全空氣系統(tǒng)與空氣水系統(tǒng)

全空氣系統(tǒng)與空氣水系統(tǒng)第一頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日§6-1全空氣系統(tǒng)與空氣——水系統(tǒng)的分類一全空氣系統(tǒng)1.定義：完全由空氣來承擔房間冷熱濕負荷的系統(tǒng)2.工作方式:向房間輸送冷熱空氣，來提供顯熱，替熱冷量和熱量3.空氣處理：冷卻、去濕處理空氣集中空調(diào)機房內(nèi)空氣處理機來完成。在房間內(nèi)不再進行補充冷卻：但加熱可在機房或房間完成屬等中空調(diào).4.機房、熱源、冷源，機房一般設于空調(diào)房間外，如地下室，房頂間全空氣空調(diào)系統(tǒng)的分類和輔助用房；熱、冷源可鄰近機房或較遠。第二頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日6.1按送風系數(shù)的數(shù)量分類①單系數(shù)系統(tǒng)—空氣處理機只處理出一種送風參數(shù)，供一個房間或多個區(qū)域應用，也稱為單風道系統(tǒng)，但不是指只有一條送風管。②雙參數(shù)系統(tǒng)—處理出兩種不同參數(shù)，供多個區(qū)域房間應用，有兩種形式：雙風道系統(tǒng)—分別送出不同參數(shù)的空氣，在各房間按一定比例混合送入室內(nèi)；多區(qū)系統(tǒng)—在機房內(nèi)根據(jù)各區(qū)的要求按一定比例混合后，送到各個區(qū)域或房間采用多區(qū)機組。第三頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日2）按送風量是否恒定分類定風量系統(tǒng)——送風量恒定的系統(tǒng)變風量系統(tǒng)——送風量根據(jù)要求而變化的全空氣系統(tǒng)。3）按所使用的來源分類①全新風系統(tǒng)（又稱直流系統(tǒng)）—全部采用室外新鮮空氣（新風）的系統(tǒng)，新風經(jīng)處理后送入室內(nèi)，消除冷熱濕負荷直接排走。②再循環(huán)式系統(tǒng)（又稱封閉式系統(tǒng)）—全部采用再循環(huán)空氣的系統(tǒng)，即室內(nèi)空氣經(jīng)處理后，再送向室內(nèi)。③回風式系統(tǒng)（又稱混合式系統(tǒng)）—一部分新風和室內(nèi)空氣混合介于上述兩系統(tǒng)之間。第四頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日第五頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日4）按房間控制要求分類用于消除室內(nèi)顯熱冷負荷與潛熱冷負荷的全空氣系統(tǒng)，空氣須經(jīng)冷卻和去濕后送入室內(nèi)。房間采暖可用同一系統(tǒng)增設加熱和加濕（或不加處理），也可分設采暖系統(tǒng)。用得最多的一種形式，尤其是空氣參數(shù)控制嚴格的工藝性空調(diào)熱風采暖系統(tǒng)——用于采暖的全空氣系統(tǒng)，空氣只經(jīng)加熱和加濕（或不加濕）無冷卻處理，只用語寒冷地區(qū)只有采暖要求的大空間建筑物。第六頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日二空氣—水系統(tǒng)1.工作原理：由空氣和水共同承擔室內(nèi)冷、熱濕負荷的系統(tǒng)。除了向室內(nèi)送入處理后的空氣，還在室內(nèi)設有以水為介質(zhì)的未端空氣處理設備。全空氣系統(tǒng)中為調(diào)節(jié)房間溫度設有末端設備，不算為空氣——水系統(tǒng)2.系統(tǒng)形式：（1）空氣-水風機盤管系統(tǒng)－在房間內(nèi)設風機盤管（2）空氣-水誘導系統(tǒng)——在房間內(nèi)設誘導管（帶盤管）（3）空氣-水輻射管系統(tǒng)——在房間內(nèi)設輻射板第七頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日§6-2濕空氣的焓濕圖及其應用

濕空氣的焓濕圖焓濕圖上過程線的物理意義焓濕圖的應用第八頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日第九頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日一定焓線和定含濕量線二定溫（干球溫度）線三定相對濕度線四水蒸汽分壓力線五熱濕比第十頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日§6-3全空氣系統(tǒng)的送風量和送風參數(shù)的確定一．空調(diào)房間的熱濕平衡設有一空調(diào)房間，送入一定量經(jīng)處理的空氣，消除室內(nèi)負荷后排出，如圖6-4，假定送入的空氣吸收熱量和濕量后，水態(tài)變化為室狀態(tài)，且房間溫濕度均勻，排除空氣參數(shù)為室內(nèi)空氣參數(shù)。系統(tǒng)達到平衡后，全熱量，顯熱量和濕量均達平衡即1.全熱平衡及送風量

全熱平衡(6-1)

