空氣調(diào)節(jié)基礎(chǔ)知識

空氣調(diào)節(jié)基礎(chǔ)知識

2008年04月07S09:59:08作者：wind

《目錄》

1空氣調(diào)節(jié).......................................................1

1.1空氣調(diào)節(jié)的四要素...........................................1

1.1.1溫度的保持...............................................1

1.1.2濕度的保持...............................................1

1.1.3室內(nèi)環(huán)境指標(biāo).............................................3

1.1.4舒適溫度?濕度...........................................4

1.1.5氣流.....................................................4

1.1.6潔凈度...................................................5

1.2空氣的特性...............................................6

1.2.1空氣的性質(zhì).............................................6

1.2.2空氣的濕度.............................................6

2h-x線圖（空氣線圖）..............................................8

2.1空調(diào)系統(tǒng)和h-x線圖......................................8

2.2h-x線圖的術(shù)語和使用方法...............................10

2.3h-x線圖的計算.........................................13

2.4空調(diào)供給空氣溫度.........................................16

2.5標(biāo)準(zhǔn)品的BF確認.........................................16

2.6計算加濕的方法...........................................18

3能力的修正（能力線圖的使用方法）................................21

《空氣調(diào)節(jié)基礎(chǔ)知識》

1空氣調(diào)節(jié)

空氣調(diào)節(jié)就是根據(jù)房間的使用目的，使房間或者建筑物內(nèi)的空氣（室內(nèi)空氣）達到并保持其最佳

狀態(tài)的過程。

利用空調(diào)進行空氣調(diào)節(jié)，主要是為了滿足人們生活所需的，稱為保健空調(diào)或舒適空調(diào)；主要是

為了滿足物品的生產(chǎn)、實驗、貯藏或者維持機械裝置性能的，稱為工業(yè)空調(diào)。

1.1空氣調(diào)節(jié)的四要素

①溫度（維持希望的溫度值）

②濕度（維持希望的濕度值）

③氣流（維持適當(dāng)?shù)目諝饬魉伲?/p>

④潔凈度（維持室內(nèi)空氣清潔）

上述四項叫作空氣調(diào)節(jié)的四要素，四要素中缺少任何一個，就稱不上是舒適的空氣調(diào)節(jié)。此外,

影響舒適度的要素有：暖熱四要素①溫度（室溫）、②濕度（相同濕度）、③氣流、④放射（輻射）

溫度，以及人體二要素⑤著裝的多少⑥活動量。

1.1.1溫度的保持

室內(nèi)空氣的溫度通過熱（顯熱）的散發(fā)或吸收而發(fā)生變化，所以為了防止溫度波動太大，需要通

過某手段來控制。通過以下幾種方式來進行通氣調(diào)節(jié)：

室內(nèi)溫度從空調(diào)向室內(nèi)

上升時吹出冷風(fēng)

室內(nèi)溫度從空調(diào)向室內(nèi)

降低時吹出熱風(fēng)

（注）制冷、制熱時，空氣量的多少和溫差的大小成正比為了將室內(nèi)的空氣溫度保持在一定值上,

必

保證進出的熱量W冷熱風(fēng)的熱量。用來產(chǎn)生并向室內(nèi)吹出冷熱風(fēng)的裝置就是空氣調(diào)節(jié)器。

圖1夏天室溫維持（制冷）

熱熱

送出比室溫低的冷風(fēng)來與之對抗。

圖2冬天室溫維持（制熱）

1.1.2濕度的保持

在同樣的溫度下，室內(nèi)空氣的濕度（％）是由空氣中水蒸汽含量［絕對濕度

（kg/kg'）］的多少決定的。因此，想要保持一定的濕度，要采取某種手段來控制室內(nèi)水蒸汽的

量的變化。采用以下方法進行空氣調(diào)節(jié)。

增加室內(nèi)水蒸從空調(diào)中.將絕對濕度

汽的量高的空氣吹向室內(nèi)

減少室內(nèi)水從空調(diào)中.將絕對濕度

蒸汽的量低的空氣吹向室內(nèi)

