。水蒸汽分壓力Pq與濕球溫度ts的關(guān)系 Pq = P*q,b - A(t - ts)B A=/(rx101325) =(65+6.75/v)x10-5干濕球溫度計(jì)讀數(shù)差值的大小，間接地反映了空氣相對(duì)濕度的狀況。（3） 要點(diǎn) 緊靠近濕布表面的飽和空氣的焓就等于

12、遠(yuǎn)離濕布來流的空氣的焓，即濕布表面進(jìn)行熱、質(zhì)交換過程中，焓值不變； 濕空氣的焓是濕球溫度的單一函數(shù)； 當(dāng)氣流速度在540m/s范圍內(nèi)，流速對(duì)濕球溫度值影響很??； 在空調(diào)溫度范圍內(nèi)可視作濕球溫度與絕熱飽和濕球溫度ts 數(shù)值相等。 i-d圖上，在工程計(jì)算中，可近視認(rèn)為等焓線即為等濕球溫度線。露點(diǎn)溫度t第四節(jié) 焓濕圖的應(yīng)用濕空氣的i-d圖可以表示空氣的狀態(tài)和各狀態(tài)參數(shù)B，t， d，i ， Pq，ts，t， Pq,b，d b ；濕空氣狀態(tài)的變化過程；求得兩種或多種濕空氣的混合狀態(tài)。 CB （iC- iB） （dC- dB） GA = = = AC （iA- iC） （dA- dC） GB第二章 空調(diào)負(fù)

13、荷計(jì)算與送風(fēng)量關(guān)于空調(diào)負(fù)荷的幾個(gè)基本概念得熱（濕）量在室內(nèi)外熱、濕擾量作用下，某一時(shí)刻進(jìn)入一個(gè)恒溫恒濕房間內(nèi)的總熱（濕）量。耗熱量從空調(diào)房間散失出去的熱量即為。冷負(fù)荷在某一時(shí)刻為保持房間恒溫恒濕，需向房間供應(yīng)的冷量即為。熱負(fù)荷為補(bǔ)償房間失熱而需向房間供應(yīng)的熱量。濕負(fù)荷為維持室內(nèi)相對(duì)濕度所需由房間除去或增加的濕量即為。第一節(jié) 室內(nèi)外空氣計(jì)算參數(shù)室外空氣計(jì)算參數(shù)和室內(nèi)溫濕度標(biāo)準(zhǔn)是空調(diào)房間冷（熱）、濕負(fù)荷計(jì)算的依據(jù)。空調(diào)房間的室內(nèi)溫度、濕度的要求，用兩組指標(biāo)來反映，空調(diào)溫度 tn = 空調(diào)溫度基數(shù)+空調(diào)精度（室內(nèi)溫度允許波動(dòng)范圍）相對(duì)濕度n = 相對(duì)濕度基數(shù)+空調(diào)精度（相對(duì)濕度允許波動(dòng)范圍）室內(nèi)溫、

14、濕度設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的確定依據(jù)：對(duì)于舒適性空調(diào)，主要從人體的舒適感來考慮，一般不提空調(diào)精度的要求；對(duì)于工藝性空調(diào)，要考慮滿足工藝過程對(duì)溫、濕度基數(shù)和空調(diào)精度的特殊要求，同時(shí)兼顧人體的衛(wèi)生要求。人體的熱平衡和舒適感人體的舒適狀態(tài)是由許多因數(shù)決定的，其中和熱感覺有關(guān)的有：室內(nèi)空氣溫度 tn 及其在空間的分布和隨時(shí)間的變化；室內(nèi)空氣的相對(duì)濕度n；人體附近的氣流速度v；圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)表面及其它物體表面的溫度；人體的溫度、散熱及體溫調(diào)節(jié)；衣服的保溫性能及透氣性。人體熱平衡 S = M - W - E - R - C （W/） S = 0，人體狀態(tài)正常，體溫為36.5， S 0，人體狀態(tài)不正常，體溫上升，高于36.5

