空气调节技术-第三章-空气调节系统课件

1、 第 三 章 空气调节系统 第 三 章 空气调节系统3-1 空气调节系统的分类一、按处理设备的设置状况分类 1、集中式 2、半集中式 3、局部式二、按所用介质分类1、全空气2、全水式3、空气水式4、制冷剂3-1 空气调节系统的分类空气调节技术-第三章-空气调节系统课件 三、按空气来源分类 1、封闭式 2、直流式 3、混合式 三、按空气来源分类四、按风道中空气的流速分 1、高速 高速空调系统风道中的流速可达2030m/s由于风速大，风道断面可以减小许多，故可用于层高受限、布置风道困难的建筑物中。 2、低速 低速空调系统风道中空气流速一般只有812m/s，风道断面较大，需占较大的建筑空间。其它分类

2、原则： 定风量和变风量,工艺性和舒适性, 一般空调和高精度空调四、按风道中空气的流速分3-2 集中式空调系统一、直流式 1、特点： 卫生好、不节能。 2、系统三图（以夏季为例） 1）设备示意简图 2）h-d图 3）流程图 3-2 集中式空调系统空气调节技术-第三章-空气调节系统课件3、负荷种类及关系 (1）种类 Q设 = QO = qm(hw - hl) Q新 = QW = qm（hw - hN） Q再 = QZ = qm （ho - hl） Q余 = QY = qm （hN - ho） (2）关系 Qo = Q新 + Q再 + Q余 = QW + QZ + Qy 求证：代入即得 4、冬季工况

3、（略）3、负荷种类及关系空气调节技术-第三章-空气调节系统课件 二、一次回风系统 1、特点： 即卫生又节能 2、系统三图 1）设备示意简图 2）h-d图 3）流程图 二、一次回风系统空气调节技术-第三章-空气调节系统课件3、负荷种类及关系 1）种类： Qo = qm(hc - hl) Q新 = qmw( hw hN ) Q再 = qm（ho - hl） Q余 = qm（hN -ho） 2)关系 Qo = Q新 + Q再 + Q余 求证：3、负荷种类及关系4、冬季工况(1）计算特点： 状态点 W twtN Q余Q余 W余 W余 (2）处理方法 送风量不变 qm = qm 冬、夏共用机器露点 （既

4、:do = do= dL）4、冬季工况空气调节技术-第三章-空气调节系统课件（3）常见处理流程 方案： 方案：（3）常见处理流程(4）讨论几种情况（A）若hchL 即C = C1处 方法： 提高 m % C1 C处；（B）若hchl，即C= C2处 原因： a、工程设计要求新风比大 b、m%最小，但室外温度很低。 出现以上情况时： 采用人为预热措施，提高C 点的焓值。 (4）讨论几种情况方案A：先混合，后预热 即： 方案B：先预热，后混合方案A：先混合，后预热比较A、B两方案的预热量： 求证：二者相等比较A、B两方案的预热量：判断方法： 如： hw hW1 不预热 hw dLX tLtLX）2

5、、系统三图空气调节技术-第三章-空气调节系统课件 3、CX点的确定 1）质量守恒方程： 3、CX点的确定2）计算风量（1）总风量： （2）二次风量： （3）表冷器的风量：（4）一次回风量： 2）计算风量3）用热平衡的方法确定CX3）用热平衡的方法确定CX4、分析计算1）负荷种类：4、分析计算2）关系式 要求：求证3）结论： （1）与一次回风相比，在相同条件下节 省再热量，设备冷负荷减小。 （2）机器“L”点下降，t冷，设备运行 条件差，运行操作复杂。2）关系式5、冬季工况 计算特点与一次回风系统类同即： L与L点相同，W余 W余 qm= qm 常见流程：5、冬季工况空气调节技术-第三章-空气调