送風量（6-2）第十一頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日2.顯熱平衡及送風量

顯熱平衡（6-3）

送風量（6-4）3.濕平衡及送風量

濕平衡：（6-5）送風量：（6-6）式（6-1）至（6-6）各項意義見教材123。式（6-2）（6-4）（6-6）都可用于確定消除室內(nèi)負荷應送風量。即送風量計算方式。第十二頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日二．送風狀態(tài)變化及角系數(shù)。1．送風狀態(tài)變化：圖6—5為送風吸收熱濕負荷的變化過程在h-d圖上的表示。R為室內(nèi)狀態(tài)點。S為送風狀態(tài)點。2.角系數(shù)（熱濕比）

kJ/kg根據(jù)式（6-2），（6-6）有

h第十三頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日三，送風狀態(tài)及機器露點1.送風狀態(tài)的確定：設計時，室內(nèi)狀態(tài)已知，冷負荷，濕負荷及已知，送風狀態(tài)點在點R，線段上。工程上常根據(jù)送風溫差來確定S點。顯然，溫差愈大，風量愈小。設備和管路也小，初投資與運行費低。但，小風量會影響室內(nèi)溫濕度分布均勻和穩(wěn)定，送風溫度過低影響舒定性。原則上，溫濕度要求嚴格，小溫差，不嚴格，大溫差。規(guī)范規(guī)定，送風的高度小于等于5米，≯10℃,高度大于5米，≯15℃。2.機器露點：空氣冷卻設備可能把空氣冷卻到的狀態(tài)點，相對濕度9.0-95%。見圖6-5D點，露點送風。

露點送風的必要性：除濕?。?！焓濕圖上的“斜線”是理論連線，非實際過程。第十四頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日3.冬季送風狀態(tài)確定（１）負荷問題對全年應用的全空氣空調(diào)系統(tǒng)，送風量取夏季條件確定的送風量。需供熱，熱負荷主要是建筑維護結(jié)構(gòu)熱負荷。當室內(nèi)有穩(wěn)定熱源，濕源時，應扣除熱源散熱量，還應考慮散熱量。但當熱源和濕源隨機性很大時，就不宜考慮。如商場，人多散熱量和濕量很大，系統(tǒng)不需加熱和加濕，但在剛開門和未營業(yè)時，不同。（２）狀態(tài)確定：圖6-3為冬季需供熱的空調(diào)系統(tǒng)在室內(nèi)狀態(tài)變化過程。室內(nèi)有熱負荷和濕負荷，送風在室內(nèi)變化一般是減焓增濕過程，根據(jù)式（6-7）為負值。式（6-2），（6-4）。（6-8）中分子項均用全熱負荷或顯熱熱負荷取代，并取負值。第十五頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日送風溫度為（6-9）式中為室內(nèi)顯熱熱負荷，冬季送風量也可以與夏季不同，取較大溫差和小風量。熱風采暖系統(tǒng)也可按此原則確定送風量和送風溫度，規(guī)范規(guī)定，熱風宜采用30-50℃。例6-1某空調(diào)房間室內(nèi)全熱冷負荷為75kw濕負荷為8.6g/s。室內(nèi)狀態(tài)為25℃，60%，當?shù)卮髿鈮毫?01.3kPa。求送風量和送風狀態(tài)。解（1）根據(jù)式（6-8）求熱濕比

=1000*75/8.6=8721kJ/kg

（2）在h-d圖上確定室內(nèi)狀態(tài)點R（附錄6-1），做過程線，若采用露點送風取線與=90%線交點D為送風狀態(tài)點s查得=42kJ/kg，=16℃，=10.25g/kg，

=55.5kJ/kg，=11.8g/kg第十六頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日（3）利用式（6-2）計算送風量：

=75/(55.5-41)=5.56kg/s=20000kg/h也可利用式（6-6）計算

=8.6/(11.8-10.25)=5.55kg/s=19974kg/h有誤差第十七頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日焓濕圖是以1kg干空氣為基準，在一定大氣壓力B下，取h和d為坐標繪制，h-d之間夾角135°dhd1d2d3h3h2h1dd為避免圖面過長，取一水平線來代替d軸第十八頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日§6-4空調(diào)系統(tǒng)的新風量在系統(tǒng)設計時，一般必須確定最小新風量。新風量通常應滿足以下三個要求：

(1)稀釋人群本身和活動所產(chǎn)生的污染物，保證人群對空氣品質(zhì)的要求：

(2)補充宰內(nèi)燃燒所耗的空氣和局部排風量；

(3)保證房間的正壓。在全空氣系統(tǒng)中．通常取上述要求計算出新風量中的最大值作為系統(tǒng)的最小新風量。如果計算所得的新風量不足系統(tǒng)送風量的10％，則取系統(tǒng)送風量的10％？？？第十九頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日最小新風量的確定局部排風量GP1

維持正壓所需的滲透風量GS

滿足衛(wèi)生要求gwm3/人·h·人數(shù)最小新風量ＩGw2=n*gw系統(tǒng)總風量G最小新風量ＩGw3=0.10G???最小新風量Gw=Max｛Gw1、Gw2、Gw3｝最小新風量ＩGw1=GP1+GS第二十頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日第二十一頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日第二十二頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日第二十三頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日工程上常按換氣次數(shù)估算；有外窗的房間，正壓新風量可取1—2次/h換氣次數(shù)（根據(jù)窗的多寡取值）；無窗和無外門房間取