15、， S < 0，人體狀態(tài)不正常，體溫下降，低于36.5。室內(nèi)空氣狀態(tài)變化與人體冷熱感的變化關(guān)系 tn 上升，人體對(duì)流熱C 減少熱感；n 增大，Pqb 增大，人體汗液等蒸發(fā)熱E 減少熱感；圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)表面和周圍物體表面溫度上升，人體輻射散熱R 減少熱感；tn 下降，人體對(duì)流熱C 增大冷感；周圍空氣流速增大，人體對(duì)流熱C 增大，人體水分蒸發(fā)熱E 增大冷感。有效溫度圖和舒適區(qū)新有效溫度ET*(effective temperture)通過溫度、濕度及氣流速度3個(gè)要素的組合，表示人體感覺的特別溫度。等效溫度線在等效溫度線上各個(gè)點(diǎn)所表示的空氣狀態(tài)的實(shí)際干球溫度、相對(duì)濕度不相同，但各點(diǎn)空氣狀態(tài)給人體的

16、冷熱感相同。美國供暖、制冷、空調(diào)工程師學(xué)會(huì)（ASHRAE）推薦的舒適標(biāo)準(zhǔn)55-74 ET*25*， t n=2227 n =20%70%室內(nèi)熱環(huán)境的評(píng)價(jià)指標(biāo)PMV-PPDPMV-PPD綜合考慮了人體活動(dòng)情況、著衣情況、空氣溫度、濕度、流速、平均輻射溫度等6各因素。PMV（Predicted Mean Vote 預(yù)期平均評(píng)價(jià)）代表了對(duì)同一環(huán)境絕大多數(shù)人的冷熱感覺，可用PMV指標(biāo)來表示對(duì)熱環(huán)境下人體的熱反應(yīng)。PMV值-3+3根據(jù)人體熱平衡的原理， 人體產(chǎn)熱 - 對(duì)外作功消耗 - 體表擴(kuò)散失熱 - 汗液蒸發(fā)失熱-呼吸的顯熱和潛熱交換=通過衣服的換熱=在熱環(huán)境內(nèi)通過對(duì)流和輻射的換熱確定PMV的數(shù)學(xué)分析

17、式。PPD（Predicted Percentage of Dissatisfied 預(yù)期不滿意百分率）表示對(duì)熱環(huán)境不滿意的百分?jǐn)?shù)，這是考慮人與人之間生理的差別。PPD值0100%利用概率分析法確定PMV-PPD之間的關(guān)系。舒適性空調(diào)的室內(nèi)空氣設(shè)計(jì)參數(shù)（做成表格形式）季節(jié) 溫度/ 相對(duì)濕度/% 工作區(qū)風(fēng)速/（m/s）夏季 2428 4060 0.3冬季 1822 一般建筑可不做規(guī)定，高級(jí)建筑35 0.2工藝性空調(diào)有 一般降溫性空調(diào)、恒溫恒濕空調(diào)和凈化空調(diào)。室外空氣計(jì)算參數(shù)室外空氣溫、濕度變化規(guī)律室外空氣的干、濕球溫度隨季節(jié)、晝夜、時(shí)刻變化；空氣的相對(duì)濕度取決于空氣干球溫度t和含濕量d；若視一晝

18、夜含濕量不變，相對(duì)濕度的變化規(guī)律與干球溫度t變化規(guī)律相反。室外空氣計(jì)算參數(shù)的確定：設(shè)計(jì)規(guī)范中規(guī)定的設(shè)計(jì)參數(shù)是按全年少數(shù)時(shí)間不保證室內(nèi)溫濕度標(biāo)準(zhǔn)而制定的。夏季空調(diào)室外計(jì)算干球溫度tw,x 采用歷年平均不保證50h的干球溫度；夏季空調(diào)室外計(jì)算濕球溫度ts 采用歷年平均不保證50h的濕球溫度；夏季空調(diào)室外計(jì)算日平均溫度tw,p 采用歷年平均不保證5天的日平均溫度；冬季空調(diào)室外計(jì)算溫度tw,d 采用歷年平均不保證1天的日平均溫度；冬季空調(diào)室外計(jì)算相對(duì)濕度d 采用累年最冷月平均相對(duì)濕度。北京地區(qū)室外氣象參數(shù) 大氣壓力B 年平均溫度t 室外計(jì)算干球溫度t () 計(jì)算日平均 計(jì)算濕球溫度 計(jì)算相對(duì)濕度 (