6、节系统课件3）判断方法： 即 ：3）判断方法：由二次混合可知：判断： hW hW1 不预热。由二次混合可知：四、一、二次回风系统的 比较及应用场合 1、一次回风流程简单，操作方便。 2、有to要求，采用二次风可节省 再热量。四、一、二次回风系统的五、集中式空调系统的 划分和分区处理1、系统划分 1）室内设计参数相同，相近，划分为 一起 2）朝向、层次、位置相近划分 3）工作时间相同合在一起 4）特殊要求的合在一起 5）有害气体合在一起五、集中式空调系统的2、分区处理： 1）末端再热式 即共“L”点，分室加热。 注意：1 2 3 流程：2）分区机组系统 新风集中处理，分散回风，分散再 加热（冷却

7、），加湿或减湿等处理。2、分区处理：空气调节技术-第三章-空气调节系统课件空气调节技术-第三章-空气调节系统课件空气调节技术-第三章-空气调节系统课件3-3 半集中式空调系统 既有集中处理，又有末端设备进行局 部处理的空调系统。 风机盘管 诱导器系统一、风机盘管系统 (一）构造和特点 1、构造 2、分类：立式和卧式 3、特点：3-3 半集中式空调系统空气调节技术-第三章-空气调节系统课件（1）使用灵活、方便（2）承担室内负荷，一般不承担新风负荷（3）调节灵活 变风速调节： （分高、中、低） 变水量调节：图5-16 温度升高 供水：E-C-A-D-F 温度下降 断水：E-C-B-D-F（4）冷热

8、两用（1）使用灵活、方便空气调节技术-第三章-空气调节系统课件4、主要性能指标 （1） 风量250-850 （2） 冷量2.3-7 KW （3） 功率30-100 W （4） 耗水量0.147-0.22 L/s ( 500-800 ) （5）冷、热媒： 冷水：5-11 热水: t 65 4、主要性能指标（二）风机盘管系统新风供给的方式（二）风机盘管系统新风供给的方式1、渗入新风、室内机械排风 适用老建筑物改造。2、墙洞引入新风直接进入机组 如果风机盘管靠外墙安装，则可用此种方式3、由独立的新风系统供给新风 这种方式要求有一个集中式空调系统处理新风，并可让新风负担一部分空调负荷。由于新风负担了一

9、部分负荷，夏季风机盘管要求的冷水温度可以高些，水管表面结露问题会得到改善，所以应该推广这种风机盘管加新风系统。 1、渗入新风、室内机械排风空气调节技术-第三章-空气调节系统课件（三）风机盘管系统的空气处理过程分析1、渗入新风、室内机械排风（1）设备示意图（2）h-d图（3）流程图 夏季： 冬季： （三）风机盘管系统的空气处理过程分析空气调节技术-第三章-空气调节系统课件（4）计算 （4）计算2、墙洞引入新风，经盘管处理后送风 此形式就相当于一次回风“L”点送风（1）设备示意图（2）h-d图（3）流程图 夏： 冬：（4）特点： 风机盘管承担室内负荷及新风负荷。2、墙洞引入新风，经盘管处理后送风

10、3、独立的新风系统供给新风的空气处理过程 3、独立的新风系统供给新风的空气处理过程 分类 并联主要用它 串联夏季工况 并联： （1）设备示意图 （2）流程图 （3）焓湿图 分类 并联主要用它 分类 并联主要用它 串联 并联： （1）设备示意图 （2）流程图 （3）焓湿图 分类 并联主要用它 （4）处理特点 a b c t水 5C （不常用） d (一般不用) （4）处理特点 串联： (a)流程图 (b)焓湿图 串联： 冬季工况(1）新风直入式冬季工况冬季工况的新风处理有低于、等于和高于tN三种情况:图a中，这种处理方式，风机盘管不仅负担房间的热负荷，而且还要负担一部分新风热负荷。图b中，风机盘