（注）吹出空氣的除海、加濕作用取決于空氣域:的多少

和絕對濕度的差的大小。

因此，為了將室內(nèi)空氣的濕度保持在一定值上，濕度增加時，必須符合以下條件：

增加水蒸汽量〈kg/h>W吹出空氣的除濕能力〈kg/h>

將空氣中的水蒸汽減少的方法之一就是讓水蒸汽冷卻（取潛熱）、冷凝，變成水的形態(tài)從空氣中

除去。采用這種方法時，不是計算水蒸汽的重量，而是采用更方便的水蒸汽的潛熱值來計算。

上述公式經(jīng)變形后成為：

吹出空氣能夠取得的水

增加水蒸汽的潛熱這

<kW>蒸汽的潛熱

<kW>

空調(diào)將吸入的空氣冷卻（取得顯熱）使之成為低溫空氣，同時，該空氣中的水蒸汽也冷卻（取得

潛熱），其絕對濕度降低，之后空調(diào)再將該空氣吹出?？照{(diào)的制冷能力（kW）是空氣冷卻能力

（取得顯熱的能力）和水蒸汽析出能力（取得潛熱的能力）之和，空氣冷卻能力與制冷能力的比例

就是顯熱比（SHF）。（為了與后文所述的室內(nèi)制冷負荷SHF（室

內(nèi)SHF）進行區(qū)別,這個也稱為裝置SHF。）

（參考）

取得顯熱的能力

裝置SHF=

制冷能力

取得顯熱能力;制冷能力XSHF

取得潛熱能力=制冷能力X（1-6HQ

?股空調(diào)的SHF為0.6?0.7

SHF；SensibleHeatFactor的縮打

對于提高室內(nèi)空氣濕度的水夠汽的流入.空調(diào)

吹出水蒸汽少的空氣與之對抗.

圖3夏天濕度維持（除濕）

此外，提高空氣濕度時，必須保證：減少的水蒸汽量<kg/h>W吹出空氣的加濕能力<kg/h>

此時的單位是水分質(zhì)

量。

水蒸汽流失，從而導(dǎo)致室內(nèi)空G濕度降低時,

空調(diào)吹出含水蒸汽較多的空氣來增加濕度

圖4冬天濕度維持（加濕）

各種空調(diào)中，就整裝式空調(diào)（以下簡稱空調(diào)）而言，有的在出廠前就組裝有加濕裝置，如工業(yè)用

空調(diào)中的部分機型；有的是另購加濕裝置在安裝現(xiàn)場進行組裝；有的空調(diào)則無法附加加濕功能，

因此，在進行機型選擇時，請予以注意。空調(diào)機的制熱能力（單位：kW）,表示的是空調(diào)加熱空氣

的能力，與加濕無關(guān)。另外，若選擇直接水噴霧式作為加濕裝置，考慮到水汽化（蒸發(fā)）時的潛

熱為2.5MJ/kg,特別要注意空調(diào)器的制熱能力。

濕度測量

作為直接測量濕度（％）儀器，有各種濕度計；間接測量濕度的儀器，有干濕球溫度

計。干球、濕球指示的溫度差越大，表示濕度越低，反之濕度越高。此外，利用后文所述

的空氣線圖，通過干球、濕球的溫度可以求知絕對濕度、相對濕度及其他各種空氣的特性值。

（縮寫的說明）

干球DB表示r球溫度的記號t

濕球WB衣示濕球溫度的記號I

（參考）表示露點溫度的記號t”

圖5千球濕球溫度

1.1.3室內(nèi)環(huán)境指標(biāo)

人體周圍的空氣環(huán)境對人體的生理機能及舒適感有著很大的影響，因此，進入

20世紀(jì)以來，人們不斷對室內(nèi)環(huán)境進行著研究。為了將環(huán)境指標(biāo)以單一尺度（以感覺或生理

狀態(tài)為標(biāo)準(zhǔn)）的形式來表示，提出了各種方法。

（1）新有效溫度

1923年，有人把干球、濕球溫度和氣流速度結(jié)合，作為實驗測得的有效溫度（ET：

Effective的簡稱），在空氣調(diào)節(jié)中被廣泛使用。

1972年美國的暖通空調(diào)工程師協(xié)會（ASHRAE）發(fā)表的新有效溫度開始被使用。

為了與以前的有效溫度（ET）進行區(qū)別，新有效溫度簡略成（ET*）,進

一步，該溫度作為ASHRAE標(biāo)準(zhǔn)被標(biāo)準(zhǔn)化。

1981年，作為ANSI/ASHRAE規(guī)格，如圖7所示的舒適線圖發(fā)表了。

新有效品質(zhì)(ET-1730

I翻翹氏杰［國I莊們51從扭。芯？d

0.028

千球溫度E

圖6新有效溫度(ET*)(ASHRAE,Handbook,1972)(A35)(摘自丸善株式會社發(fā)行的“空氣調(diào)

節(jié)手冊”)

20

(

<

9

6

S15M

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1506

即)

超

騏

黑

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憚?

作用溫度CC）

圖7ANSI/ASHRAE舒適線圖（摘自冷凍空調(diào)技術(shù)I級）

ANSI：美國國家規(guī)格協(xié)會

1.1.4舒適溫度?濕度

表1

室內(nèi)條件的基準(zhǔn)俏與大樓管理法（石野）（摘自《空氣調(diào)節(jié)衛(wèi)牛T程學(xué)手冊》）

一...■率*牛奉

一般金甄粉C2S-27V)(2022V)

22€.60M

（?善所.便2(6000f>(4O-5Ot?)