19、hPa) () 采暖 通風(fēng) 空調(diào) 溫度（） ts （） (%）冬季 1020.4 11.4 -9.0 -5.0 -12.0 - - 45夏季 998.6 11.4 - 30.0 33.2 26.4 78第二節(jié) 太陽輻射熱對(duì)建筑物的熱作用夏季空調(diào)室外計(jì)算逐時(shí)溫度tw, 室外逐時(shí)氣溫值受日照影響呈周期性變化，同時(shí)受到一系列 隨機(jī)因素的影響。 m tw, =A0 + An cos(n- n ) () n=1 工程近似式 tw, = tw, p +（tw, max - tw, p ）cos（15-225） ()室外空氣綜合溫度tz 它相當(dāng)于將室外空氣溫度tw, 提高了一個(gè)由太陽輻射引起的附加值（I/

20、w ），并非實(shí)際存在的空氣溫度。 tz = tw +I/w -R/w （)第四節(jié) 通過圍護(hù)結(jié)構(gòu)的得熱量及其形成的冷負(fù)荷得熱量、冷負(fù)荷、制冷量三者的關(guān)系得熱量（Heat Gain）某時(shí)刻由室外和室內(nèi)熱源進(jìn)入房間的熱量的總和。 來自室外部分：室內(nèi)外溫差傳熱、太陽輻射進(jìn)入熱； 來自室內(nèi)部分：室內(nèi)照明、人體、設(shè)備散熱。 得熱量按隨時(shí)間變化，可分為穩(wěn)定得熱和瞬時(shí)得熱； 得熱量按性質(zhì)不同，可分為顯熱（對(duì)流熱和輻射熱）和潛熱。得濕量 主要為人體散濕和工藝過程與工藝設(shè)備散發(fā)出來的濕量。冷負(fù)荷（Cooling Load）為了連續(xù)保持室溫恒定，在某時(shí)刻需向房間供應(yīng)的冷量，或需從室內(nèi)排除的熱量。內(nèi)容要點(diǎn)：任一時(shí)刻房

21、間瞬時(shí)得熱量的總和不一定等于同一時(shí)刻的瞬時(shí)冷負(fù)荷；瞬時(shí)得熱負(fù)荷中的潛熱和顯熱得熱中的對(duì)流成分直接進(jìn)入房間空氣中，并立即構(gòu)成瞬時(shí)冷負(fù)荷；顯熱得熱中的輻射成分被將先蓄存到具有蓄熱性能的圍護(hù)結(jié)構(gòu)和家具等室內(nèi)物體表面上，不能立即成為冷負(fù)荷；空調(diào)室內(nèi)的得熱量一般總是高于冷負(fù)荷，除非圍護(hù)結(jié)構(gòu)和家具完全沒有蓄熱能力時(shí)，得熱量等于冷負(fù)荷。得熱量轉(zhuǎn)化為冷負(fù)荷過程中，存在衰減和延遲現(xiàn)象。實(shí)際冷負(fù)荷的峰值比太陽輻射熱的峰值低，出現(xiàn)的時(shí)間也遲于太陽輻射熱的峰值；圍護(hù)結(jié)構(gòu)和家具的蓄熱能力越強(qiáng)，冷負(fù)荷衰減越大，冷負(fù)荷峰值越低，延遲時(shí)間也越長(zhǎng)；重型結(jié)構(gòu)的蓄熱能力比輕型結(jié)構(gòu)蓄熱能力大得多。制冷量 一座建筑物空調(diào)系統(tǒng)的制冷量，

