第8章空气调节

1、COPCOP值（值（coefficienctcoefficienct of performance, W/W of performance, W/W ），），关于冬夏季循环效率提出了以下定义：关于冬夏季循环效率提出了以下定义： 在冬季供在冬季供热时，压缩机制热量（热时，压缩机制热量（W W）与输入功率（）与输入功率（W W）的比）的比率定义为热泵的循环性能系数，又叫制热系数率定义为热泵的循环性能系数，又叫制热系数; ; 在夏季制冷时，制冷压缩机制冷量（在夏季制冷时，制冷压缩机制冷量（W W）与输入功）与输入功率（率（W W）的比率，制冷系数。）的比率，制冷系数。 COPCOP值值( (制冷效率

2、制冷效率) )实际就是热泵系统所能实现的实际就是热泵系统所能实现的制冷量（制热量）和输入功率的比值，在相同的制冷量（制热量）和输入功率的比值，在相同的工况下，其比值越大说明这个热泵系统的效率越工况下，其比值越大说明这个热泵系统的效率越高越节能高越节能 在额定工况下，空调、采暖设备提供的冷量或在额定工况下，空调、采暖设备提供的冷量或热量与设备本身所消耗的能量之比。热量与设备本身所消耗的能量之比。 EEREER主要表征了局部空调机组（含空气源、水主要表征了局部空调机组（含空气源、水源、地源等整体式、分体式空调机组）的性能源、地源等整体式、分体式空调机组）的性能参数，仅适合于电动压缩式制冷（或蒸汽压

3、缩参数，仅适合于电动压缩式制冷（或蒸汽压缩式制冷或热泵空调式制冷或热泵空调 ）。）。COPCOP适合于电动压缩式、蒸汽压缩式，亦适合适合于电动压缩式、蒸汽压缩式，亦适合于吸收式制冷机组。于吸收式制冷机组。空调空调1 1匹等于多少瓦？匹等于多少瓦？1 1小时耗多少电。小时耗多少电。 匹数指的是电器消耗功率，匹数指的是电器消耗功率，1 1匹匹=1=1马力马力=735W=735W，匹并不，匹并不指制冷量。平时所说的空调是多少匹，是根据空调消耗功指制冷量。平时所说的空调是多少匹，是根据空调消耗功率估算出空调的制冷量。一般习惯用率估算出空调的制冷量。一般习惯用1 1匹等于匹等于2500W2500W的制冷

4、的制冷量量( (也就是也就是2525机型机型) )，1.51.5匹约等于匹约等于.3500.3500的量的量( (也就是也就是3535机机型型) )。其余机型可以根据制冷量来估算匹数，比如。其余机型可以根据制冷量来估算匹数，比如5050机型机型为两匹。为两匹。 1 1匹匹=1=1马力马力=735W=735W，一小时用电，一小时用电0.7350.735度。度。 1515匹匹=1102.5w, =1102.5w, 一小时用电一小时用电1.1021.102度。度。2500W2500W相当于相当于COPCOP值是多少？值是多少？（2 2）空调的制冷量的大小）空调的制冷量的大小Q Q压缩机输入电功率压缩

5、机输入电功率HP X HP X 空空调机组能效比调机组能效比COP COP 通常情况下：通常情况下： 22002600W-122002600W-1匹匹 32003600W-1.532003600W-1.5匹匹 45005100W-245005100W-2匹匹 具体参照GB/T7725-2004对EER与COP的定义。EER：在额定工况和规定条件下，空调器进行制冷运行时，制冷量与有效输入功率之比，其值用W/W表示。COP：在额定工况（高温）和规定条件下，空调器进行热泵制热运行时，制热量与有效输入功率之比，其值用W/W表示。公共建筑节能设计标准GB50189-20055.4.7 水冷式电动蒸汽压缩

6、式循环冷水（热泵）机组部分负荷性能系数IPLV宜按下式计算和检测条件检测：IPLV2.3%A+41.5%B+46.1%C+10.1%D式中：A100%负荷时的性能系数（W/W）,冷却水进水温度30B75%负荷时的性能系数（W/W）,冷却水进水温度26C50%负荷时的性能系数（W/W）,冷却水进水温度23D25%负荷时的性能系数（W/W）,冷却水进水温度191、冷负荷指标P182表8-2 80至90W/;2、房间面积3、总冷负荷按冷量选4、已知厂家制冷系数，按制冷机功率选什么是什么是 变频变频 ？ 所谓的所谓的 变频空调变频空调 是与传统的是与传统的 定频空调定频空调 相比相比较而产生的概念。我

7、国的电网电压为较而产生的概念。我国的电网电压为220220伏、伏、5050赫兹，在这种条赫兹，在这种条件下工作的空调称之为件下工作的空调称之为 定频空调定频空调 。由于供电频率不能改变，传。由于供电频率不能改变，传统的定频空调的压缩机转速基本不变，依靠其不断地统的定频空调的压缩机转速基本不变，依靠其不断地 开、停开、停 压压缩机来调整室内温度，其一开一停之间容易造成室温忽冷忽热，缩机来调整室内温度，其一开一停之间容易造成室温忽冷忽热，并消耗较多电能。而与之相比，并消耗较多电能。而与之相比， 变频空调变频空调 变频器改变压缩机供变频器改变压缩机供电频率，调节压缩机转速。依靠压缩机转速的快慢达到控

8、制室温电频率，调节压缩机转速。依靠压缩机转速的快慢达到控制室温的目的，室温波动小、电能消耗少。而运用变频控制技术的变频的目的，室温波动小、电能消耗少。而运用变频控制技术的变频空调，可根据环境温度自动选择制热、制冷和除湿运转方式，使空调，可根据环境温度自动选择制热、制冷和除湿运转方式，使居室在短时间内迅速达到所需要的温度并在低转速、低能耗状态居室在短时间内迅速达到所需要的温度并在低转速、低能耗状态下以较小的温差波动。下以较小的温差波动。 原来制冷能效比原来制冷能效比(EER)(EER)最高的是一款东芝最高的是一款东芝开利空调，其制冷能效比为开利空调，其制冷能效比为6.36.3。目前，科龙第四代双