0.5~0.75次/h換氣次數(shù)。所謂換氣次數(shù)，是送人房間風量與房間體積之比。第二十四頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日§6-5定風量單風道空調(diào)系統(tǒng)第二十五頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日第二十六頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日Ms

送風量Mre

回風量M0新風量＝新風負荷注意混風前后的焓值計算！決不按對應風量計算，全由新風帶來！混合點M的hM計算值第二十七頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日與夏季相反！第二十八頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日風管電機第二十九頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日第三十頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日一次回風式空調(diào)系統(tǒng)（1）

概念（2）

系統(tǒng)圖式（3）

夏季空氣處理過程i-d圖的表示（4）

夏季設計工況所需冷量分析（5）

冬季空氣處理過程i-d圖的表示（6）

冬季設計工況所需預熱量分析（7）夏季、冬季室內(nèi)參數(shù)不同的一次回風系統(tǒng)第三十一頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日一次回風式空調(diào)系統(tǒng)概念：

空調(diào)系統(tǒng)的回風與室外新風在噴淋室（或空氣冷卻器）前混合一次，稱一次回風式系統(tǒng)。第三十二頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日一次回風式空調(diào)系統(tǒng)

夏季設計工況所需冷量分析：

第三十三頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日一次回風式空調(diào)系統(tǒng)系統(tǒng)圖示及夏季空氣處理過程i-d圖的表示：

第三十四頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日一次回風式空調(diào)系統(tǒng)夏季設計工況所需冷量分析：

Q0=G(IC-IL)Q1=G(IN-IO)Q2=G(IO-IL)Q3=GW(IW-IN)=G(IC-IN)

混合過程的特征！

Q0=Q1+Q2+Q3第三十五頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日一次回風式空調(diào)系統(tǒng)

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

Q0=制冷設備承擔的冷量；

Q1=室內(nèi)冷負荷；

Q2=再熱負荷；

Q3=新風負荷。

Q0=Q1+Q2+Q3

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

第三十六頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日再熱處理的必要性討論露點送風的本質(zhì)目的：除濕房間空調(diào)溫度控制精度的要求：風道內(nèi)進行再熱處理：采用二次回風方案：第三十七頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日表冷器設計缺陷：無法正常除濕

如果表冷器在干工況下運行，即使所提供的冷凍水量足夠大，表冷器卻仍然沒有除濕的功能。當表冷器的設計風量與表冷器的排數(shù)不匹配，排數(shù)不夠，而迎風斷面的尺寸過大時，就會無法滿足除濕要求的情況。第三十八頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日非冷卻除濕課題的意義（液體/固體）降低電制潛熱冷負荷，降低電制冷能耗便于濕度的精確控制

增加了設備投入

確保吸濕的液體/固體物質(zhì)對人體無害，對物品和建筑物無腐蝕。第三十九頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日第四十頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日第四十一頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日第四十二頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日一次回風式空調(diào)系統(tǒng)

冬季空氣處理過程i-d圖的表示：△d=dN-dO’

冬夏具有相同的送風含濕量dO

。

絕熱加濕；等溫加濕。第四十三頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日一次回風式空調(diào)系統(tǒng)

冬季設計工況所需預熱量分析：最小新風比室外設計參數(shù)很低

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

因為IC=IL，所以

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

預熱量：

Q=GW(IW1-IW’)第四十四頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日一次回風式空調(diào)系統(tǒng)

夏季、冬季室內(nèi)參數(shù)不同的一次回風系統(tǒng)：

第四十五頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日二次回風式空調(diào)系統(tǒng)（1）

概念（2）

系統(tǒng)圖式（3）

夏季空氣處理過程i-d圖的表示（4）

夏季設計工況所需冷量分析（5）

冬季空氣處理過程i-d圖的表示第四十六頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日二次回風式空調(diào)系統(tǒng)概念：

空調(diào)系統(tǒng)的回風與室外新風在噴淋室前混合并經(jīng)噴霧處理后，再次與回風混合，稱二次回風式系統(tǒng)。第四十七頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日二次回風式空調(diào)系統(tǒng)系統(tǒng)圖式：

第四十八頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日二次回風式空調(diào)系統(tǒng)夏季空氣處理過程i-d圖的表示：

C’一次回風混合點

L’一次回風機械露點

C二次回風混合點

L二次回風機械露點

C第一次回風混合點

O第二次回風混合點第四十九頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日二次回風式空調(diào)系統(tǒng)夏季空氣處理過程i-d圖的表示：

需要確定QL，以便確定一次/二次回風量！第五十頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日

夏季設計工況所需冷量分析：

處理過程承擔冷量Q0=GL(IC-IL)證明：第二次混合GL/G=(IN-IO)/(IN-IL)G(IN-IO)=GL(IN-IL)=Q1確定G二次回風量第一次混合GW/GL=(IC-IN)/(IW-IN)＝G-GL