22、為以下各種因素形成的冷負(fù)荷之和， 建筑物的計(jì)算冷負(fù)荷； 新風(fēng)計(jì)算冷負(fù)荷； 送風(fēng)機(jī)的溫升； 送風(fēng)管道系統(tǒng)的溫升； 水系統(tǒng)（水管、水泵和水箱等）的熱損失； 供冷設(shè)備的效率等引起的附加冷負(fù)荷； 它們構(gòu)成了該建筑物制冷機(jī)總?cè)萘?，這一制冷機(jī)的總裝機(jī)容量稱為“制冷量”?？照{(diào)房間冷負(fù)荷（建筑物的計(jì)算冷負(fù)荷）的構(gòu)成因素外墻和屋面溫差構(gòu)成傳熱的冷負(fù)荷；外窗溫差傳熱的冷負(fù)荷；外窗太陽輻射的冷負(fù)荷；內(nèi)圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱的冷負(fù)荷；人體散熱的冷負(fù)荷；照明散熱的冷負(fù)荷；設(shè)備散熱的冷負(fù)荷；食物散熱的冷負(fù)荷；散濕形成的潛熱冷負(fù)荷；空氣滲透帶入室內(nèi)的冷負(fù)荷?？照{(diào)房間的冷負(fù)荷計(jì)算方法（一）空調(diào)室內(nèi)夏季冷負(fù)荷夏季計(jì)算經(jīng)圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳入室內(nèi)的

23、熱量時(shí)，應(yīng)按照不穩(wěn)定傳熱過程計(jì)算；空調(diào)負(fù)荷計(jì)算步驟：a 在計(jì)算空調(diào)負(fù)荷時(shí)，必須考慮圍護(hù)結(jié)構(gòu)的吸熱、蓄熱和放熱過程，不同性質(zhì)的得熱量形成的室內(nèi)逐時(shí)冷負(fù)荷是不同步的；b. 在確定房間逐時(shí)冷負(fù)荷時(shí)，必須按不同性質(zhì)的得熱分別計(jì)算，然后取逐時(shí)各冷負(fù)荷分量之和。空調(diào)冷負(fù)荷計(jì)算方法20世紀(jì)40年代美國學(xué)者提出了當(dāng)量溫差法和20世紀(jì)50年代前蘇聯(lián)學(xué)者提出的諧波分解法計(jì)算通過圍護(hù)結(jié)構(gòu)的負(fù)荷，沒有將得熱量和冷負(fù)荷區(qū)分考慮，導(dǎo)致空調(diào)冷負(fù)荷量偏大； 20世紀(jì) 60年代加拿大的學(xué)者提出了反應(yīng)系數(shù)法把得熱量和冷負(fù)荷區(qū)別計(jì)算； 20世紀(jì)70年代同加拿大學(xué)者又提出了Z傳遞函數(shù)法反應(yīng)系數(shù)法的改進(jìn)型； 進(jìn)而同加拿大學(xué)者還提出了冷

24、負(fù)荷系數(shù)法適于手算。 20世紀(jì) 80年代我國學(xué)者提出了諧波反應(yīng)法和冷負(fù)荷系數(shù)法。諧波反應(yīng)法基本思路室外空氣綜合溫度呈周期性波動(dòng)，使得通過圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱流從外表面逐層地跟 著波動(dòng)，這種波幅是由外向內(nèi)逐漸衰減和延遲的。 室內(nèi)得熱量中的對(duì)流部分，直接轉(zhuǎn)變?yōu)槭覂?nèi)冷負(fù)荷； 室內(nèi)得熱量中的輻射部分，經(jīng)室內(nèi)圍護(hù)結(jié)構(gòu)等的吸熱放熱反應(yīng)以后再 形成室內(nèi)冷負(fù)荷。相對(duì)于輻射得熱量，該冷負(fù)荷有衰減和延遲。幾個(gè)名詞解釋： 傳熱衰減度 圍護(hù)結(jié)構(gòu)外側(cè)綜合溫度的波幅與內(nèi)表面波幅的比值； 傳熱延遲時(shí)間 內(nèi)表面溫度波對(duì)外側(cè)綜合溫度的相應(yīng)滯后； 放熱衰減度 進(jìn)入房間的輻射得熱與室內(nèi)冷負(fù)荷波幅的比值； 放熱延遲' 室內(nèi)冷負(fù)荷對(duì)輻