商用?道(26-27V)(20-22V)

27V?-~一、21c.BOHRA/、

(6060V)

工業(yè)建筑(2779*0)(1820V)

28C.60%,一20Vu60%——

（U印(50?66C)(4O-5OV)

杵蚓?敕的i：0.l6ar■以卜，COSIOOORMIU卜,COlOppMl卜、

大樓管理法

部址I7J2SC.?Jt40nitO.6nu以卜

注：※.停用期采用夏季、冬季值的中間值即可?！?確保建筑物衛(wèi)生環(huán)境的相關(guān)法律。（）內(nèi)

的值表示溫度濕度的適用范圍。

對應(yīng)空調(diào)條件而恒定不變的溫度、濕度是不存在的。在日本，將夏季干球溫度為26℃、相

對濕度為55%的，冬季室內(nèi)干球溫度為23℃、相對濕度為45%的狀態(tài)稱為空調(diào)溫度。從節(jié)

能的觀點看，推薦為：夏季28℃,相對濕度50%；冬季18℃,相對濕度40%左右。但是,

在空調(diào)設(shè)計中采用的制冷條件為26℃、50%,制熱條件為22℃、50%。重要的是，空氣調(diào)

節(jié)的目的是達空調(diào)規(guī)格規(guī)定的室內(nèi)空氣品質(zhì)，且空調(diào)用戶的要求是首先要考慮的。

1.1.5氣流

進行空氣調(diào)節(jié)時，為了將溫度、濕度保持于一定的值，空調(diào)將己調(diào)節(jié)了絕對濕度的冷、暖風(fēng)

吹向室內(nèi)，這個之前已經(jīng)說明。吹出的空氣（供給空氣）如果在室內(nèi)的流動（氣流）狀態(tài)不好的話，

就得不到充分的空氣調(diào)節(jié)效果。

有關(guān)氣流的項目說明如下：

①氣流分布

②風(fēng)速

③循環(huán)次數(shù)

下面就以上各項進行說明。

①氣流分布

a.必須保證在空調(diào)房間的各個角落都能感受到吹出的

空氣。如果冷、熱風(fēng)沒有到達，溫、濕度調(diào)節(jié)就不充分。除了要考慮安裝場所和相關(guān)工程，還要對

空調(diào)方式、機型選擇以及機器的安裝場所予以充分的注意。根據(jù)房間的平面形狀、天花板的高度、

用途等的不同，有時需要使用風(fēng)管。

另外，返回空調(diào)的空氣（吸入空氣、返回空氣

b.對于房間而言，熱量的出入是不同的（例如：窗縫、出入口旁是冬寒夏熱），有些房間里還

有設(shè)備散發(fā)出熱量，夏天制冷和冬天制熱時，需要空調(diào)器的能力是不同的。

考慮到這些因素，有必要對氣流要重新分配。

（RA））也要順利、均勻、全部地返回。

c.亂氣流防止

亂氣流（Draft）是由于空氣的溫度差（密度差）產(chǎn)生的空氣流動，在空氣調(diào)

節(jié)中，就是指攪亂空氣調(diào)節(jié)的空氣動。（例D

冬天，玻璃窗是冷的，與玻璃接觸的室內(nèi)空氣也變冷，產(chǎn)生冷空氣的下降氣流。（冷的亂氣流）

（例2）

吹出的空氣的前端遇到的墻壁和屏風(fēng)，遭遇到其他地方吹來的空氣時，會產(chǎn)

生亂氣流（DRAFT）。當(dāng)剩余風(fēng)速（末端風(fēng)速）在0.5m/s以上時，較容易產(chǎn)生亂氣流。

②風(fēng)速

人體或室內(nèi)發(fā)熱體所發(fā)出的熱量會向空氣中散發(fā)，所以，如果空

氣不流動的話，就無法散熱。但是，如果風(fēng)速過快，人就會覺得不適，機器也不能正常地進行

冷卻，因此，需要特別注意風(fēng)速。從人的感覺來考慮時，室內(nèi)居住區(qū)域（距離地面1.2-1.5m左右）

的風(fēng)速應(yīng)為0.3m/s以下（這個風(fēng)速不僅是水平方向，垂直方向也要考慮），也就是說，強風(fēng)

吹不到坐著的人。

③循環(huán)次數(shù)

