暖通空调新技术PPT学习教案

1、会计学1暖通空调新技术暖通空调新技术n防止大气污染防止大气污染第1页/共90页第2页/共90页风压作用的自然通风风压作用的自然通风热压作用的自然通风热压作用的自然通风第3页/共90页利用风压和热压的自然通风利用风压和热压的自然通风管道式自然通风管道式自然通风第4页/共90页开口位置对室内空气流动的影响第5页/共90页第6页/共90页第7页/共90页第8页/共90页第9页/共90页第10页/共90页全面机械排风全面机械排风（自然送风）（自然送风）全面机械送风（自然排风）全面机械送风（自然排风）1进风口；进风口；2空气处理设备；空气处理设备；33风机；风机；4 4风道；风道；5送风口送风口第11页

2、/共90页全面通风全面通风局部送风系统示意图局部送风系统示意图局部排风系统示意图局部排风系统示意图第12页/共90页局部机械吹风系统局部机械吹风系统第13页/共90页密闭式排风罩密闭式排风罩第14页/共90页柜式排风罩柜式排风罩外部吸气排风罩外部吸气排风罩第15页/共90页第16页/共90页第17页/共90页重力沉降室重力沉降室惯性除尘器惯性除尘器旋风除尘器旋风除尘器 第18页/共90页冲激式除尘器冲激式除尘器1含尘气体进口；含尘气体进口；2净化气体出口；净化气体出口；3挡水板；挡水板；4溢流箱溢流箱5溢流口；溢流口；6泥浆斗；泥浆斗；7刮板运输机；刮板运输机；8型通道型通道第19页/共90页

3、喷淋塔喷淋塔第20页/共90页第21页/共90页pskxLyy第22页/共90页2. 为消除余热所需的通风量为消除余热所需的通风量psQLctt3. 为消除余湿所需的通风量为消除余湿所需的通风量当室内散发有害蒸汽和气体时，全面通风量应按各种气当室内散发有害蒸汽和气体时，全面通风量应按各种气体分别稀释至容许浓度所需空气量的总合计算，当室内体分别稀释至容许浓度所需空气量的总合计算，当室内同时放散余热，余湿时，全面通风量按其中所需最大的同时放散余热，余湿时，全面通风量按其中所需最大的空气量计算。空气量计算。当散入室内有害物数量无法具体计算时，全面通风量可当散入室内有害物数量无法具体计算时，全面通风量

4、可按类似房间换气次数的经验数据进行计算。换气次数按类似房间换气次数的经验数据进行计算。换气次数n是是指通风量指通风量L(m3/h)与房间体积与房间体积V(m3)的比值，即的比值，即 n=L/VpsWLdd第23页/共90页对于一般居住及公共建筑，当散入室内的有害气体对于一般居住及公共建筑，当散入室内的有害气体量无法具体确定时，全面通风量可按房间的换气量无法具体确定时，全面通风量可按房间的换气次数估算次数估算 L L = nVnV 第24页/共90页全面通风的气流组织全面通风的气流组织全面通风气流组织示意图全面通风气流组织示意图第25页/共90页全面通风的气流组织 全面通风的效果不仅与全面通风量

5、有关，还与通风房间的气流组织有关。上送下排第26页/共90页第27页/共90页第28页/共90页图8.4 全面通风房间的气流组织示意图风机操作区生产工作设备台有害物种上下送两边排下送上排上送下排左送右排第29页/共90页图8.4 全面通风房间的气流组织示意图风机操作区生产工作设备台有害物种上下送两边排下送上排上送下排左送右排第30页/共90页工程设计中，通常采用以下的气流组织方式：工程设计中，通常采用以下的气流组织方式：(1) (1) 如果散发的有害气体温度比周围气体温度高，或受车如果散发的有害气体温度比周围气体温度高，或受车间发热设备影响产生上升气流时，无论有害气体浓度大小，间发热设备影响产

6、生上升气流时，无论有害气体浓度大小，均应采用下送上排的气流组织方式。均应采用下送上排的气流组织方式。(2) (2) 如果没有热气流的影响，散发的有害气体密度比周围如果没有热气流的影响，散发的有害气体密度比周围气体密度小时，应采用下送上排的方式；比周围空气密度大气体密度小时，应采用下送上排的方式；比周围空气密度大时，应从上下两个部位排出，从中间部位将清洁空气直接送时，应从上下两个部位排出，从中间部位将清洁空气直接送至工作地点。至工作地点。(3) (3) 在复杂情况下，要预先进行模拟实验，以确定气流组在复杂情况下，要预先进行模拟实验，以确定气流组织方式。因为通风房间内有害气体浓度分布除了受对流气流