25、射得熱的相應(yīng)滯后。（插入空調(diào)圖2-17，p36）1） 通過墻體、屋頂?shù)牡脽崃考捌湫纬傻睦湄?fù)荷綜合溫度作用下經(jīng)圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳入熱量 m tw, =A0 + An cos(n- n ) () n=1在周期性外擾作用下的室內(nèi)得熱量包括兩部分：穩(wěn)定得熱量、附加不穩(wěn)定傳熱量。穩(wěn)定得熱量 ： _ _ Q = KF（ tz - tN ） （W)附加不穩(wěn)定傳熱量： Q =N F n, （W)時(shí)刻的得熱量： _ Qz = Q + Q = KF（ twZ - tN + N /K n, ） （W） _ = KF（ tZ - tN + N /K (tZ , n /n,）cos(n- n - n) = KF （W）房間冷負(fù)

26、荷：得熱量是由對(duì)流熱成分和輻射熱成分組成，各自所占比例d、f的和為1，即， d +f = 1對(duì)流得熱形成的冷負(fù)荷 _ _ _ _ _穩(wěn)定得熱量 Q = Q d +Q f = d Q + f Q 附加不穩(wěn)定得熱量 Q = Q d +Q f = d Q + f Q 對(duì)流得熱量直接轉(zhuǎn)換為瞬時(shí)冷負(fù)荷 _ _ CLQ d = Q d + Q d = d（Q+Q）= dQ輻射得熱形成的冷負(fù)荷穩(wěn)定得熱量部分直接轉(zhuǎn)換為冷負(fù)荷 _ _ _ CLQ f = Q f = f Q 輻射得熱的不穩(wěn)定部分不直接轉(zhuǎn)換為冷負(fù)荷，有一個(gè)衰減和延遲的過程 m CLQ f = f N F (tZ , n /n, n,）cos(n-

27、 n - n- 'n ) n=1時(shí)刻的總冷負(fù)荷 _ CLQ = CLQ d + CLQ f + CLQ f = KF內(nèi)容要點(diǎn)對(duì)于空調(diào)冷負(fù)荷而言，影響諧性輻射得熱轉(zhuǎn)換為冷負(fù)荷過程的主要因素是圍護(hù)結(jié)構(gòu)表面的熱工特性，也即內(nèi)表面對(duì)輻射熱的吸熱放熱過程；影響房間冷負(fù)荷的主要圍護(hù)結(jié)構(gòu)是內(nèi)墻和樓板；不同材料的內(nèi)圍護(hù)結(jié)構(gòu)具有不同的吸熱放熱特性，重型結(jié)構(gòu)的 > 輕型結(jié)構(gòu)的放熱特性。冷負(fù)荷的形成過程：外擾（室外綜合溫度，具有周期性） 室內(nèi)得熱量（內(nèi)擾量，反應(yīng)了圍護(hù)結(jié)構(gòu)對(duì)外擾量的衰減和延遲性）；內(nèi)擾量（室內(nèi)得熱量） 某時(shí)刻的總冷負(fù)荷 = 對(duì)流得熱量 瞬時(shí)冷負(fù)荷的一部分； 輻射得熱量 考慮房間總體蓄熱

28、作用后，轉(zhuǎn) 化成的瞬時(shí)冷負(fù)荷。2）通過窗戶的得熱量及其形成的冷負(fù)荷 通過窗戶進(jìn)入室內(nèi)的得熱量有：瞬變傳熱得熱和日射得熱量 瞬變傳熱得熱由室內(nèi)外溫差引起的； m 得熱量 Q = KF An cos(n- n ) (W) n=1 相應(yīng)冷負(fù)荷 m CLQ =d Q + f KF （ An/n,）cos(n- n - 'n ) (W) n=0 日射得熱量 透過玻璃以短波輻射形式直接進(jìn)入室內(nèi)和被玻璃吸收的太陽輻射熱傳向 室內(nèi)的熱量之和。 m 得熱量 Q = Cs Cn F Bn cos(n- n ) (W) n=1 相應(yīng)冷負(fù)荷 m CLQ =d Q + f Cs Cn F （ Bn/n,）cos