為了減少室內(nèi)溫度的不均，從空調(diào)中吹出的空氣量（風(fēng)量）和房間容積（空調(diào)房

間的體積），用下面的公式進行計算，其數(shù)值不小于6（最小值4）。

風(fēng)量〈rrP/h》

循環(huán)次數(shù)=

＜次/卜＞房間容積

1.1.6潔凈度

所謂潔凈度，就是為了保持室內(nèi)空氣的清潔，也就是說，不讓空氣有嚴重的污染，前面已進行

了說明。

判斷室內(nèi)空氣清凈的項目包括：

①氧氣濃度②灰塵濃度

③惡臭濃度④有害氣體濃度

除了因確保氧氣量需換氣外，灰塵、惡臭、有害氣體的濃度高時也應(yīng)該進行換氣(把被污染的

空氣排出房間，引入新鮮的室外空氣)，用這種方式，確保室內(nèi)污染物的濃度保持在較低水平。

為了補充氧氣，需要按換氣量成倍換氣。換氣量大f熱的負荷大f空調(diào)機組大一設(shè)備費、運行費

用大。變化的情況如表4所示。關(guān)于換氣和除塵方面的問題，以后再做補充說明。

〈次

1.2空氣的特性

在學(xué)習(xí)空氣調(diào)節(jié)前，了解空氣的性質(zhì)是很重要的。

空氣調(diào)節(jié)的對象是我們周圍的空氣。

由于經(jīng)度和緯度不同，基本上，根據(jù)經(jīng)度或緯度的不同，空

氣性質(zhì)也會有所不同。

平常，我們不太感覺到空氣的存在，其實空氣也有重量、體積，它是由各種分

子組成的。從地面到遙遠的上空為止的空氣重量就是氣壓。

就像深海的魚在水中游泳感受水壓一樣，我們在空氣中生活同樣感覺到氣壓。

1.2.1空氣的性質(zhì)

大致來講，空氣中氮(N2)的含量有78%,其余21%是氧(02)。還有其他的

微量成分，如氨，二氣化碳，氮等。

考慮空氣的性質(zhì)時，水蒸汽是重要的成分。從空氣中除去水蒸汽后的空氣，叫做“干空氣”把

含有水蒸汽的空氣，稱為“濕空氣”。實際上，在自然界中沒有干空氣存在?？諝庵兴羝?/p>

多時，感覺潮濕，含量少時就感到喉嚨干燥。

圖8干空氣和水蒸汽的混合

1.2.2空氣的濕度

空氣中水分(以水蒸汽形態(tài)存在)多，濕度就大，干燥空氣中的水蒸汽含量少,

所以濕度就小。

低一空氣溫度(DB)一高

圖9空氣濕度和水蒸汽量

空氣溫度和空氣中可含的水分量決定濕度，如圖9所示。

如圖所示，溫度越高，空氣中就能含有更多的水分。

在某一溫度下，含有最大限度水蒸汽量的空氣叫做飽和空氣。

把飽和空氣中水蒸汽量連接起來的線叫做作飽和蒸汽線。以某一溫度下空氣

中最多可含的水蒸汽的量為前提，該溫度下空氣中實際所含的水蒸汽的量就是濕度。

飽和空氣的濕度為100%空氣中水蒸汽含量超過100%時，水分就不能繼續(xù)以水蒸汽的形態(tài)

存在，將形成水滴。

如果在空中，就會下雨；如果在室內(nèi)，水滴將附著在窗戶上。

⑴絕對濕度(x)

我們把1kg干燥空氣中所含的水蒸汽的質(zhì)量定義為絕對濕度。

圖10絕對濕度

⑵相對濕度（?）（單位％）

某溫度下，空氣中含有水蒸汽的分壓力相對于該溫度飽和空氣水蒸汽分壓力

的比率，叫做相對濕度。

細地說，如下圖所示，從某一溫度下的飽和空氣中將水蒸汽取出后放入一定的

空間并測量壓力，同時，從該溫度下的濕空氣中將水蒸汽取出后放入相同容量的空間并測量壓力,

這兩種壓力的比就是相對濕度。

圖11相對濕度⑺）

⑶飽和度（比較濕度）（）（單位％）

把某溫度下空氣中含有水蒸汽的量相對于該溫度飽和空氣中的水蒸汽量的百

分比，作為表示的尺度，定義為比較濕度。

對于飽和空氣的情況下，相對濕度和比較濕度相等，常溫下在大氣壓附近，

誤差在1%以下，在空調(diào)設(shè)計中，可作為相同值考慮。

通常認為只有在一定條件下，相對濕度和比較濕度才是相同的，對于設(shè)計對象,

往往有必要

再從基礎(chǔ)的考慮方法確認一下。

圖12比較濕度3）

2h-x線圖（空氣線圖）

2.1空調(diào)系統(tǒng)和h-x線圖

在空氣調(diào)節(jié)中，為了保持所希望的室內(nèi)空氣溫度、溫度值，必須將適當(dāng)溫度、濕度的冷、熱風(fēng)