9、高效空调。目前，科龙第四代双高效空调以以6.656.65的制冷能效比，刷新了世界最高的空调能效比纪录。据悉，的制冷能效比，刷新了世界最高的空调能效比纪录。据悉，其在科龙实验室测得的能效比最高值已超过其在科龙实验室测得的能效比最高值已超过7.07.0。这说明我国的。这说明我国的空调行业发展还是颇具潜力的。空调行业发展还是颇具潜力的。 由于制冷空调行业广泛用由于制冷空调行业广泛用CFCCFC，HCFCHCFC类物质，对臭氧类物质，对臭氧产生温室效应。首次环境会议产生温室效应。首次环境会议19721972年年6 6月月5 5日，联合国人类日，联合国人类环境会议，瑞典斯德哥尔摩，世界环境日。环境会议，

10、瑞典斯德哥尔摩，世界环境日。 19841984年南极上空发现：臭氧空洞；臭氧吸收太阳紫年南极上空发现：臭氧空洞；臭氧吸收太阳紫外线。证实同氟利昂（外线。证实同氟利昂（ CFCCFC）分解产生的氯原子有关。）分解产生的氯原子有关。氟利昂（氟利昂（ CFCCFC）是）是2020世纪世纪3030年代出现，由于化学性质稳定，年代出现，由于化学性质稳定，不具有可燃性和毒性，被当作制冷剂、发泡剂和清冼剂。不具有可燃性和毒性，被当作制冷剂、发泡剂和清冼剂。在对氟利昂（在对氟利昂（ CFCCFC）实行控制之前，全世界向大气中排放）实行控制之前，全世界向大气中排放的氟利昂（的氟利昂（ CFCCFC）已达到）已达

11、到20002000万万t t，他在大气中的平均寿命，他在大气中的平均寿命高达数百年，留在对流层的氟利昂（高达数百年，留在对流层的氟利昂（ CFCCFC）相当稳定，在）相当稳定，在上升进入平流层后，在一定气象条件下，会在强烈紫外线上升进入平流层后，在一定气象条件下，会在强烈紫外线的作用下进行分解，一个氯原子可以破坏数万个臭氧分子。的作用下进行分解，一个氯原子可以破坏数万个臭氧分子。1985年3月，21个国家，保护臭氧层维也纳公约；1987年9月，关于臭氧层物质的蒙特利尔议定书，CFC受控物质，发达国家在1996年1月1日前停用，发展中国家2010年停用；HCFC用至2030；1997年12月，京

12、都协议书，HFC,CFC,HFC都是温室气体。氟利昂的分子通式CmHnFxCLyBrz，氟用字母F,溴用字母B,氯用字母C,碳用字母C，在工质表示中，碳C写在最后，氯C写在最前。含氯、氟、碳的完全卤代烃写作CFC，如R12， CCL2F2含有氢的制冷工质，字母“H”放更前面，含氢、氯、氟、碳的不完全卤代烃写作HCFC，如R22。分子中含氢、氟、碳的无氯卤代烃写作HFC，R134A。碳氢化合物则写作HC无机物NH3，R717；CO2， R744；SO2，R7648.1 8.1 概述概述8.1.1 8.1.1 空气调节的任务和作用空气调节的任务和作用 8.1.2 8.1.2 湿空气的基本概念湿空气

13、的基本概念 8.1.3 8.1.3 空调温湿度与空调精度空调温湿度与空调精度 8.2 8.2 空调系统的组成与分类空调系统的组成与分类 8.2.1 8.2.1 空调系统的基本组成部分空调系统的基本组成部分 8.2.2 8.2.2 空调系统的分类空调系统的分类 8.2.3 8.2.3 常用空调系统简介常用空调系统简介 第第8 8章章 空气调节空气调节8.38.3空调冷源及制冷机房空调冷源及制冷机房 8.3.1 8.3.1 空调冷源和制冷原理空调冷源和制冷原理 8.3.2 8.3.2 制冷压缩机的种类制冷压缩机的种类 8.3.3 8.3.3 制冷系统其他各主要部件制冷系统其他各主要部件 8.3.4

14、 8.3.4 热泵热泵 8.3.5 8.3.5 制冷机房制冷机房 8.4 8.4 空气处理设备空气处理设备8.4.1 8.4.1 基本的空气处理方法基本的空气处理方法 8.4.2 8.4.2 典型的空气处理设备典型的空气处理设备 8.4.3 8.4.3 组合式空调机组组合式空调机组8.4.4 8.4.4 局部空调机组局部空调机组 8.4.5 8.4.5 空调机房空调机房 第第9 9章章 空气调节空气调节8.5.1 8.5.1 影响空调负荷的内、外扰因素影响空调负荷的内、外扰因素 8.5.2 8.5.2 空调设备容量概算方法空调设备容量概算方法 8.5 8.5 空调负荷概算空调负荷概算 空气调节

15、（简称空调）是采用技术手段把某种特定空间内部的空气调节（简称空调）是采用技术手段把某种特定空间内部的空气环境控制在一定状态下，使其满足人体舒适或生产工艺的要求。空气环境控制在一定状态下，使其满足人体舒适或生产工艺的要求。所控制的内容包括空气的温度、湿度、流速、压力、清洁度、成分、所控制的内容包括空气的温度、湿度、流速、压力、清洁度、成分、噪声等。噪声等。 采用一定技术手段创造并保持满足一定要求的空气环境，是采用一定技术手段创造并保持满足一定要求的空气环境，是空调的首要任务。空调的首要任务。一、定义一、定义二、任务二、任务工艺性空调：工艺性空调：为生产或科学实验服务为生产或科学实验服务同时满足人

16、员的舒适性要求。同时满足人员的舒适性要求。 舒适性空调：舒适性空调：为人们的工作和生活提供一个舒适的环境。为人们的工作和生活提供一个舒适的环境。三、作用三、作用8.1 8.1 概述概述 8.1.1 8.1.1 空气调节的任务和作用空气调节的任务和作用一、基本概念一、基本概念湿空气：湿空气：干空气和一定量干空气和一定量水蒸气组成的混合物。水蒸气组成的混合物。二、湿空气的相关概念二、湿空气的相关概念 1 1、压力、压力2 2、温度、温度3 3、含湿量、含湿量4 4、相对湿度、相对湿度5 5、焓、焓6 6、露点温度、露点温度7 7、湿球温度、湿球温度8.1 8.1 概述概述 8.1.2 8.1.2