29、(n- n - 'n ) (W) n=1諧波法的工程簡(jiǎn)化式 外墻和屋頂 CLQ = KFt- 外窗 瞬變傳導(dǎo)得熱形成的冷負(fù)荷 CLQ c· = KFt 日射得熱形成的冷負(fù)荷 CLQ j· = xg xd Cs Cn FJ j·室內(nèi)熱源散熱形成的冷負(fù)荷室內(nèi)散熱熱源包括工藝設(shè)備散熱、照明散熱、人體散熱等。 室內(nèi)散熱 = 顯熱（對(duì)流熱+輻射熱）+ 潛熱 對(duì)流熱 即刻形成瞬時(shí)冷負(fù)荷； 輻射熱 先被圍護(hù)結(jié)構(gòu)等物體表面吸收，然后再緩慢地逐漸散出，形成滯后冷負(fù)荷； 潛熱 即刻形成冷負(fù)荷。 室內(nèi)散熱形成得熱量 冷負(fù)荷 在舒適性空調(diào)設(shè)計(jì)中，為了簡(jiǎn)化計(jì)算， 室內(nèi)散熱形成得熱量

30、 冷負(fù)荷工藝設(shè)備（用電設(shè)備）散熱主要考慮電熱設(shè)備的散熱量和電動(dòng)設(shè)備的散熱量，均為顯熱散 熱。 顯熱散熱形成的冷負(fù)荷 LQ = QJE-T JE-T ：設(shè)備的顯熱散熱冷負(fù)荷系數(shù)照明設(shè)備散熱室內(nèi)照明設(shè)備散熱屬于穩(wěn)定得熱，只要電壓穩(wěn)定，這一得熱量不隨時(shí)間變化。 但形成的瞬時(shí)冷負(fù)荷低于瞬時(shí)得熱。 照明散熱形成的冷負(fù)荷 LQ = QJL-T JL-T ：照明散熱冷負(fù)荷系數(shù)人體散熱人體散熱與性別、年齡、衣著、勞動(dòng)強(qiáng)度以及環(huán)境條件（溫、濕度等）等多種因素 有關(guān)。 人體顯熱散熱形成的冷負(fù)荷 LQs = qs n n' JP-T （W ） 人體潛熱散熱形成的冷負(fù)荷 LQL = qL n n' （

31、W） n '：群集系數(shù)。對(duì)于性質(zhì)不同的建筑物中有不同比例的成年男子、女子和兒童數(shù) 量。為了實(shí)際計(jì)算的方便，以成年男子為基礎(chǔ)，乘以考慮了各類人員組成比 例的系數(shù)。（二）空調(diào)室內(nèi)冬季熱負(fù)荷 冬季空調(diào)系統(tǒng)加熱加濕所需費(fèi)用小于夏季冷卻減濕的費(fèi)用，為便于計(jì)算，冬季圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱量可按穩(wěn)定傳熱方法計(jì)算。（三）空調(diào)系統(tǒng)濕負(fù)荷計(jì)算 空調(diào)系統(tǒng)的濕負(fù)荷主要來自人體散濕和工藝過程與工藝設(shè)備散濕。內(nèi)容要點(diǎn)室外空氣的溫度、濕度、太陽輻射強(qiáng)度、風(fēng)速和風(fēng)向，以及鄰室的空氣溫室，它們將通過熱交換和空氣交換的形式影響房間的熱濕狀態(tài)； 照明裝置、設(shè)備和人體的散熱（濕）則以對(duì)流和輻射的形式向房間進(jìn)行熱（濕）交換； 輻射熱形成

32、的冷負(fù)荷不僅在數(shù)量上小于輻射熱，而且在時(shí)間上也有所滯后，圍護(hù)結(jié)構(gòu)和家具的 蓄熱特性決定了該負(fù)荷的衰減和延遲； 空調(diào)房間冷（熱）、濕負(fù)荷是確定空調(diào)系統(tǒng)送風(fēng)量和空調(diào)設(shè)備容量的基本依據(jù)。第五節(jié) 空調(diào)房間送風(fēng)狀態(tài)及送風(fēng)量的確定空調(diào)房間夏季送風(fēng)狀態(tài)和平送風(fēng)量確定的基本步驟：1） 首先根據(jù)前面介紹的方法，求得空調(diào)房間的冷（熱）、濕負(fù)荷；2） 確認(rèn)要消除的室內(nèi)余熱、余濕及維持空調(diào)房間要求的空氣參數(shù)；3） 根據(jù)熱濕平衡原理，建立 送風(fēng)氣流所吸收的熱量 = 室內(nèi)的冷負(fù)荷 送風(fēng)氣流所吸收的濕量 = 室內(nèi)的濕負(fù)荷 的熱濕平衡方程式，由此確定送風(fēng)量；4） 由熱濕比線及由空調(diào)精度確定的送風(fēng)溫差t確定送風(fēng)狀態(tài)。換氣次數(shù)房