從空調(diào)中送入室內(nèi)。為此，必須考慮空氣在被加熱、冷卻、加濕、除濕時，各種性質(zhì)進行

怎樣的變化，這時就可采用空氣線圖。

需要空氣的①干球溫度、②濕球溫度、③絕對濕度、④相對濕度、⑤露點溫度、⑥比容、⑦

焙保有熱量值時，只需通過①@中任意的兩個值加以判斷，其他的值也就知道了。

還有，對某狀態(tài)的空氣加熱、冷卻、加濕、除濕時，空氣將進行怎樣的變化，可能變成什么狀

態(tài)，在空氣線

圖上只要作圖就能夠判斷。

空氣線圖也有許多繪制方法，在這里，用最一般的h-x線圖（空氣線圖）進行說明。在此省

略了

比焙，表示為焰。

）

（亡

杜戍

圖的

,工線

的A-

鉗

圖13

二

r

±

5

m占

r正

十

6

-

tr五

2.2h-x線圖的術(shù)語和使用方法

（1）①干球溫度線

③絕對濕度線

不對空氣加濕、除濕、只對空氣加熱、冷卻時，因為絕對濕度不度，僅干球溫度

在平行于絕對濕度線的位置上變化。

另外，保持溫度不變情況下加濕（加水蒸汽）、除濕（用氧化硅膠干燥等）時，干球溫度不變，只

有絕對濕度值變化。

（2）①濕球溫度線

⑦比熔線（簡稱熔）

如圖所示，這兩種線幾乎平行。濕球溫度用虛線表示，熔用實線

表示，干球溫度t=0℃、絕對溫度x=Okg/kg'的干空氣的焰定為：h=OKJ/Kg'。

（例）

干球溫度29C,濕球溫度21。的焙值是

60.VkJ/kg^

某一狀態(tài)的空氣，當(dāng)用水噴霧的形式加濕時，其狀態(tài)在這條線上向左上方變化。

水（霧）蒸發(fā)時，必須從空氣中吸收必要的汽化潛熱，此時空氣的干球溫度降低，但空氣的總能量

不變。

焙的記號h（或是i）

（3）④相對濕度線

相對濕度100%線，也稱作飽和線，在這個線的上方，則空氣中的水蒸

汽變成霧浮在空氣中，或是變成水從空氣中析

出。

相對濕度的記號?

圖15

于球溫度降低

圖16

(4)⑤露點溫度線

露點溫度在飽和線(相對濕度100%線)上，該位置是飽和線與濕球溫度線

的交點，數(shù)值也與濕球溫度相同。當(dāng)數(shù)值不易讀取時，也可采用干球溫度線與飽和線交點處的值

(4)⑤露點溫度線

露點溫度在飽和線(相對濕度100%線)上，該位置是飽和線與濕球溫度線的

交點，數(shù)值也與濕球溫度相同。當(dāng)數(shù)值不易讀取時，也可采用干球溫度線與飽和線交點處的值代

替。

（5）⑥比容線

空氣的容積（體積）隨著干球溫度、濕球溫度或絕對濕度的變化而變化。如

下所示，利用空氣體積（風(fēng)量）求質(zhì)量時，使用該比容值。

比容記號U

空氣重量（kg，）=

空氣的體積（容積）（?）,、

.............（2）

該空氣的比容

空調(diào)吹出空氣用品（kg7s）=

空調(diào)吹出的網(wǎng)吊Mm'/s）

收出:的‘比容GnVkg'）

單位記號kg'的'表示的是干燥空氣（DA）,實際中，吹出空氣（濕空氣）的質(zhì)量亦可。

在空調(diào)設(shè)計中，空氣的狀態(tài)不能確定時，作為比容的值采用標(biāo)準(zhǔn)值0.83。

（6）SHF線

同時對某一空氣加熱、加濕或冷卻、除濕時，空氣線圖上的傾斜度就會有

變化，通過其傾斜度就能求得刻度值。圖示是以t=26.0℃、？=50%的點為中心的呈放射狀

的刻度線，一旦與其他刻度線重疊，圖示就復(fù)雜了，所以在空氣線圖上中間就省略了。

某一狀態(tài)的空氣，同時受到顯熱、潛熱的變化時，由于其狀態(tài)的變化是表示變化前的狀態(tài)（狀態(tài)點）,

所以會在SHF刻度線上平行地向右上（加熱+加濕）或左下（冷卻+除濕）延伸。

顯熱

S即=II吻(4)

品幾十濟熱

圖？1

o

溫度變化

干球溫度t-[c]

圖22顯熱比的示圖

圖23

2.3h-x線圖的計算

利用空氣線圖，可求出大部分與空氣調(diào)節(jié)相關(guān)的空氣狀態(tài)變化。

下面介紹其中一部分

（Dh-x線圖的用法

從干球、濕停溫度中，知道相對濕度

［歸,求其他參數(shù)

（例）求t=26℃、t'=19℃的空氣的？、x、h、t"、u

（解）在空氣線圖上找出t=26℃、/=19℃時的點，就

可讀出其他的值。

=51.7%

x=0.0109kg/kg'

h=54.OkJ/kg'

t3=15.3"C

T=0.862m3/kg'

圖25

⑵空氣混合時的h-x線圖的使用

兩種空氣混合時的狀態(tài)已知.