17、湿空气的基本概念湿空气的基本概念d0102030qP（ 10 Pa）500030002000100006000-20001 1、压力、压力1 1）大气压力）大气压力B B：地球表面单位面积上所受到的大气的压力称为大气地球表面单位面积上所受到的大气的压力称为大气压力。压力。 1atm=101325Pa1atm=101325Pa2 2）水蒸汽分压力）水蒸汽分压力P Pq q：湿空气中水蒸气单独占有湿空气的容积，并湿空气中水蒸气单独占有湿空气的容积，并具有与湿空气相同温度时所产生的压力称为湿空气中水蒸气的分压具有与湿空气相同温度时所产生的压力称为湿空气中水蒸气的分压力。力。 3 3）饱和水蒸汽分压力

18、）饱和水蒸汽分压力P Pq.bq.b：在一定温度下，湿空气中水蒸气含量达在一定温度下，湿空气中水蒸气含量达到最大限度时称湿空气处于饱和状态，此时相应的水蒸气分压力称到最大限度时称湿空气处于饱和状态，此时相应的水蒸气分压力称为饱和水蒸气分压力。为饱和水蒸气分压力。 2 2、温度：、温度：温度是反映空气冷热程度的状态参数。温度值的高低温温度是反映空气冷热程度的状态参数。温度值的高低温标表示。常用的温标有绝对温标标表示。常用的温标有绝对温标(T)(T)和摄氏温标和摄氏温标(t)(t)，二者之间的关，二者之间的关系为：系为：t=Tt=T2732733 3、含湿量、含湿量(d)(d)：对应于对应于1kg

19、1kg干空气的湿空气中所含有的水蒸气干空气的湿空气中所含有的水蒸气量。量。 4 4、相对湿度、相对湿度()()：湿空气的水蒸气分压力与同温度下饱和湿湿空气的水蒸气分压力与同温度下饱和湿空气的水蒸气分压力之比。相对湿度反映了湿空气中水蒸气接空气的水蒸气分压力之比。相对湿度反映了湿空气中水蒸气接近饱和含量的程度，反映了空气的潮湿程度。当相对湿度近饱和含量的程度，反映了空气的潮湿程度。当相对湿度=0=0时，是干空气；当相对湿度时，是干空气；当相对湿度=100%=100%时，为饱和湿空气。时，为饱和湿空气。5 5、焓：、焓：每每kgkg干空气的焓加上与其同时存在的干空气的焓加上与其同时存在的d d公斤

20、水蒸气的焓公斤水蒸气的焓的总和，称为（的总和，称为（1+d1+d）kgkg湿空气的焓。湿空气的焓。6 6、露点温度：、露点温度：在含湿量保持不变的条件下，湿空气达到饱和在含湿量保持不变的条件下，湿空气达到饱和状态时所具有的温度称为该空气的露点温度。状态时所具有的温度称为该空气的露点温度。7 7、湿球温度：、湿球温度：在理论上，湿球温度是在定压绝热条件在理论上，湿球温度是在定压绝热条件下，空气与水直接接触达到稳定热湿平衡时的绝热饱下，空气与水直接接触达到稳定热湿平衡时的绝热饱和温度。和温度。大小关系大小关系 空调房间室内温度、湿度通常用空调基数和空调精度两组指标空调房间室内温度、湿度通常用空调基

21、数和空调精度两组指标来规定。来规定。空调基数空调基数：空调区域内所需保持的空气基准温度与基准相对湿度。：空调区域内所需保持的空气基准温度与基准相对湿度。空调精度空调精度：根据生产工艺或人体的舒适性要求，在空调区域内空气：根据生产工艺或人体的舒适性要求，在空调区域内空气的温度和相对湿度被容许的波动范围。的温度和相对湿度被容许的波动范围。 例如：例如：温度温度t tn n=20=2011和相对湿度和相对湿度n n=50=505%,5%,其中其中2020和和50%50%是空调基数，是空调基数，11和和5%5%是空调精度。是空调精度。 按温度允许波动范围的大小，一般分为按温度允许波动范围的大小，一般分

22、为ttn n11、ttn n= =0.50.5和和ttn n= =(0.1(0.10.2)0.2)三类精度级别。三类精度级别。 8.1 8.1 概述概述 8.1.3 8.1.3 空调温湿度与空调精度空调温湿度与空调精度空空调调房房间间冷冷热热源源空气空气处理处理设备设备空气输配输送系统空气输配输送系统空气处理设备：空气处理设备：过滤器、表冷器、空气加热器、空气加湿器等空过滤器、表冷器、空气加热器、空气加湿器等空气热湿处理和净化设备。气热湿处理和净化设备。空气输配系统：空气输配系统：由送风机、送风管道、送风口、回风口、回风管由送风机、送风管道、送风口、回风口、回风管道等组成。道等组成。冷源和热源

23、：冷源和热源：夏季降温用冷源为制冷机组或自然冷源。空调再热夏季降温用冷源为制冷机组或自然冷源。空调再热或冬季加热用热源可以是蒸汽锅炉、热水锅炉、热泵。或冬季加热用热源可以是蒸汽锅炉、热水锅炉、热泵。 8.2 8.2 空调系统的组成与分类空调系统的组成与分类 8.2.1 8.2.1 空调系统的基本组成部分空调系统的基本组成部分 环境环境热量热量冷却水冷却水冷冻水冷冻水冷却塔冷却塔送风送风回风回风冷水机组冷水机组空调箱空调箱空气调节系统分类空气调节系统分类集中程度集中程度集集中中式式空空调调系系统统介质介质用途用途空气来源空气来源半半集集中中式式空空调调系系统统分分散散式式空空调调系系统统全全空空

24、气气系系统统空空气气水水系系统统全全水水系系统统制制冷冷剂剂系系统统舒舒适适性性空空调调系系统统工工艺艺性性空空调调系系统统封封闭闭式式系系统统直直流流式式系系统统混混合合式式系系统统8.2 8.2 空调系统的组成与分类空调系统的组成与分类 8.2.2 8.2.2 空调系统的分类空调系统的分类 空调箱空调箱风管风管末端（送风口）末端（送风口）回风口回风口风环路风环路集中式空调系统：定风量系统和变风量系统集中式空调系统：定风量系统和变风量系统半集中式空调系统半集中式空调系统：除了设有集中在空调机房的除了设有集中在空调机房的空气处理设备可以处理部分空气外，还有分散在空气处理设备可以处理部分空气外，