GL(IC-IN)=GW(IW-IN)=Q2確定G一次回風量

所以Q1+Q2=

GL(IN-IL)+GL(IC-IN)＝GL-GW

=GL(IC-IL)=Q0

即設備承擔冷量=室內(nèi)冷負荷＋新風負荷因此，二次回風系統(tǒng)中，冷量構(gòu)成節(jié)省了再熱量。第五十一頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日二次回風式空調(diào)系統(tǒng)

冬季空氣處理過程i-d圖的表示：

第五十二頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日二次回風式空調(diào)系統(tǒng)

冬季設計工況所需預熱量分析：方法1:方法2:第五十三頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日§6-6定風量單風道空調(diào)系統(tǒng)的運行調(diào)節(jié)第五十四頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日第五十五頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日第五十六頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日第五十七頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日第五十八頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日第五十九頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日第六十頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日§6—7變風量空調(diào)系統(tǒng)定義：變風量（VariableAirVolume-VAV）系統(tǒng)是利用改變送入室內(nèi)的送風量來對室內(nèi)溫度調(diào)節(jié)的全空氣系統(tǒng),送風狀態(tài)保持不變.類型光型：單風道，雙風道，風機動力箱式和誘導器四種。一、變風量單風道空調(diào)系統(tǒng)工作原理：空氣處理機組與定風量空調(diào)系統(tǒng)一樣。送入每區(qū)或房間的送風量由變風量末端機組（VAVTerminalUnit）控制，當室內(nèi)負荷變化時，由末端機組根據(jù)室溫調(diào)節(jié)送風量。第六十一頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日當房間負荷很小時，有可能使送風量過小，不滿足最小新風要求，或?qū)е率覂?nèi)氣流分配不均勻。因此末端機組有定位裝置。限制風量減少到一定值。通常可減少到30%~50%。但在最小風量時，還有可能出現(xiàn)室溫過低。調(diào)節(jié)的不利后果及處理：調(diào)節(jié)后，使整個管道系統(tǒng)阻力增加，風量減少，管道內(nèi)靜壓增加，導致漏風增加，還可能使風機處于不穩(wěn)定狀態(tài)工作；還因閥門關(guān)的過小而調(diào)節(jié)失靈。過度節(jié)流導致噪聲。處理：同時對系統(tǒng)風機進行調(diào)節(jié)，使總風量適應變風量所要求的風量，且維持一定的靜壓。風機風量調(diào)節(jié)方法：變風機轉(zhuǎn)速，變風機入口導葉角度，出口風門調(diào)節(jié)，旁通風量調(diào)節(jié)。出口風門調(diào)節(jié)：增加阻力，不改變風機特性，可能會導致風機在不穩(wěn)定區(qū)工作。改變風機入口導葉角度，使空氣進入葉輪時預旋一個角度，從而改變風機特性。變轉(zhuǎn)速：變頻，也改變特性。第六十二頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日單風道VAV系統(tǒng)優(yōu)點：⑴在部分負荷下工作，可節(jié)省風機能耗。⑵一個系統(tǒng)可同時對很多負荷不同。溫度要求不同的房間或區(qū)域?qū)崿F(xiàn)溫度控制。⑶各房間高峰負荷參差分布時（時間上）系統(tǒng)的總風量及相應設備（冷卻，加熱盤管）和送風管路都較小。⑷當某房間無人時，可停止送風，節(jié)省冷、熱量；又不破壞系統(tǒng)平衡。不影響其他房間送風量。⑸當實際負荷達不到設計負荷或系統(tǒng)有余量，可很容易增加新空調(diào)區(qū)域或房間，不影響原系統(tǒng)風量分配，也容易適應建筑格局變化對系統(tǒng)改造。單風道VAV系統(tǒng)系統(tǒng)缺點：⑴低負荷時，送風量減少會造成新風量不足影響氣流分布。造成溫度不均勻，影響舒適感。⑵末端機組有噪聲，主要在全負荷時，宜取稍大機組；或使機組負擔區(qū)域小一些，可造小機組，噪聲水平低。⑶初投資較高。⑷控制復雜，包括室溫控制，送風和排風量控制，送回風匹配控制和送風溫度控制，這些控制互相影響，有時產(chǎn)生控制不穩(wěn)定。第六十三頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日二、風機動力型變風量系統(tǒng)（FanPowered）定義：在單風道VAV系統(tǒng)的變風量末端機組上串或并聯(lián)風機的VAV系統(tǒng)，稱為風機動力型變風量系統(tǒng)。工作原理：由一套壓力無關(guān)型變風量裝置和一臺離心風機組合而成。一次風與吸入箱內(nèi)空氣混氣后，由風機送出。一次風風量根據(jù)室溫進行控制，變風量；由動力箱送出風量是恒定的，從而保證了室內(nèi)氣流分布的均勻性。如果一次風不經(jīng)箱內(nèi)風機，而與風機并聯(lián)，風機只抽吸室內(nèi)空氣，移為并聯(lián)型。風相出口裝加熱盤管，即為再熱型。優(yōu)缺點：系統(tǒng)變風量、送風恒定，避免小負荷時送風量小帶來氣流分布不穩(wěn)定和溫度分布不均。但此常規(guī)變風量系統(tǒng)能耗高。有噪聲。串并聯(lián)型比較：并聯(lián)型箱內(nèi)風機可間歇運行。即只在一次風量達到某一最小值才運行。減少不利因素。串聯(lián)型適合用于低溫送風空調(diào)系統(tǒng)，如冰蓄冷，這種系統(tǒng)送風溫差大，風量小，風機動力箱正好彌補。第六十四頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日§6-9全空氣系統(tǒng)中的空氣處理機組1.空氣處理機組（空調(diào)機組）：在機房內(nèi)，對送入各個區(qū)（或房間）的空氣進行集中處理的設備。2.分類：不帶制冷機的主要有兩大類，組合式空調(diào)機組、整體式機組。組合式：由各種功能的模塊（稱功能段）組合而成，用戶可根據(jù)需要選取不同的功能段進行組合，按水平方向組合稱臥式空調(diào)機組，也可疊置成立式機組。圖6-35為一個臥式機組外型圖。該機組由風機段、空氣加熱段、表冷段、空氣過濾段、混合段等組成。最小規(guī)格風量2000m3/h,最大200000m3/h.