（例）求某空調(diào)在下面的條件下運行，被吸入冷卻器內(nèi)的空氣（室外空氣和室內(nèi)空氣的混合）

的t、t，。

吹出風(fēng)量.............標(biāo)準(zhǔn)45m3/min

室外空氣吸入量.......9n13/min

室外空氣狀態(tài).........t=33℃、?=65%

室內(nèi)空氣狀態(tài).........t=27℃、?=50%

室外空氣

I9m7nrMn

.[t?33*C.p.65%

--?，，?--?A混合空氣

.45mVmin

室內(nèi)空氣

36m3/min

t-arc,450%

圖26

（解）在空氣線圖上把室內(nèi)空氣、室外空氣的狀態(tài)點①、②用直線連接，混合空氣的狀態(tài)點就在

這條線上，該點就是下式中所求的混合空氣的t3。t3

=kXtl+（l-k）Xt2........................（5）

tl..........室外空氣干球溫度（℃）

t2..........室內(nèi)空氣干球溫度（℃）

t13.........混合空氣干球溫度（℃）

k.........室外空氣吸入量<m3/min》/吹出風(fēng)量〈m3/min>

99

根據(jù)打=——X33+(1------)X27=28.2CC)

4545

t'3=21.3(℃)

(參考)

混合空氣的狀態(tài)點在哪個位置取決于室外空氣和室內(nèi)空氣的混合量。如果100%

為室外空氣的話，混合空氣的狀態(tài)，變成②點，如果完全不取室外空氣的話，混合空氣的狀態(tài)

點將變成①。在①和②之間的點由室外空氣和室內(nèi)空氣的質(zhì)量比率決定。

⑶運行中的制冷能力的計算

知道運行中的空調(diào)的制冷能力，在相同條件下，

與第3項的能力線圖中所求出的預(yù)估制冷能力進行

比較后，判定空調(diào)運行狀態(tài)的是否良好.

如果滿足

運行中的制冷能力

-----------------------20.8

預(yù)估制冷能力

而且其他的判定項目沒有異常的話，可以判定空調(diào)運行正常。

圖28

(解)對空調(diào)吹出的空氣、吸入的空氣(空調(diào)吸入外氣時，室外空氣和室內(nèi)空氣)，正確測量其干球

溫度、濕球溫度(各用2組以上的干濕計)，通過空氣線圖，求出冷卻器吸入空氣①的焰hl、

吹出空氣②的焰h2和比容u2,用下面的計算式，計算空調(diào)運行時的制冷能力。

風(fēng)證

Qc=-----------X(Ai—Ai)..................................(6)

60XU2

Qc：制冷能力(kW)

60：單位(m3/min),風(fēng)量單位(m3/s),這個60不需要

風(fēng)量：單位(m3/min),(或者m3/s)。

空調(diào)沒有接配管的時候，如果沒有其他的問題，可用額定風(fēng)量。

u2：吹出空氣的比容

(例)吸入空氣干球溫度27.0℃

濕球溫度19.5℃

吹出空氣干球溫度18.0℃

濕球溫度13.5℃

風(fēng)量30m3/min

(解)在空氣線圖上，hl=55.3(kj/kgz)

h2=37.7(kJ/kg/)v2=0.835(m3/kg,)

或

30

Qc=---------------X(55.3-37.7)~10.5(kW)

60X0.835

運行中制冷能力計算數(shù)據(jù)

(4)制熱運行時能力計算

運行時的空訓(xùn)的制熱能力已知,用與前面第(3)項

相同的方法，來判斷空調(diào)運轉(zhuǎn)狀態(tài)是否良好.

(解)用前面第(3)項一樣的方法來測量運行中的空調(diào)的空氣條件。有加濕器時，停止加濕，

使?jié)穸葲]有變化(含加濕的計算在2.6項中敘述)。通過空氣線圖，知道吹出空氣②的比容

。2,通過加熱器入口空氣①的干球溫度tl、吹出空氣②的干球溫度t2,用下面的計算式，

計算運行中的制熱能力。

風(fēng)量

6=X(ft-ti).................(7)

60XU2

QH：制熱能力(kW)

60：單位(m3/min),風(fēng)量的單位(m3/s),這個60不需要

風(fēng)量：單位(m3/min)(或者(m3/s))。

Cpa：空氣的定壓比熱(kj/kg?K)心

L006(kJ/kg?K),計算時可略作k

u2：吹出空氣的比容供3/kg')