25、还有分散在被调房间内的空气处理设备。被调房间内的空气处理设备。半集中式空调系统包括半集中式空调系统包括风机盘管风机盘管+ +新风系统新风系统、多多联机联机+ +新风系统新风系统、诱导器系统和冷辐射顶板诱导器系统和冷辐射顶板+ +新风新风系统系统。风机盘管：风机盘管是中央空调理想的末端产品，风机盘管：风机盘管是中央空调理想的末端产品，其工作原理是机组内不断的再循环所在房间的空其工作原理是机组内不断的再循环所在房间的空气，使空气通过冷水（热水）盘管后被冷却（加气，使空气通过冷水（热水）盘管后被冷却（加热），以保持房间温度的恒定。热），以保持房间温度的恒定。风环路风环路新风新风末端设备末端设备送风送

26、风回风回风房间房间排除排除新风空调箱新风空调箱半集中式空调系统：风机盘管系统和诱导器系统半集中式空调系统：风机盘管系统和诱导器系统全分散式空调系统：家用空调系统全分散式空调系统：家用空调系统，又可叫制冷剂系统又可叫制冷剂系统空气调节系统分类空气调节系统分类集中程度集中程度集集中中式式空空调调系系统统介质介质用途用途空气来源空气来源半半集集中中式式空空调调系系统统分分散散式式空空调调系系统统全全空空气气系系统统空空气气水水系系统统全全水水系系统统制制冷冷剂剂系系统统舒舒适适性性空空调调系系统统工工艺艺性性空空调调系系统统封封闭闭式式系系统统直直流流式式系系统统混混合合式式系系统统8.2 8.2

27、空调系统的组成与分类空调系统的组成与分类 8.2.2 8.2.2 空调系统的分类空调系统的分类 空调空间空调空间空调空间全封闭系统全封闭系统 直流式系统直流式系统 混合式系统混合式系统一、一、 一次回风系统一次回风系统 （1 1）概念：）概念： 空调系统的回风与室外新风在喷淋室（或空气冷却器）前混合空调系统的回风与室外新风在喷淋室（或空气冷却器）前混合一次，称一次回风式系统。一次，称一次回风式系统。（2 2）系统流程图与新风比）系统流程图与新风比回风回风新风新风WCLOON空调箱房间GxGhGs新风比新风比m=Gx/Gs8.2 8.2 空调系统的组成与分类空调系统的组成与分类 8.2.3 8.

28、2.3 常用空调系统简介常用空调系统简介2)2)一次回风系统系统的应用一次回风系统系统的应用具有集中式空调系统和全空气系统的特点，具有集中式空调系统和全空气系统的特点，从它具体的特点分析，这种空调系统适用从它具体的特点分析，这种空调系统适用于空调面积大，各房间室内空调参数相近，于空调面积大，各房间室内空调参数相近，各房间的使用时间也较一致的场合。各房间的使用时间也较一致的场合。会馆、会馆、影剧院、商场、体育馆，还有旅馆的大堂、影剧院、商场、体育馆，还有旅馆的大堂、餐厅、音乐厅等公共建筑场所都餐厅、音乐厅等公共建筑场所都广泛的采广泛的采用这种系统。用这种系统。二、二、 风机盘管加新风空调系统风机

29、盘管加新风空调系统 空 调 房 间前室走 廊风 机 盘 管新 风 道冷冻水进水冷冻水进水 冷冻水回水冷冻水回水 8.2 8.2 空调系统的组成与分类空调系统的组成与分类 8.2.3 8.2.3 常用空调系统简介常用空调系统简介 风机盘管加新风空调系统具有半集中式空调系统和空气风机盘管加新风空调系统具有半集中式空调系统和空气- -水系水系统的特点。目前这种系统已广泛应用于宾馆、办公楼、公寓等商用统的特点。目前这种系统已广泛应用于宾馆、办公楼、公寓等商用或民用建筑。或民用建筑。这种空调系统主要有三种新风供给方式：这种空调系统主要有三种新风供给方式：(1) (1) 靠渗入室外新鲜空气补给新风。靠渗入

30、室外新鲜空气补给新风。(2) (2) 墙洞引入新风直接进入机组。墙洞引入新风直接进入机组。(3) (3) 独立新风系统。独立新风系统。1. 1. 由排风形成自然渗入新风由排风形成自然渗入新风 靠渗入室外空气以补给新风，机组基本上处理再循环空气。靠渗入室外空气以补给新风，机组基本上处理再循环空气。优点：优点：初投资、建筑空间和运行费用省。初投资、建筑空间和运行费用省。缺点：缺点：新风量无法控制，新风洁净度无法保证，室内卫生要求难新风量无法控制，新风洁净度无法保证，室内卫生要求难以保证。以保证。适用场合：适用场合：适用于要求不高，旧建筑加装空调或因地位限制无法适用于要求不高，旧建筑加装空调或因地位

31、限制无法布置机房和风道的建筑物或者室内人员少的场合。布置机房和风道的建筑物或者室内人员少的场合。送风送风回风回风新新风风排风排风2.2.墙洞引入新风直接进入机组墙洞引入新风直接进入机组 新风口做成可调节的，冬、夏季按最小新风量运行，过渡季新风口做成可调节的，冬、夏季按最小新风量运行，过渡季尽量多采用新风。尽量多采用新风。 优点：优点：新风可以得到比较好的保证。新风可以得到比较好的保证。缺点：缺点：噪声、雨水、污物容易进入室内，机组易腐蚀；新风负荷噪声、雨水、污物容易进入室内，机组易腐蚀；新风负荷的变化会影响室内参数；室内空气量平衡易受破坏。的变化会影响室内参数；室内空气量平衡易受破坏。适用场合