整體式：在工廠中組裝成一體，有固定的功能，臥式和氣式。結(jié)構(gòu)緊湊、體積小，適用于對空氣處理的功能不多，機房面積小的場合。介紹組合式機組中個功能段，同樣用語整體機組，不過可能只用于其中幾種。第六十五頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日第六十六頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日第六十七頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日第六十八頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日第六十九頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日第七十頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日第七十一頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日第七十二頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日第七十三頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日第七十四頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日第七十五頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日第七十六頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日與前圖相比較？第七十七頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日第七十八頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日第七十九頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日1.空氣處理機組（空調(diào)機組）：在機房內(nèi)，對送入各個區(qū)（或房間）的空氣進行集中處理的設備。

2.分類：不帶制冷機的主要有兩大類，組合式空調(diào)機組、整體式機組。組合式：由各種功能的模塊（稱功能段）組合而成，用戶可根據(jù)需要選取不同的功能段進行組合，按水平方向組合稱臥式空調(diào)機組，也可疊置成立式機組。一般由風機段、空氣加熱段、表冷段、空氣過濾段、混合段等組成。最小規(guī)格風涼2000m3/h,最大200000m3/h.

整體式：在工廠中組裝成一體，有固定的功能，臥式和氣式。結(jié)構(gòu)緊湊、體積小，適用于對空氣處理的功能不多，機房面積小的場合。介紹組合式機組中個功能段，同樣用語整體機組，不過可能只用于其中幾種。第八十頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日空氣過濾段功能：對空氣中灰塵進行過濾。分類：初效過濾：板式過濾器（多居金屬網(wǎng)，合成纖維或玻璃纖維和無紡布袋式。中效過濾：無紡布袋式過濾器清洗.更換.維修袋式過濾段長度比板式長。過濾器有的可從側(cè)部抽出。有的設檢修門。第八十一頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日表冷器（冷卻盤管）段

功能：對空氣冷卻去濕構(gòu)造：鋼管鉛片4、6、8排風速：迎面風速一般不大于2.5米每秒，否則會使冷卻后空氣帶水滴，而使空氣濕度增加。當迎風風速大于2.5米每秒時，出風側(cè)設擋水板。第八十二頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日空氣加熱段（排在加濕段后面）類型：熱水盤管（水、空氣）蒸汽盤管（汽~氣）電加熱。熱水盤管與冷卻盤管結(jié)構(gòu)一樣，有1、2、4排蒸汽盤管銅管鉆翅片繞片等。第八十三頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日表面式換熱器處理空氣

表面式換熱器:A、空氣加熱器（熱水或蒸汽作熱媒）

B、表面式冷卻器：1、水冷式

（制冷劑作冷媒）2、直接蒸發(fā)式一、構(gòu)造與安裝（一）構(gòu)造：光管（二）安裝：肋管：繞片垂直、水平、傾斜串片串聯(lián)（t大）軋片并聯(lián)（G大）第八十四頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日二、熱濕交換過程的特點

1,等濕加熱過程

(干加熱過程)2,等濕冷卻過程(=1)(干冷,干工況)3,減濕冷卻過程(>1)(濕冷,濕工況)熱擴大系數(shù)(析濕系數(shù)):

i-d圖2013=1第八十五頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日用表面式換熱器處理空氣，只能實現(xiàn)等濕加熱、等濕冷卻和減濕冷卻三種過程。

1等溫加熱過程：空調(diào)工程中，為了對空氣進行加熱處理，經(jīng)常采用表面式空氣加熱器。當狀態(tài)為O的空氣用加熱器加熱時，溫度升高而含濕量保持不變?？諝獗患訜岷?，焓值增加，相對溫度降低，其過程的熱濕比ε=∞。