運行時的制熱能力計莽數(shù)報

I

陽30

裝有輔助電加熱器的熱泵型空調(diào)，其熱泵制熱

時的制熱能力，在確認輔助電熱器不工作之后，進

行必要的測量計算。

(例)吸入空氣干球溫度21.0℃

濕球溫度14.0℃

吹出空氣干球溫度38.5℃

濕球溫度20.1℃

風(fēng)量40m3/min

附帶的電加熱器2kW,不工作

(解)在空氣線圖上，v2=0.893(m3/kg,)

或

40

牡=X(385-21.0)13..1(M

60x0.893

llhtl.IIIHUI(8)

圖31

2.4空調(diào)供給空氣溫度

標(biāo)準(zhǔn)形空調(diào)的供給空氣溫度求出與室內(nèi)制冷負荷相應(yīng)的供給空氣的條件，將其與所選的空調(diào)吹

風(fēng)狀態(tài)進行比較，以此判定所選的機器是否適用。

⑴首先，通過制冷負荷，求出室內(nèi)目標(biāo)供給空氣狀態(tài)點⑤。在空氣線圖上，求室內(nèi)空氣狀

態(tài)點①，室內(nèi)負荷SHF線向左下方劃，查①點的焰hl(kj/kg')?

圖32

室內(nèi)空氣①和室內(nèi)目標(biāo)供給空氣⑤之間，求焰差A(yù)h〈kJ/kg'>,然后計算出供給空氣的焰

h5(kj/kg,)

Ah=室內(nèi)制冷負荷(kW)XO.83(m3/kg,)X60/選定的空調(diào)風(fēng)量

(m3/min)...............................................................(9)

0.83:空調(diào)計算時的比容u的標(biāo)準(zhǔn)值室內(nèi)負荷線SHF上，焰變?yōu)閔5,空氣狀態(tài)點⑤是室內(nèi)

目標(biāo)供給空氣。

⑵從空調(diào)的制冷能力，求得裝置供給空氣狀態(tài)點④。通過能力線圖可求得所選空調(diào)的制冷

能力及裝置SHF的值，通過以下計算式，求出制冷后吹出空氣的焰的降低量△he。

△he=制冷能力（kW）X0.83（m3/kg'）X60/選定的空調(diào)風(fēng)量（m3/min）.

.......................................（10）

在空氣線圖上，求得空調(diào)蒸發(fā)器吸入空氣狀態(tài)點③（參照2.3（2））,從③裝置SHF線向左下方

劃。從③點的焰h3引出的h4的焰，是空調(diào)吹出的空氣的焰，裝置供給空氣狀態(tài)點在裝置

SHF線上，烙是點④。

⑶對選定機組是否適合進行判斷

在空氣線圖上，若裝置供給空氣狀態(tài)點④，在室內(nèi)目標(biāo)供給空氣狀態(tài)點⑤的左下方的話（圖32

的網(wǎng)點范圍），機型選定沒有錯誤（但是，偏向左下方時制冷能力偏大，可選定制冷能力小的

空調(diào)作調(diào)整）。偏向右下方時，表示空調(diào)制冷能力不足。

當(dāng)空調(diào)不能吸入外氣時，點

③和點①變得相同。

2.5標(biāo)準(zhǔn)品的BF確認

（1）求BF（旁通管系數(shù)）空調(diào)中的BF是指，經(jīng)過熱交換器（冷卻器、加熱器）的空氣中，未接

觸散熱片、散熱管（未經(jīng)冷卻、加熱）而直接通過的空氣所占的比例。以熱交換器的大小為基準(zhǔn)進

行比較，風(fēng)量大時BF也變大，風(fēng)量小時BF也變小。

旁

通

管

系

數(shù)

5565

60

圖33

利用JIS標(biāo)準(zhǔn)制冷條件下的裝置SHF,得出空調(diào)的BF。

（解）找出空調(diào)的制冷能力和SHF（標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)量、JIS標(biāo)準(zhǔn)制冷條件下）。在空氣線圖上，找干球

溫度

tl=27℃、t'1=I9℃（JIS冷卻器吸入空氣標(biāo)準(zhǔn)條件）的點①，把裝置SHF線向左下方延伸,

和飽和線（？=100%）的交點③，得到焰h3。得出在標(biāo)準(zhǔn)條件下的Ah,求得h2。

(11)