32、：适用场合：只适用于低层部分，或相邻楼房、墙壁构成的避风建只适用于低层部分，或相邻楼房、墙壁构成的避风建筑或改造的旧建筑以及要求不高的建筑物。筑或改造的旧建筑以及要求不高的建筑物。送风送风回风回风新新风风排风排风3 3独立的新风系统供给室内新风独立的新风系统供给室内新风 把新风处理到一定参数，也可承担一部分房间负荷。把新风处理到一定参数，也可承担一部分房间负荷。优点：优点：提高了系统的调节和运转的灵活性，可适当提高进入风机盘提高了系统的调节和运转的灵活性，可适当提高进入风机盘管的供水温度，改善水管的结露现象。管的供水温度，改善水管的结露现象。缺点：缺点：初投资较大。初投资较大。适用场合：适用场

33、合：可用于旅馆客房、公寓、医院病房等。可用于旅馆客房、公寓、医院病房等。客房风机管道常用的有四种方式；客房风机管道常用的有四种方式；(1)(1)卧室暗装型卧室暗装型(2)(2) 立式明装型立式明装型(3)(3) 卧式明装型卧式明装型(4)(4) 立式暗装型立式暗装型冷源：冷源：u天然冷源：天然冷源：包括一切可能提供低于正常环境温度的天然物质，包括一切可能提供低于正常环境温度的天然物质，如深井水、天然冰等。其中地下水是常用的天然冷源。如深井水、天然冰等。其中地下水是常用的天然冷源。u人工冷源：人工冷源：目前世界上用于空调工程的主要冷源依然是人工目前世界上用于空调工程的主要冷源依然是人工冷源。人工

34、制冷的设备叫做制冷机。冷源。人工制冷的设备叫做制冷机。制冷机分类：制冷机分类：u压缩式制冷机压缩式制冷机u吸收式制冷机吸收式制冷机u蒸汽喷射式制冷机蒸汽喷射式制冷机8.3 8.3 空调冷源及制冷机房空调冷源及制冷机房 8.3.1 8.3.1 空调冷源及制冷原理空调冷源及制冷原理1. 1. 压缩式制冷机压缩式制冷机 工作原理：工作原理：利用利用“液体气化时要吸收热量液体气化时要吸收热量”这一物理特性，通过制这一物理特性，通过制冷剂的热力循环，以消耗一定量的机械能作为补偿条件来达到制冷冷剂的热力循环，以消耗一定量的机械能作为补偿条件来达到制冷的目的。的目的。组成：组成：由制冷压缩机、冷凝器、膨胀阀

35、和蒸发器等四个主要部件，由制冷压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器等四个主要部件，并用管道连接，构成一个封闭的循环系统。制冷剂在制冷系统中历并用管道连接，构成一个封闭的循环系统。制冷剂在制冷系统中历经蒸发、压缩、冷凝和节流等四个热力过程。经蒸发、压缩、冷凝和节流等四个热力过程。 制冷剂：制冷剂：氨、氟利昂。氨、氟利昂。工作流程：工作流程： 在蒸发器中，低温低压的制冷剂液体吸收其中被冷却介质在蒸发器中，低温低压的制冷剂液体吸收其中被冷却介质( (如如冷水冷水) )的热量，蒸发成低温低压的制冷剂蒸汽，每小时吸收的热量的热量，蒸发成低温低压的制冷剂蒸汽，每小时吸收的热量Q0Q0即为制冷量。即为制冷量。 低

36、温低压的制冷剂蒸汽被压缩机吸入，并被压缩成高温高压的低温低压的制冷剂蒸汽被压缩机吸入，并被压缩成高温高压的蒸汽后排入冷凝器，在压缩过程中，制冷压缩机消耗机械功蒸汽后排入冷凝器，在压缩过程中，制冷压缩机消耗机械功W W。 在冷凝器中，高在冷凝器中，高温高压的制冷剂蒸汽温高压的制冷剂蒸汽被冷却水冷却，冷凝被冷却水冷却，冷凝成高压的液体，放出成高压的液体，放出热量热量Qh(Qh=Q0+W)Qh(Qh=Q0+W)。 从冷凝器排出的从冷凝器排出的高压液体，经膨胀阀高压液体，经膨胀阀节流后变成低温低压节流后变成低温低压的液体，进入蒸发器的液体，进入蒸发器再行蒸发制冷。再行蒸发制冷。2. 2. 吸收式制冷机

37、吸收式制冷机 工作原理：工作原理：与压缩式制冷基本相似，不同之处是吸收式制冷不是靠与压缩式制冷基本相似，不同之处是吸收式制冷不是靠消耗机械功来实现热量从低温物质向高温物质的转移传递，而是靠消耗机械功来实现热量从低温物质向高温物质的转移传递，而是靠消耗热能来实现这种非自发的过程。消耗热能来实现这种非自发的过程。组成：组成：由发生器、吸收器、溶液泵、冷凝器、膨胀阀和蒸发器等主由发生器、吸收器、溶液泵、冷凝器、膨胀阀和蒸发器等主要部件，并用管道连接，构成一个封闭的循环系统。制冷剂在制冷要部件，并用管道连接，构成一个封闭的循环系统。制冷剂在制冷系统中历经蒸发、压缩、冷凝和节流等四个热力过程。系统中历经

38、蒸发、压缩、冷凝和节流等四个热力过程。 制冷工质：制冷工质：溴化锂溴化锂水溶液，其中水是制冷剂，溴化锂为吸收剂，制冷温度为水溶液，其中水是制冷剂，溴化锂为吸收剂，制冷温度为00以上；以上；另一种是氨另一种是氨水溶液，其中氨是制冷剂，水是吸收剂，制冷温度可水溶液，其中氨是制冷剂，水是吸收剂，制冷温度可以低于以低于00。工作流程：工作流程：低温低压的液态制冷剂在蒸发器中吸热蒸发成为低温低低温低压的液态制冷剂在蒸发器中吸热蒸发成为低温低压的制冷剂蒸汽后，被吸收器中的液态吸收剂吸收，形成制冷剂压的制冷剂蒸汽后，被吸收器中的液态吸收剂吸收，形成制冷剂吸收剂溶液，经溶液泵升压后进入发生器。在发生器中，该溶