2、等濕冷卻過程：空調(diào)工程中，為了對空氣冷卻處理，通常采用表面式冷卻器。在冷卻空氣時，若冷卻器表面的溫度低于空氣的干球溫度但高于其露點溫度，則空氣被冷卻而冷卻器表面不會產(chǎn)生凝結(jié)水，這種冷卻稱為等濕冷卻。空氣被冷卻后，濕度降低，含溫量不變，焓值降低，相對溫度提高，其過程熱溫比ε=—∞。

3、減濕冷卻過程

空調(diào)工程中，對了對空氣進行減濕冷卻處理，通常也可以采用表面式冷卻器，只不過這時冷卻器表面的溫度必須低于空氣的露點溫度，則空氣被冷卻，而且空氣中所含的水蒸氣部分在冷卻器表面被凝結(jié)出來，空氣被干燥了。處理到露點后“再熱”的根本原因第八十六頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日

對于冬季工況，新風一般可以加熱到室內(nèi)溫度，并根據(jù)房間的濕負荷確定對新風的加濕量。對新風的處理通常采用組合式空調(diào)機組或整體式新風機組，機組一般具有過濾、冷卻、加熱、加濕等功能；在冬季室外新風低于0℃的地區(qū)，新風機組應有防凍措施。如在新風入口處設電動保溫密閉閥，與風機聯(lián)動。當停機時，密閉閥將自動關(guān)閉。另外加熱盤管應位于機組內(nèi)冷卻盤管的上游，以防在冬季運行，由于冷卻盤管中末放水或水未放盡而被凍毀。

新風機防凍措施P156頁第八十七頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日為防止冬季運行時出現(xiàn)凍壞盤管的危險，在加熱盤管的空氣出口側(cè)裝低溫斷路開關(guān)，當風溫低于結(jié)定值(一般在2—7℃內(nèi)設定)時，低溫斷路升關(guān)切斷風機電路，并使新風入口的電動調(diào)節(jié)風門(D)關(guān)閉和發(fā)出報警。風機、電動調(diào)節(jié)閥v1、v2和電動調(diào)節(jié)風門(D)通過聯(lián)鎖開關(guān)聯(lián)鎖：即風機運轉(zhuǎn)．它們打開；風機停止時．它們關(guān)閉。壓差控制器(AP)感應過濾器前后壓差，當壓差超過給定值時發(fā)出報警，提醒管理人員更換或清洗。P164頁第八十八頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日噴水室功能：對空氣進行冷卻，去濕或加濕處理。原理是利用水與空氣直接接觸。優(yōu)點：只要改變內(nèi)水溫即可改變對空氣的處理過程?？蓪崿F(xiàn)冷卻去濕，冷卻加濕（降焓等焓或增焓）、升溫加濕等多種處理過程；水對送風系統(tǒng)還有凈化作用。缺點、體積大以為表冷的3倍，水系統(tǒng)復雜、開式。易對金屬腐鈍。水易受污染，需定期換水、耗水多目前民用建筑少用，主要用于有大濕度或?qū)穸瓤刂埔罂紮z場所。如紡織車間，恒溫恒濕。第八十九頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日噴水室空調(diào)系統(tǒng)第九十頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日顯熱交換量：dQx=α（t—tb）dF[w]潛熱交換量：dQq=rσ（d—db）dF[w]濕(質(zhì))交換量：dW=β（pq—pqb

）dF[kg/s]假想過程分析

空氣與水接觸時的狀態(tài)變化過程第九十一頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日空氣與水接觸時的狀態(tài)變化過程