h：=hi—Ah

h-h.__線分②/

BF=后/B卜二紋分①項

也可以認為，只要風(fēng)量不變，該BF的值也不變。

（2）求得預(yù)估空氣條件

利用空調(diào)制冷能力和當(dāng)時的風(fēng)量及BF,得出空調(diào)吹出空氣條件（預(yù)估供給

空氣條件）o

（解）在空氣線圖上找出冷卻器入口空氣狀態(tài)點①，求出該狀態(tài)點的焰hl。通過制冷能力和

風(fēng)量得出Ah、求出hl。通過以下計算式求出h3。

hz-ht-Ah

hi-hx—線分②T>

BF=不7及BF二線分①—③

在空氣線圖的飽和線（?=100%）上，找出烙和變成h3的點，用直線連接③和①。在這個直線

上，求得烙h2的點②，這個點就是空調(diào)所吹出的空氣（預(yù)估供給空氣）的狀態(tài)點。

(1)根據(jù)換氣時制冷、制熱負荷，求出必要加濕量

通過換氣時的制冷制熱負荷，得出必要加濕量。

(解)在空氣線圖上，找出夏季、冬季的室內(nèi)外空氣條件，找出熔差，絕對濕度差，通過下面的

計算式，求得顯熱負荷、潛熱負荷、必要加濕量。

夏季顯熱負荷(kW)=換氣量/0.83XAhS(S)............(13)

換氣量........單位(m3/s)

0.83......................比容(m3/kg')的標(biāo)準(zhǔn)值

夏季潛熱負荷(kW)=換氣量/0.83XAhL(S)............(14)

AhL(S)...................熔差(kj/kg')

冬季顯熱負荷(kW)=換氣量/0.83XAhL(W)............(15)

AhS(W)...................熔差(kj/kg')

冬季加濕量(kg/s)=換氣量/0.83XAx...................(16)

Ax............絕對濕度差(kg/kg')

圖37

〈參考〉熱水分比u刻度

這個u,實際上，如下例時利用

(a)水噴霧加濕時U=

4.186Xtw

tw...........水溫(℃)

(b)蒸汽噴霧的時候口=1.805Xts+

2501.6(kJ/kg)1.805.水蒸汽的定

壓比熱(kJ/kgK)

ts...........蒸汽溫度(℃)

2501.6.......0℃的水蒸發(fā)潛熱(kj/kg)

給某種狀態(tài)的空氣加濕時，在空氣線圖上，兩

者的狀態(tài)變化都向著與該u刻度線平行的方向進行。

⑵制熱開始時的必要加濕量知道制熱開始時的必要加濕量。在制熱期間，制熱開始時的室

內(nèi)絕對濕度較低，室溫變高時，？有不足情況。這時，通過下面的公式，求得必要的加濕量，有

必要進行與換氣量不同的加濕。

必要加濕量(1^)=房間容積(m3)\0.83XAx........(17)

0.83...........比容(m3/kg')的標(biāo)準(zhǔn)值

Ax............絕對濕度差(kj/kg')(圖36)

必要加濕能力(kg/h)=必要加濕量(kg)/從制熱開始到室溫變?yōu)橐欢ㄖ禐橹沟男r數(shù)

(h).....(18)

圖38

（例）制熱開始時的室內(nèi)空氣：

干球溫度8.0℃、濕球溫度4.0℃

制熱時室內(nèi)空氣設(shè)計條件：

干球溫度21.0℃、？=45%

房間容積300m3

室溫上升時間30分（0.5小時）

求加濕器的能力

（解）在空氣線圖上，求出開始制熱時的空氣狀態(tài)點以及制熱設(shè)計條件的空氣狀態(tài)點，以此可得出

2點的x的差，即Ax。

必要加濕量=300/0.83X0.0037=1.34(kg)..............................(19)

加濕器能力=1.34kg/0.5小時=2.68=約3.0(kg/h)..............................(20)

制熱運轉(zhuǎn)開始時的加濕員例子

①制熱運轉(zhuǎn)開始時的室內(nèi)空氣

②室內(nèi)設(shè)計條件

■<=fl.OI-fc=21.o

圖畫

（3）再加熱?再加濕

與室內(nèi)制冷負荷最大值相對應(yīng)的有一個目標(biāo)供給空氣值，一般在選擇機型時，選擇裝置供給空

氣值與該值相同的或比該值稍微低溫、低濕的空調(diào)。但是，室內(nèi)制冷負荷隨著時間、季節(jié)、室內(nèi)因

素（人員、照明、機械器具等）的變化而有所變化，所以，與之相對應(yīng)的目標(biāo)供給空氣

的條件也會發(fā)生變化。只要不改變冷卻器吸入空氣條件、

吹出風(fēng)量、室外空氣條件，則裝置供給空氣也很難改變。

因此，室內(nèi)制冷負荷較小時，室內(nèi)空氣的溫度和濕度比設(shè)定值低，所以，對于一般的空調(diào)而言,

將檢測室內(nèi)干球溫度，并根據(jù)需要停止空調(diào)的運行。在此，與濕度的變化無關(guān)。

然而，想要精確控制溫度、濕度時，滿足了目標(biāo)供給空氣條件（與室內(nèi)制冷負荷相對應(yīng)）

的空調(diào)送風(fēng)（裝置供給空氣）是必需的，冷卻器必須