7、织方式。因为通风房间内有害气体浓度分布除了受对流气流影响外，还受局部气流、通风气流的影响。影响外，还受局部气流、通风气流的影响。 第31页/共90页空气质量平衡和热量平衡1. 空气质量平衡空气质量平衡 单位时间进入室内的空气质量应和同一时间内排出的单位时间进入室内的空气质量应和同一时间内排出的空气质量保持相等。即通风房间的空气质量（空气质量保持相等。即通风房间的空气质量（kg/s）要保要保持平衡，这就是空气平衡。空气平衡的数学表达式为持平衡，这就是空气平衡。空气平衡的数学表达式为 Gjj+Gzj =Gjp+Gzp在工程实际中为满足各类通风房间及邻室的卫生要求，在工程实际中为满足各类通风房间及邻

8、室的卫生要求，常利用无组织自然渗透通风措施，使洁净度要求较高的房常利用无组织自然渗透通风措施，使洁净度要求较高的房间维持正压，使机械送风量略大于机械排风量间维持正压，使机械送风量略大于机械排风量(5%10%)，使污染严重的房间维持负压，使机械送风量小于机械排，使污染严重的房间维持负压，使机械送风量小于机械排风量风量(10%20%)，用自然渗透通风来补偿以上两种情况，用自然渗透通风来补偿以上两种情况的不平衡部分。的不平衡部分。第32页/共90页2. 热平衡热平衡热平衡是指室内的总得热量和总失热量相等，以保持热平衡是指室内的总得热量和总失热量相等，以保持车间内温度稳定不变，即车间内温度稳定不变，即

9、 Qd = Qs 车间总得热量包括很多方面，如生产设备散热、产车间总得热量包括很多方面，如生产设备散热、产品散热、照明设备散热、采暖设备散热、人体散热、自品散热、照明设备散热、采暖设备散热、人体散热、自然通风得热、太阳辐射得热及送风得热等。车间的总体然通风得热、太阳辐射得热及送风得热等。车间的总体热量为各得热量之和。热量为各得热量之和。 车间的总失热量同样包括很多方面，有维护结构失车间的总失热量同样包括很多方面，有维护结构失热、冷材料吸热、水分蒸发吸热、冷风渗入耗热及排风热、冷材料吸热、水分蒸发吸热、冷风渗入耗热及排风失热等。失热等。第33页/共90页质量流量质量流量G G为为（1）风压作用下

10、的自然通风风压作用下的自然通风风向一定时，建筑物外围结构上各点的风压值风向一定时，建筑物外围结构上各点的风压值通过窗孔的空气体积流量通过窗孔的空气体积流量L L第34页/共90页建筑物四周的空气分布建筑物四周的空气分布热压作用下的自然通风热压作用下的自然通风第35页/共90页若以中和面作基准，则有中和面余压若以中和面作基准，则有中和面余压P P0 = 0，各窗，各窗孔的余压为孔的余压为第36页/共90页余压分布规律余压分布规律第37页/共90页窗孔窗孔b b的内外压差的内外压差:风压和热压同时作风压和热压同时作 用下的自然通风用下的自然通风第38页/共90页进风有效系数进风有效系数值值第39页

11、/共90页第40页/共90页根据空气量平衡方程根据空气量平衡方程L La aL Lb b可得可得第41页/共90页进风窗、避风天窗与风帽1.进风窗的布置与选择进风窗的布置与选择 自然通风进风窗的标高应根据其使用的季节来确定自然通风进风窗的标高应根据其使用的季节来确定：夏季通常使用房间下部的进风窗，其下缘距室内地坪的：夏季通常使用房间下部的进风窗，其下缘距室内地坪的高度一般为高度一般为0.3m1.2m，这样可使室外新鲜空气直接进，这样可使室外新鲜空气直接进入工作区；冬季通常使用车间上部的进风窗，其下缘距地入工作区；冬季通常使用车间上部的进风窗，其下缘距地面不宜小于面不宜小于4.0m，以防止冷风直