11、管负担室内热负荷，而新风热负荷则由新风机组承担。图c中，风机盘管仅负担部分室内热负荷，而新风机组不仅负担新风的热负荷，而且还要负担部分室内热负荷。冬季工况的新风处理有低于、等于和高于tN三种情况:(2）新回风串接式的冬季空气处理过程同新风直入式一样，也有将新风加热到低于、等于和高于tN三种情况:(2）新回风串接式的冬季空气处理过程(四）夏季工况空调设计计算1、并联： 以新风直入式为例：hN=hL（1）确定新风处理状态和Q新 (2)确定总风量和风机盘管处理风量 (四）夏季工况空调设计计算（3）计算全冷量和显冷量2、串联： （1）确定新风处理状态和QW同上 （2）过N作线交=0.9与0点 （3）计

12、算全冷量和显冷量（3）确定C点 （4）计算全冷量和显冷量 例题（略） （3）确定C点（五）冬季工况空调设计计算1、新风直入式（见图3-24）（1）根据设计条件确定室内外状态点（2）确定室内送风状态点（3）确定风机盘管出口空气的状态点（4）确定蒸汽加湿后的状态点E （五）冬季工况空调设计计算 （5）确定新风加热后的状态点（6）确定风机盘管机组的加热量（7）确定新风机组的加热量和加湿量 加热量 加湿量 （5）确定新风加热后的状态点 2、新回风串接式（见图3-25）（1）确定室内送风状态点（2）确定新风和回风的混合状态点（3）确定蒸汽加湿后的状态点 2、新回风串接式（见图3-25） （4）确定新风加

13、热后的状态点W1 W1确定的方法与新风直入式相同。（5）确定风机盘管机组的加热量（6）确定新风机组的加热量和加湿量 新风机组的加热量和加湿量的计算可用式 (3-42）和式（3-43）计算。 （4）确定新风加热后的状态点W1 (六）新风机组和风机盘管机组的选择 1、新风机组的选择 处理的风量应等于各空调房间的新风量之和。 根据Q0和W等查产品样本选取合适的新风机组。 2、风机盘管机组的选择 根据工况的设计计算f =（qm、Q0和QY等）产品样本在不同水温、水量、风量、进风参数下提供的冷热量，选取合适的规格型号。(六）新风机组和风机盘管机组的选择（七）风机盘管的水系统 1、水系统： 双水管系统 三

14、水管系统 四水管系统。（七）风机盘管的水系统 2、控制方式 (1）变水量方式 (2）变水温方式 变水量:a 通过三通阀MV1调节进入盘管的水量 变水温:b 通过三通阀MV1调节回水和供水混合量 2、控制方式空气调节技术-第三章-空气调节系统课件二、诱导器系统(一）诱导器的构造原理及特点组成：静压箱、喷嘴和盘管特点：喷嘴喷出一次风在诱导器内造成负压，室 内二次风被吸入，一、二次风混合后送出。诱导比：二次风量与诱导的一次风量之比。 n = 2.5 - 5 二、诱导器系统 空气调节技术-第三章-空气调节系统课件（二）诱导器系统的空气调节过程1、“全空气”诱导系统 一次风量： 由h-d图分析：（二）诱

15、导器系统的空气调节过程空气调节技术-第三章-空气调节系统课件（2）空气水诱导系统 根据热平衡： 或： （2）空气水诱导系统空气调节技术-第三章-空气调节系统课件 特点： 可节省建筑空间，卫生情况好。空气调节技术-第三章-空气调节系统课件空气调节技术-第三章-空气调节系统课件3-4 局部式空调机组 将空气处理设备各部件与通风机，制冷机组组合成一个整体，具有结构紧凑、安装方便、使用灵活的特点。一、空调机组的类型及特点 （一）构造类型 1、按结构形式不同分 （1）整体式 （2）分体式 3-4 局部式空调机组空气调节技术-第三章-空气调节系统课件2、按冷凝器的冷却方式来分（1）水冷式 （2）风冷式3、