過程線水溫特點t(Qx)d(Qq)i(QZ)過程名稱A-1tw<tl減減減降溫去濕減焓A-2tw=tl減不變減降溫等濕減焓A-3tl<tw<tS減增減降溫加濕減焓A-4tw=tS減增不變降溫加濕等焓A-5tS<tw<tA減增增降溫加濕增焓A-6tw=tA不變增增等溫加濕增焓A-7tw>tA增增增升溫加濕增焓第九十二頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日空氣加濕段噴蒸汽加濕，對空氣直接噴蒸汽、近似等濕加濕過程。高壓噴霧：用水泵將水加壓到0.3~0.35MPa（表壓）進行噴霧，可獲粒徑為20~30um的水滴，吸熱氣化，接近等焓過程。優(yōu)點：加濕量大，燥聲低，耗功小，費用低，缺點：水滴析出，使用未經(jīng)處理的水會出現(xiàn)“白粉”現(xiàn)象。目前應用較多的一種方法。濕膜加濕：又稱淋水填料層加濕，利用濕材料表面向空氣中蒸發(fā)水汽?？衫貌ＡЮw維，金屬絲，波紋紙板做填料房。接近等焓過程。優(yōu)點：設備結(jié)構(gòu)簡單，體積小，有過濾灰塵的作用。缺點：濕表面可滋生微生物，易產(chǎn)生水垢，填料房可被灰塵堵塞，需要定期維護透濕膜加濕：利用膜蒸餾原理的加濕技術(shù)。超聲波加濕：電能通過壓電換能片轉(zhuǎn)化成機械振動，向水中發(fā)射1.7MHz的超聲波，使水表面直接霧化，水霧吸熱汽化接近等焓。要求使用軟化水或去離子水，防止換能片結(jié)垢。其他加濕方法：電熱式或電極式，紅外線，PTC蒸汽，離心式。第九十三頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日風機段功能：用向空氣提供流動動力，克服系統(tǒng)管道阻力。選擇：根據(jù)系統(tǒng)總風量和總阻力選型號、轉(zhuǎn)速、功率以及配用電機。管路系統(tǒng)的阻力應小于所選機組的機外等壓。后彎葉片或前彎葉片離心風機，后彎效率高噪聲低，應優(yōu)先選擇，風壓高選前彎。布置：有四種出風方向?；仫L機段：用作回風機時。新，回，排風比例由風門進行控制。第九十四頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日其他功能段：輔助功能段混合段：上部和側(cè)部開有風管接口，以接回風和新風通過入口風門調(diào)節(jié)新回風比例。中間段（空段），側(cè)面有檢修門，但當主要設備可抽出（表冷器，加熱盤管、過濾器等）可不設中間段。二次回風段：開口回風入口接管。消聲段：通常不設在機組出口風管上裝消聲器。第九十五頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日§6-10空氣－水系統(tǒng)1、定義：風機盤管加獨立新風系統(tǒng)。應用廣泛。2、負荷承擔特點：風機盤管與新風系統(tǒng)共同承擔房間冷熱負荷和新風負荷。第九十六頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日新風系統(tǒng)的功能與劃分新風系統(tǒng)功能：向房間提供新風，稀釋人群及活動所產(chǎn)生的污染物及呼吸需求。有時也承擔室內(nèi)冷熱負荷。新風量確定：根據(jù)規(guī)范和手冊按人數(shù)和建筑面積確定。新風系統(tǒng)劃分原則：

1）按房間功能和使用時間劃分系統(tǒng)，即相同功能和使用時間基本一致的可合為一個系統(tǒng)；2）有條件時分樓層設置系統(tǒng)；3）高層建筑中，可幾樓層合為一個新風系統(tǒng)但不要太大，否則房間風量分配很困難。第九十七頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日房間中新風的送風方式兩種方式：1、直接送到風機盤管吸入端，與房間回風混合后，再由風機盤管加熱（或冷卻）后送入室內(nèi)。優(yōu)點是比較簡單，缺點是一旦風機盤管停機后，新風從回風口吹出，而把過濾器上的灰塵吹入房間；若新風以冷卻到低與室溫，導致盤管進風濕度降低，降低盤管出力。一般不推薦這種送風方式。2、新風與盤管送風并聯(lián)，可混合后送出，也可單獨送入室內(nèi)。安裝稍微復雜，但避免上述兩條缺點，衛(wèi)生條件好，應優(yōu)先采用。在焓濕圖上的空氣處理過程屬于雙表冷器工況分析。第九十八頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日新風處理狀態(tài)點的分析方案一，新風處理到低于室內(nèi)含濕量，承擔濕負荷，即低于室內(nèi)焓值。新風焓值低于盤管，不必進入盤管進行再處理。（機外混合，風量相對增大）這時風機盤管只承擔室內(nèi)部分負荷，在干工況下運行。為了使盤管在干工況下進行，必須提高冷凍水溫度一般在14-16℃以上。優(yōu)點：1、盤管表面干燥，無霉菌滋生，衛(wèi)生條件好。

2、冷凍水溫度高，如果盤管冷凍水單獨有冷水機組制備，制冷系數(shù)高，耗能低；

3、在室外濕球溫度低時可利用冷卻塔做冷源或采用地下水做冷源降低耗能。缺點：1、新風需要低溫冷凍水而盤管需要較高溫度冷凍水，冷凍水系統(tǒng)復雜，可能需要兩套冷源；2、盤管干工況運行制冷能力大約只有標準工況下的60%以下，盤管負荷減少了，但規(guī)格不能減小。而新風系統(tǒng)設備因負荷增加而需要加大規(guī)格，3、一些不可預見的原因使室內(nèi)濕負荷增加，盤管也可能出現(xiàn)不希望的濕狀況。第九十九頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日新風處理后的焓值低于室內(nèi)焓值確定室內(nèi)外狀態(tài)點N、W，過N點作ε線，與φ＝90％相交點為送風狀態(tài)點O？作ON的延長線至P點，并滿足：由dp線與機器露點相交于L，連接LO并延長與dn交至M點，