12、接吹向工作区。，以防止冷风直接吹向工作区。对于单对于单跨厂房进风窗应设在外墙上，在集中供暖工地区最好设上跨厂房进风窗应设在外墙上，在集中供暖工地区最好设上、下两排。、下两排。2. 避风天窗避风天窗 普通天窗往往在迎风面上发生倒灌现象，为了稳定排普通天窗往往在迎风面上发生倒灌现象，为了稳定排风，需要在天窗外加设挡板或采取特殊构造形式的天窗，风，需要在天窗外加设挡板或采取特殊构造形式的天窗，以使天窗的排风口在任何风向时都处于负压区，这种天窗以使天窗的排风口在任何风向时都处于负压区，这种天窗称为避风天窗。称为避风天窗。第42页/共90页图8.16 下沉式天窗图8.15 矩形避风天窗 1-挡风板； 2

13、-喉口21 矩形避风天窗 1.挡风板 2.喉口第43页/共90页图8.16 下沉式天窗图8.15 矩形避风天窗 1-挡风板； 2-喉口21图8.16 下沉式天窗图8.15 矩形避风天窗 1-挡风板； 2-喉口21下沉式天窗下沉式天窗 其部分屋面下凹，利用屋架本身的高差形成低凹的避风区。这种天窗无须专设挡风板和天窗架，其造价低于矩形天窗，但是不易清扫其部分屋面下凹，利用屋架本身的高差形成低凹的避风区。这种天窗无须专设挡风板和天窗架，其造价低于矩形天窗，但是不易清扫。 第44页/共90页(a)(b)图8.17 曲、折线型天窗（尺寸单位：m) (a)折线型天窗;(b)曲线型天窗 曲曲(折折)线形天窗

14、线形天窗(尺寸单位：尺寸单位：m)(a)(a)折线形天窗折线形天窗 (b)曲线形天窗曲线形天窗(a)(b)图8.17 曲、折线型天窗（尺寸单位：m) (a)折线型天窗;(b)曲线型天窗 挡风板的形状为折线或曲线形。与矩形天窗相比，其排风能力强、阻力小、造价低、质量轻。挡风板的形状为折线或曲线形。与矩形天窗相比，其排风能力强、阻力小、造价低、质量轻。第45页/共90页（3 3）避风风帽）避风风帽避风风帽就是在普通风帽的外围增设一周挡风圈。避风风帽就是在普通风帽的外围增设一周挡风圈。（4 4）通风屋顶）通风屋顶通风屋顶是在一般的屋顶上架设通风间层而成的通风屋顶是在一般的屋顶上架设通风间层而成的 各

15、建筑物之间避风天窗的比例关系各建筑物之间避风天窗的比例关系各建筑物之间风帽的有关尺寸各建筑物之间风帽的有关尺寸第46页/共90页建筑设计与自然通风的配合1. 1. 建筑形式的选择建筑形式的选择(1) (1) 以自然通风为主的热车间，为增大进风面积，应尽量采以自然通风为主的热车间，为增大进风面积，应尽量采用单跨厂房。用单跨厂房。(2) (2) 余热量较大的厂房应尽量采用单层建筑，不宜在其四周余热量较大的厂房应尽量采用单层建筑，不宜在其四周建筑坡屋；否则，宜建在夏季主导风向的迎风面。建筑坡屋；否则，宜建在夏季主导风向的迎风面。(3) (3) 如果车间内无高大障碍物阻挡，也不放散大量的粉尘和如果车间

16、内无高大障碍物阻挡，也不放散大量的粉尘和有害气体，且迎风面和背风面的开孔面积占外墙面积的有害气体，且迎风面和背风面的开孔面积占外墙面积的25%25%以以上时，尽可能采用上时，尽可能采用“穿堂风穿堂风”的通风方式。的通风方式。(4) 热加工厂房的平面布置，应尽可能采用热加工厂房的平面布置，应尽可能采用“L L”形、形、“ ”形或形或“ ”形等形式，不宜采用形等形式，不宜采用“ ”形或形或“ ”形布形布置。置。 第47页/共90页多跨中间的自然通风多跨中间的自然通风第48页/共90页开敞式穿堂风图开敞式穿堂风图上、下开敞式和侧窗式穿堂风上、下开敞式和侧窗式穿堂风热源在车间内的布置热源在车间内的布置