39、液被吸收剂溶液，经溶液泵升压后进入发生器。在发生器中，该溶液被加热、沸腾，其中沸点低的制冷剂变成高压制冷剂蒸汽，与吸收剂加热、沸腾，其中沸点低的制冷剂变成高压制冷剂蒸汽，与吸收剂分离，然后进入冷凝器液化，经膨胀阀节流的过程与压缩式制冷一分离，然后进入冷凝器液化，经膨胀阀节流的过程与压缩式制冷一致。致。根据工作原理的不同，可分为：根据工作原理的不同，可分为：容积型压缩机容积型压缩机：靠改变工作腔的容积，周期性的吸入气体并压缩。：靠改变工作腔的容积，周期性的吸入气体并压缩。 活塞式压缩机活塞式压缩机 螺杆式压缩机螺杆式压缩机 滚动转子压缩机滚动转子压缩机 涡旋式压缩机涡旋式压缩机速度型压缩机速度型

40、压缩机：靠机械的方法使流动的蒸汽获得很高的流速，然后：靠机械的方法使流动的蒸汽获得很高的流速，然后再急剧减速，使蒸汽压力提高。再急剧减速，使蒸汽压力提高。 离心式离心式 轴流式轴流式8.3 8.3 空调冷源及制冷机房空调冷源及制冷机房 8.3.2 8.3.2 制冷压缩机的种类制冷压缩机的种类 活塞式压缩机是应用最为广泛的一种制冷压缩机，它的压缩装活塞式压缩机是应用最为广泛的一种制冷压缩机，它的压缩装置是由活塞和气缸组成。置是由活塞和气缸组成。分类：分类：u全封闭式压缩机：全封闭式压缩机：一般是小型的，多用于空调机组中；一般是小型的，多用于空调机组中；u半封闭式：半封闭式：除用于空调机组外，也常

41、用于小型的制冷机房中；除用于空调机组外，也常用于小型的制冷机房中；u开启式压缩机：开启式压缩机：一般都用于制冷机房中。一般都用于制冷机房中。1. 1. 活塞式压缩机活塞式压缩机521. 活塞式压缩机原理：原理：靠离心力的作用，连续地将所吸入的气体压缩。靠离心力的作用，连续地将所吸入的气体压缩。特点：特点：制冷能力大，结构紧凑，重量轻，占地面积小，维修费用低，制冷能力大，结构紧凑，重量轻，占地面积小，维修费用低，通常可在通常可在30%30%100%100%负荷范围内无极调节。负荷范围内无极调节。2. 2. 离心式压缩机离心式压缩机 它是回转式压缩机中的一种，这种压缩机的气缸内有一对相互它是回转式

42、压缩机中的一种，这种压缩机的气缸内有一对相互啮和的螺旋形阴阳转子啮和的螺旋形阴阳转子( (即螺杆即螺杆) )，两者相互反向旋转。转子的齿槽，两者相互反向旋转。转子的齿槽与气缸体之间形成与气缸体之间形成V V形密封空间，随着转子的旋转，空间容积不断形密封空间，随着转子的旋转，空间容积不断发生变化，周期性地吸入并压缩一定量的气体。与活塞式压缩机相发生变化，周期性地吸入并压缩一定量的气体。与活塞式压缩机相比，其特点是效率高，能耗小，可实现无极调节。比，其特点是效率高，能耗小，可实现无极调节。3. 3. 螺杆式压缩机螺杆式压缩机u直接蒸发式表面冷却器：直接蒸发式表面冷却器：直接用来冷却直接用来冷却空气

43、，这种类型的蒸发器只能用于无毒害空气，这种类型的蒸发器只能用于无毒害氟里昂系统，直接装在空调机房的空气处氟里昂系统，直接装在空调机房的空气处理室中。理室中。u冷却盐水或普通水用的蒸发器：冷却盐水或普通水用的蒸发器：在这种在这种类型的蒸发器中，氨制冷系统常采用一种类型的蒸发器中，氨制冷系统常采用一种水箱式蒸发器，其外壳是一个矩形截面的水箱式蒸发器，其外壳是一个矩形截面的水箱，内部装有直立管组或螺旋管组。水箱，内部装有直立管组或螺旋管组。u卧式壳管型蒸发器：卧式壳管型蒸发器：可用于氨和氟里昂可用于氨和氟里昂制冷系统。制冷系统。8.3 8.3 空调冷源及制冷机房空调冷源及制冷机房 8.3.3 8.3

44、.3 制冷系统其他各主要部件制冷系统其他各主要部件1. 1. 蒸发器蒸发器561. 1. 蒸发器蒸发器原理：原理：这两种冷凝器都是以水作为冷却介质，冷却水通过圆形外壳这两种冷凝器都是以水作为冷却介质，冷却水通过圆形外壳内的许多钢管或铜管内，制冷剂蒸汽在管外空隙处冷凝。内的许多钢管或铜管内，制冷剂蒸汽在管外空隙处冷凝。分类：分类：立式壳管式、卧式壳管式立式壳管式、卧式壳管式p立式冷凝器：立式冷凝器：用于氨制冷系统，它的特点是占地小，可以装在室用于氨制冷系统，它的特点是占地小，可以装在室外，可以在系统运行中清洗水管，对冷却水水质的要求可以放宽一外，可以在系统运行中清洗水管，对冷却水水质的要求可以放

45、宽一些。缺点是冷却水与氨只能进行比较有效的热交换，因而耗水量比些。缺点是冷却水与氨只能进行比较有效的热交换，因而耗水量比较大，适用于水质较差、水温较高而水量充足的地区。较大，适用于水质较差、水温较高而水量充足的地区。p卧式冷凝器：卧式冷凝器：在氨和氟里昂制冷系统中均可使用。这种冷凝器可在氨和氟里昂制冷系统中均可使用。这种冷凝器可以装于室内或室外，也可装置在贮液器的上方。必须停止运行才能以装于室内或室外，也可装置在贮液器的上方。必须停止运行才能清醒水管。适用于水质较好、水温较低、水量充足的地区。清醒水管。适用于水质较好、水温较低、水量充足的地区。2. 2. 冷凝器冷凝器8.3 8.3 空调冷源及