M點即為風機盤管出口狀態(tài)點?？傦L量：風機盤管風量：盤管承擔冷量：新風機組承擔冷量：Φ＝90％Φ＝100％WεLONMP相似三角形:相似三角形對應邊成比例，對應角相等。可人為設定溫差！ON應傾斜第一百頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日新風處理后的焓值低于室內(nèi)焓值特點：新風處理到低于室內(nèi)焓值，承擔部分室內(nèi)冷負荷，全部濕負荷；風機盤管處于干工況運行，衛(wèi)生條件較好。第一百零一頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日第一百零二頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日新風處理狀態(tài)點的分析方案二、新風處理到室內(nèi)空氣的焓值，風機盤管承擔室內(nèi)人員、設備和維護結(jié)構(gòu)冷負荷。室外新風O被冷卻處理到機器露點D；此點的溫度根據(jù)設計的室內(nèi)狀況點的焓值線與相對溫度90%-95%線交點確定，一般取17-19℃第一百零三頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日新風處理到室內(nèi)焓值工況1新風處理到室內(nèi)等焓線與Φ＝90％的交點L，過室內(nèi)狀態(tài)點作ε線與Φ＝90％交于O點,O點為送風狀態(tài)點，連接OL點并延長至M,使M點具備以下關(guān)系式:新風機組承擔冷量為：風機盤管承擔冷量為：風量為：Φ＝90％Φ＝100％iNLNWOMε（新風不進入風機盤管機外混合，共同處理）第一百零四頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日新風處理到室內(nèi)焓值工況2新風處理到室內(nèi)等焓線與Φ＝90％的交點L，過室內(nèi)狀態(tài)點作ε線與Φ＝90％交于O點,O點為送風狀態(tài)點,連接LN點,使C點具備以下關(guān)系式:新風機組承擔冷量為：風機盤管承擔冷量為：風量為：Φ＝90％Φ＝100％iNLNWOCε（新風進入風機盤管，機內(nèi)混合，風量相對減少）第一百零五頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日新風處理到室內(nèi)焓值特點：新風處理到室內(nèi)焓值不承擔室內(nèi)冷負荷；風機盤管處于濕工況運行，衛(wèi)生條件差。第一百零六頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日新風處理狀態(tài)點的分析方案三、根據(jù)室內(nèi)的冷負荷、濕負荷和盤管的熱濕比確定新風的處理狀態(tài)點。方案四、新風經(jīng)非冷卻除濕后承擔室內(nèi)濕負荷。第一百零七頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日第一百零八頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日ON線應傾斜！第一百零九頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日空氣－水系統(tǒng)的優(yōu)缺點各房間的溫度獨立調(diào)節(jié)。各房間的空氣互不串通。新風系統(tǒng)的風量只有全空氣系統(tǒng)風量的15％～30％，且無回風管路。它與全空氣系統(tǒng)相比，機房面積小，占用建筑空間小。末端設備分散，維護工作量大。運行時有噪聲。對于凈化和濕度控制的能力弱。第一百一十頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日負荷承擔：房間負荷由一次風（通常是新風，與誘導器盤管）共同承擔工作原理與結(jié)構(gòu)形式：經(jīng)過處理的一次風進入誘導器，經(jīng)過噴嘴高速噴出，產(chǎn)生負壓，室內(nèi)空氣（二次風）通過盤管吸入，冷卻（或加熱）后與一次風混合，送入室內(nèi)，旁通風門用于提調(diào)節(jié)通過盤管風量。安裝：臥式在頂棚上，上出風立式窗臺上，一次風風管和水管通常在下屋頂棚內(nèi)，下送風立式靠內(nèi)墻明裝，吊頂式在吊頂上?？諝猓T導器系統(tǒng)第一百一十一頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日空氣－水誘導器系統(tǒng)第一百一十二頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日座椅送風？？？第一百一十三頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日§6-12空調(diào)系統(tǒng)的選擇與劃分原則

一、關(guān)于系統(tǒng)形式的選擇多種形式如何選擇：排除滿足不了基本要求的系統(tǒng)。還有幾種形式供選擇，不可能有絕對最好，幾項主要指標最優(yōu)或較優(yōu)，

1.需要考慮的指標：①經(jīng)濟性指標-初投資與運行費用。②功能性指標-滿足要求的程度；③能耗指標-還反映在運行費用中，但有時為其他費用所掩蓋，④系統(tǒng)與建筑協(xié)調(diào)性-裝修、空間、立面、平面⑤其他：維護管理方便性，噪聲等。

2.了解建筑和空調(diào)房間的特定要求，冷負荷密度（單位面積冷負荷），潛熱比例（熱濕比）負荷變化特點，污染物狀況。建筑特點，裝修要求，工作時段，業(yè)主要求和其他特殊要求。

第一百一十四頁，共一百二十二頁，2022年，8月28日3.空調(diào)系統(tǒng)選擇的分析方法（1）全空氣系統(tǒng)空氣處理機組有多種處理功能和較強處理能力，特別是除濕能力，適用于冷負荷密度大，潛熱負荷大或?qū)κ覂?nèi)含塵濃度有嚴格要求的場所。如人員密度大的餐廳，火鍋餐廳，劇場，商場，有凈化要求場所。系統(tǒng)經(jīng)常需要維護的是空氣處理機組，設備集中于機房內(nèi)，維修方便，不