17、第49页/共90页 通风系统的主要设备和构件通风系统的主要设备和构件风机风机1. 1. 离心风机和轴流风机的结构原理离心风机和轴流风机的结构原理413572863图8.21 离心风机构造示意图1-叶轮；2-机轴；3-叶轮；4-吸气口；5-出口；6-机壳；7-轮毂；8-扩压环离心风机构造示意图离心风机构造示意图1.1.叶轮叶轮 2.2.机轴机轴 3.3.叶轮叶轮 4.4.吸气口吸气口 5.5.出口出口6.6.机壳机壳 7.7.轮毂轮毂 8.8.扩压环扩压环第50页/共90页3214图8.22 轴流风机的构造简图1-圆筒形机壳；2-叶轮；3-进口；4电动机轴流风机的构造简图轴流风机的构造简图1.1

18、.圆筒形机壳圆筒形机壳 2.2.叶轮叶轮 3.3.进口进口 4.4.电动机电动机第51页/共90页2. 2. 风机的基本性能参数风机的基本性能参数(1) (1) 风量风量( (L L) )是指风机在标准状况下工作时，在单位时是指风机在标准状况下工作时，在单位时间内所输送的气体体积，称为风机风量，以符号间内所输送的气体体积，称为风机风量，以符号L L表示，单位表示，单位为为m3/hm3/h；(2) (2) 全压全压( (或风压或风压P P) )是指每是指每m3m3空气通过风机应获得的动空气通过风机应获得的动压和静压之和，压和静压之和，PaPa；(3) (3) 轴功率轴功率( (N N) )是指电

19、动机施加在风机轴上的功率，是指电动机施加在风机轴上的功率，kWkW；(4) (4) 有效功率有效功率( (N Nx)x)是指空气通过风机后实际获得的功率是指空气通过风机后实际获得的功率，kWkW；(5) (5) 效率效率( () )风机的有效功率与轴功率的比值；风机的有效功率与轴功率的比值；(6) (6) 转数转数( (n n) )风机叶轮每分钟的旋转数，风机叶轮每分钟的旋转数，r/minr/min。第52页/共90页3. 3. 通风机的选择通风机的选择(1)(1)根据被输送气体根据被输送气体( (空气空气) )的成分和性质以及阻力损失大小的成分和性质以及阻力损失大小，选择不同类型的风机。，选

20、择不同类型的风机。(2) (2) 根据通风系统的通风量和风道系统的阻力损失，按照根据通风系统的通风量和风道系统的阻力损失，按照风机产品样本确定风机型号。由于风机的磨损和系统不严密风机产品样本确定风机型号。由于风机的磨损和系统不严密处产生的渗风量，应对通风系统计算的风量和风压附加安全处产生的渗风量，应对通风系统计算的风量和风压附加安全系数。即系数。即 L L风机风机=(1.05=(1.051.1)1.1)L L P P风机风机=(1.10=(1.101.15)1.15)P P按照按照L L风机风机 和和P P风机风机 两个参数来选择风机。另外，两个参数来选择风机。另外，样本中样本中所所提供的性能

21、选择表或性能曲线，是指提供的性能选择表或性能曲线，是指标准状态下标准状态下的空气。所的空气。所以，当实际通风系统中空气条件与标准状态相差较大时，应以，当实际通风系统中空气条件与标准状态相差较大时，应进行换算。进行换算。第53页/共90页第54页/共90页第55页/共90页求出计算管路的阻力损失求出计算管路的阻力损失对并联管路进行阻力平衡对并联管路进行阻力平衡求出最不利计算管路的总阻力求出最不利计算管路的总阻力损失，并以此值来选择风机的损失，并以此值来选择风机的型号和规格。型号和规格。（4）阀门）阀门常用的阀门有插板阀、蝶阀。常用的阀门有插板阀、蝶阀。插板阀构造示意图插板阀构造示意图第56页/共90页两种最简单的送风口两种最简单的送风口（a）风管侧送风口）风管侧送风口 （b）插板式送、吸风口）插板式送、吸风口第57页/共90页百叶式送风口百叶式送风口（a）单层百叶风口）单层百叶风口 （b）双层百叶风口）双层百叶风口第58页/共90页空气分布器空气分布器第59页/共90页塔式室外进风装置塔式室外进风装置（a）墙壁式）墙壁式 （b）屋顶式）屋顶式第60页/