46、制冷机房空调冷源及制冷机房 8.3.3 8.3.3 制冷系统其他各主要部件制冷系统其他各主要部件作用：作用： (1) (1) 保证冷凝器和蒸发器之间的保证冷凝器和蒸发器之间的压力差。这样可以使蒸发器中的液态制压力差。这样可以使蒸发器中的液态制冷剂在要求的低压下蒸发吸热；同时，冷剂在要求的低压下蒸发吸热；同时，使冷凝器中的气态制冷剂在给定的高压使冷凝器中的气态制冷剂在给定的高压下放热、冷凝。下放热、冷凝。 (2) (2) 供给蒸发器一定数量的液态供给蒸发器一定数量的液态制冷剂。供液量过少，将使制冷系统的制冷剂。供液量过少，将使制冷系统的制冷量降低；供液量过多，部分液态制制冷量降低；供液量过多，部

47、分液态制冷剂来不及在蒸发器内汽化，就随同气冷剂来不及在蒸发器内汽化，就随同气态制冷剂一起进入压缩机，引起湿压缩、态制冷剂一起进入压缩机，引起湿压缩、甚至冲缸事故。甚至冲缸事故。分类：分类：手动膨胀阀、浮球式膨胀阀、热手动膨胀阀、浮球式膨胀阀、热力膨胀阀等。力膨胀阀等。 8.3 8.3 空调冷源及制冷机房空调冷源及制冷机房 8.3.3 8.3.3 制冷系统其他各主要部件制冷系统其他各主要部件3. 3. 膨胀阀膨胀阀定义：定义：所谓热泵，即制冷机组消耗一定的能量由低温热源取热，向所谓热泵，即制冷机组消耗一定的能量由低温热源取热，向需热对象供应更多的热量的装置。需热对象供应更多的热量的装置。功能：功

48、能：使用一套热泵机组既可以在夏季制冷，又可以在冬季供热。使用一套热泵机组既可以在夏季制冷，又可以在冬季供热。热源：热源：分类：分类：u 空气源热泵空气源热泵u 水源热泵水源热泵8.3 8.3 空调冷源及制冷机房空调冷源及制冷机房 8.3.4 8.3.4 热泵热泵原理：原理：空气源热泵通过对外界空气的放热进行制冷，通过吸收外界空气源热泵通过对外界空气的放热进行制冷，通过吸收外界空气的热量来供热。这种热泵机组随着室外温度的下降，其性能系空气的热量来供热。这种热泵机组随着室外温度的下降，其性能系数明显下降，当室外温度下降到一定温度时数明显下降，当室外温度下降到一定温度时( (大约在大约在-5-5-1

49、0)-10)，该机组将无法正常运行，故该机组一般在长江以南地区应用较多。该机组将无法正常运行，故该机组一般在长江以南地区应用较多。特点：特点：(1)(1)用空气作为低位热源，取之不尽，用之不竭，到处都有，可以用空气作为低位热源，取之不尽，用之不竭，到处都有，可以无偿地获取；无偿地获取；(2)(2)空调水系统中省去冷却水系统；空调水系统中省去冷却水系统； 无需另设锅炉房或热力站；无需另设锅炉房或热力站；(3)(3)要求尽可能将空气源热泵冷水机组布置在室外，如布置在裙房要求尽可能将空气源热泵冷水机组布置在室外，如布置在裙房楼顶上、阳台上等，这样可以不占用建筑物的有效面积；楼顶上、阳台上等，这样可以

50、不占用建筑物的有效面积；(4)(4)安装简单，运行管理方便；安装简单，运行管理方便；(5)(5)不污染使用场所的空气，有利于环保；不污染使用场所的空气，有利于环保；1.1.空气源热泵空气源热泵张家界酒店张家界酒店空气源热泵热水系统空气源热泵热水系统定义：定义：一种利用地球表面或浅层水源，或者是人工再生水源的既可一种利用地球表面或浅层水源，或者是人工再生水源的既可供热又可制冷的高效节能空调系统。供热又可制冷的高效节能空调系统。原理：原理：利用热泵机组实现低温热能向高温热能转移，将水体和地层利用热泵机组实现低温热能向高温热能转移，将水体和地层蓄能分别在冬、夏季作为供暖的热源和空调的冷源，即在冬季，

51、把蓄能分别在冬、夏季作为供暖的热源和空调的冷源，即在冬季，把水体和地层中的热量水体和地层中的热量“取取”出来，提高温度后，供给室内采暖；夏出来，提高温度后，供给室内采暖；夏季，把室内的热量取出来，释放到水体和地层中去。季，把室内的热量取出来，释放到水体和地层中去。特点：特点：水源热泵是一种介于中央空调和分散空调之间的优化空调能水源热泵是一种介于中央空调和分散空调之间的优化空调能源方式，它具有中央空调合理利用能源，设备能效系数高，运行成源方式，它具有中央空调合理利用能源，设备能效系数高，运行成本低和安全、可靠等优点。又具有分散空调调本低和安全、可靠等优点。又具有分散空调调 节灵活、方便，便节灵活

52、、方便，便于管理和收费等优点。因此，从我国南方的深圳、广州到过渡地区于管理和收费等优点。因此，从我国南方的深圳、广州到过渡地区的上海的上海 、南京直到北方采暖地区的北京、大连等城市的公共建筑、南京直到北方采暖地区的北京、大连等城市的公共建筑( (办公楼、商住楼、商场等办公楼、商住楼、商场等) )，住宅建筑上得到了广泛的应用。，住宅建筑上得到了广泛的应用。2. 2. 水源热泵水源热泵制制热热工工况况系系统统原原理理图图8.3 8.3 空调冷源及制冷机房空调冷源及制冷机房 8.3.5 8.3.5 制冷机房制冷机房8.3 8.3 空调冷源及制冷机房空调冷源及制冷机房 8.3.5 8.3.5 制冷机房

53、制冷机房一、空气处理的分类：一、空气处理的分类：热湿处理、净化处理（热湿处理是最基本的处理方式）热湿处理、净化处理（热湿处理是最基本的处理方式）二、空气热湿处理过程：二、空气热湿处理过程：加热：加热：主要的实现途径是用表面式空气加热器、电加热器加热空气主要的实现途径是用表面式空气加热器、电加热器加热空气冷却：冷却：采用表面式空气冷却器或温度低于空气温度的水喷淋空气都采用表面式空气冷却器或温度低于空气温度的水喷淋空气都可使空气温度下降。可使空气温度下降。加湿：加湿：单纯的加湿过程可通过向空气加入干蒸汽来实现。直接向空单纯的加湿过程可通过向空气加入干蒸汽来实现。直接向空气喷入水雾可实现等焓加湿过程