33、間送風(fēng)量L（m3/h）和房間體積V（m3）的比值。 n = L / V （次/h） 換氣次數(shù)是通風(fēng)和空調(diào)工程中常用來衡量送風(fēng)量的指標(biāo)。換氣次數(shù)越大，送風(fēng)量也越大，房間 空調(diào)精度也越高； 潔凈室的換氣次數(shù)較普通空調(diào)大很多。空調(diào)房間冬季送風(fēng)狀態(tài)和送風(fēng)量確定基本步驟同夏季。內(nèi)容要點(diǎn)：冬季通過圍護(hù)結(jié)構(gòu)的溫差傳熱往往是由內(nèi)向外傳遞，只有室內(nèi)熱源向室內(nèi)散熱，故冬季室內(nèi)余熱通常比夏季少得多，有時(shí)甚至是負(fù)值；余濕量冬夏一樣；送熱風(fēng)時(shí)送風(fēng)溫差t可比送冷風(fēng)時(shí)大，但必須滿足最小換氣次數(shù)的要求，同時(shí)送風(fēng)溫度不應(yīng)超過45；空調(diào)送風(fēng)量是先確定夏季送風(fēng)量，冬季的送風(fēng)量可與夏季同，也可低于夏季；送風(fēng)溫差t大，送風(fēng)量就小，處理

34、和輸送空氣的設(shè)備也相應(yīng)減少，系統(tǒng)運(yùn)行費(fèi)和初投資都可小。送風(fēng)量過小，會(huì)導(dǎo)致室內(nèi)空氣溫度和濕度分布的均勻性和穩(wěn)定性。第三章 空氣的熱濕處理參考資料:1 薛殿華 主編，空氣調(diào)節(jié)，清華大學(xué)出版社，2000年3月2 清華大學(xué)暖通教研組，空氣調(diào)節(jié)基礎(chǔ)，中國建筑工業(yè)出版社，1991年7月3 鄭愛平 編著，空氣調(diào)節(jié)工程，科學(xué)出版社，2002年8月4 章熙民等 編，傳熱學(xué)（第二版），中國建筑工業(yè)出版社，1984年7月5 連之偉等 主編，熱質(zhì)交換原理與設(shè)備，中國建筑工業(yè)出版社，2001年9月第一節(jié) 空氣熱濕處理的途徑及使用設(shè)備的類型1空氣熱濕處理的各種途徑對(duì)于空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)來說，一個(gè)空氣調(diào)節(jié)全過程是由空氣處理全過程及送入房間的空氣狀態(tài)變化過程組成的。每一個(gè)空氣處理全過程都包含著幾個(gè)空氣處理過程。通常夏季需要對(duì)空氣進(jìn)行冷卻減濕處理，而冬季則需加熱加濕。2空氣熱濕處理設(shè)備的類型為了實(shí)現(xiàn)空氣處理過程，需要采用不同的空氣處理設(shè)備，如 加熱設(shè)備、冷卻設(shè)備、加濕設(shè)備、減濕設(shè)備與空氣進(jìn)行熱濕交換的介質(zhì)，有 水、水蒸汽、冰、各種鹽類及其水溶液、制冷劑及其它物質(zhì)直接接觸式熱濕交換設(shè)備（第一類熱濕交換設(shè)備）與空氣進(jìn)行熱濕交換的介質(zhì)與被處理的空氣直接接觸，即讓空氣流經(jīng)熱濕交換介質(zhì)的表面或?qū)釢窠橘|(zhì)噴淋到空氣中間去。噴水室（插入東方3-05臥式噴水室）蒸汽加濕器