54、。气喷入水雾可实现等焓加湿过程。除湿：除湿：除了可用表冷器与喷冷水对空气进行减湿处理外，还可以使除了可用表冷器与喷冷水对空气进行减湿处理外，还可以使用液体或固体吸湿剂来进行除湿。用液体或固体吸湿剂来进行除湿。 8.4 8.4 空气处理设备空气处理设备 8.4.1 8.4.1 基本的空气处理方法基本的空气处理方法一、一、 表面式换热器表面式换热器1.1.分类：分类：(1)(1) 表面式空气加热器：表面式空气加热器：用热水或蒸汽做热媒，可实现对空气的等用热水或蒸汽做热媒，可实现对空气的等湿加热。湿加热。(2)(2) 表面式空气冷却器：表面式空气冷却器：用冷水或制冷剂做冷媒，因此又可分为冷用冷水或制

55、冷剂做冷媒，因此又可分为冷水式与直接蒸发式两种。水式与直接蒸发式两种。2.2.优点：优点：结构简单、占地少、水质要求不高，水侧的阻力小。结构简单、占地少、水质要求不高，水侧的阻力小。8.4 8.4 空气处理设备空气处理设备 8.4.2 8.4.2 典型的空气处理设备典型的空气处理设备二、二、 喷水室喷水室1.1.空气处理方法：空气处理方法：喷水室的空气处理方法是向流过的空气直接喷淋大量的水滴，被处喷水室的空气处理方法是向流过的空气直接喷淋大量的水滴，被处理的空气与水滴接触，进行热湿处理，达到要求的状态。理的空气与水滴接触，进行热湿处理，达到要求的状态。2.2.组成：组成：喷嘴、水池、喷水管路、

56、挡水板、外壳等。喷嘴、水池、喷水管路、挡水板、外壳等。3.3.优点：优点：能够实现多种空气处理过程，具有一定的空气净化能力，能够实现多种空气处理过程，具有一定的空气净化能力，耗费金属少，容易加工。耗费金属少，容易加工。4.4.缺点：缺点：占地面积大，对水质要求高，水系统复杂，水泵耗电大等，占地面积大，对水质要求高，水系统复杂，水泵耗电大等，而且要定期更换水池中的水，耗水量比较大。而且要定期更换水池中的水，耗水量比较大。8.4 8.4 空气处理设备空气处理设备 8.4.2 8.4.2 典型的空气处理设备典型的空气处理设备三、三、1. 1. 喷蒸汽加湿喷蒸汽加湿2.2. 电加湿器电加湿器3.3.冷

57、冻除湿机冷冻除湿机4.4.氯化锂转轮除湿机氯化锂转轮除湿机5. 5. 电加热器电加热器8.4 8.4 空气处理设备空气处理设备 8.4.2 8.4.2 典型的空气处理设备典型的空气处理设备1. 1. 喷蒸汽加湿喷蒸汽加湿 蒸汽喷管是最简单的加湿装置，它由直径略大于供汽管的管段组成，蒸汽喷管是最简单的加湿装置，它由直径略大于供汽管的管段组成，管段上开有多个小孔。蒸汽在管网压力作用下由小孔喷出，混入空管段上开有多个小孔。蒸汽在管网压力作用下由小孔喷出，混入空气中。为保证喷出的蒸汽中不夹带冷凝水滴，蒸汽喷管外有保温套气中。为保证喷出的蒸汽中不夹带冷凝水滴，蒸汽喷管外有保温套管。使用蒸汽喷管需要由集中

58、热源提供蒸汽，它的优点是节省动力管。使用蒸汽喷管需要由集中热源提供蒸汽，它的优点是节省动力用电，加湿稳定迅速，运行费用低，因此在空调工程中应用广泛。用电，加湿稳定迅速，运行费用低，因此在空调工程中应用广泛。 3.3.冷冻除湿机冷冻除湿机组成：组成：制冷系统、送风装置制冷系统、送风装置 其中制冷系统的蒸发器能够吸收空气中的热量，并通过压缩机其中制冷系统的蒸发器能够吸收空气中的热量，并通过压缩机的作用，把所吸收的热量从冷凝器排到外部环境中去。的作用，把所吸收的热量从冷凝器排到外部环境中去。工作原理：工作原理：由制冷系统的蒸发器将要处理的空气冷却除湿，再由制由制冷系统的蒸发器将要处理的空气冷却除湿，

59、再由制冷系统的冷凝器把冷却除湿后的空气加热。这样处理后的空气虽然冷系统的冷凝器把冷却除湿后的空气加热。这样处理后的空气虽然温度较高，但湿度很低，适用于只需要除湿，而不需要降温的场合。温度较高，但湿度很低，适用于只需要除湿，而不需要降温的场合。 2. 2. 电加湿器电加湿器原理：原理：电加湿器是一种喷蒸汽的加湿器，它是利用电能使水汽化，电加湿器是一种喷蒸汽的加湿器，它是利用电能使水汽化，然后用短管直接将蒸汽喷入空气中。然后用短管直接将蒸汽喷入空气中。分类：分类：电热式、电极式电热式、电极式电热式加湿器是由管状电热元件至于水槽中做成的。电热元件通电电热式加湿器是由管状电热元件至于水槽中做成的。电热

60、元件通电后加热水至沸腾产生蒸汽。后加热水至沸腾产生蒸汽。电极式加湿器是利用三根不锈钢棒或镀铬铜棒做电极，插入水容器电极式加湿器是利用三根不锈钢棒或镀铬铜棒做电极，插入水容器中组成。以水做电阻，通电之后水被加热产生蒸汽。中组成。以水做电阻，通电之后水被加热产生蒸汽。缺点：缺点：耗电量大，电热元件与电极上易结垢。耗电量大，电热元件与电极上易结垢。优点：优点：结构紧凑，加湿量易于控制，经常应用于小型空调系统中。结构紧凑，加湿量易于控制，经常应用于小型空调系统中。4.4.氯化锂转轮除湿机氯化锂转轮除湿机组成：组成：除湿转轮传动机构外壳风机、再生电加热器除湿转轮传动机构外壳风机、再生电加热器原理：原理：