16、按使用功能来分（1）单冷型 (2）冷热两用型4、按装置来分（1）窗式 （2）立柜式2、按冷凝器的冷却方式来分（二)空调机组的特点 1、结构紧凑，安装方便 2、操作方便，节约能源 3、设备利用率高，便于维修（二)空调机组的特点二、空调机组的选择和应用（一）选择 1、考虑因素 （1）N，负荷，qmW （2）类型、台数，Q0与qm应满足 （3）接风道，使风管系统的总阻力小于空调机 组铭牌上给出的机外余压。 （4）空调机组的能效比（EER）二、空调机组的选择和应用空气调节技术-第三章-空气调节系统课件2、空调机组的特性 设备联合工作，由性能曲线选定合适的空调 机组。（二）机组的应用方式 1、单台机组独

17、立使用; 2、多台机组独立使用; 3、利用集中式新风与排风系统将空调机组联合 使用; 4、利用空调机组做集中式空调系统的空调机。2、空调机组的特性空气调节技术-第三章-空气调节系统课件3-5 户式中央空调系统一、户式中央空调的形式1.多联式机组 它最先是由日本研制成功的，并且现在仍然是日本 可以说是日式的户式中央空调。 2.风管式机组 风管式机组是将整套居室的空气进行集中处理，然后由风道系统将处理过的空气输送到各个房间，这可说是美式的户式中央空调机组。 3.冷热水机组 冷热水机组是一种集中产生冷热量、分散处理房间负荷的空调系统型式，这可以说是中国式的户式中央空调。 3-5 户式中央空调系统二、

18、确定户式空调负荷的方法1、户式空调负荷特点（1）负荷参差性大（2）同时使用系数低（3）空调负荷的结构差异大（4）室内设计参数对负荷的影响大2、室内空调设计参数的确定3、户式空调负荷的结构4、户式空调的同时使用系数二、确定户式空调负荷的方法3-6 其它空气调节系统一、变风量空调系统 定风量系统： qmQ余max定出， 当Q余N = C，to；不经济。 变风量系统：(VAV ) Q余,qm，保持to = C，减少了能耗 和运行费用。 区别： 在系统末端设有特殊的送风装置，通过它调节送风量。3-6 其它空气调节系统末端送风装置： 节流型、旁通型、诱导型。末端送风装置： （一）变风量系统形式1、只能改

19、变系统总送风量的变风量系统 2、加装变风量末端装置的变风量系统 特点：（1) 由于末端装置可以随所服务房间或区域实 际负荷的变化而改变送风量，因此整个空 调系统的供冷(热)量可以在各个空调房间 或区域之间自动合理分配，并能转移。 （2) 配以合理的自动控制，空调设备和冷热源 设备只按实际需要运行，耗电降低，运行 费用还可进一步减少。（一）变风量系统形式（3) 每个空调房间或区域的送风量调节，直接 受装在室内的恒温器控制，故可实现单个 房间或区域的温度自动控制。（4) 这种系统尤其适合于建筑物的改建和扩建（5) 由于增加了变风量末端装置及系统静压、 室内最大送风量和最小送风量、室外新风 量取值等

20、控制环节，整个系统的造价会有所 提高。但由于系统的总装机容量和管道尺寸 可以减小，综合性初投资则不一定增加，甚 至可以降低。（3) 每个空调房间或区域的送风量调节，直接 （二）变风量末端装置 又称为变风量箱(VAVBOX)，是变风量系统的 关键装置之一，通过它来调节送入房间的风量。基本功能：（1) 接受房间温控器的指令，自动调节送风量；（2) 当系统压力升高时，能自动维持房间送风 量不超过设计最大值；（3) 当房间负荷降低时，能保证最小送风量；（4) 具有一定的消声功能；（5) 当不使用时，能完全关闭。（二）变风量末端装置 目前常用的变风量末端装置主要有以下三种：（1）单风管型 目前常用的变风

21、量末端装置主要有以下三种：（2）风管再热型（2）风管再热型（）风机动力型 （）风机动力型 二、双风道空调系统调节过程： 夏季二、双风道空调系统空气调节技术-第三章-空气调节系统课件 冬季 冬季另外还有冬季新风预热式和露点再热式另外还有冬季新风预热式和露点再热式空气调节技术-第三章-空气调节系统课件夏季空气调节过程为： 双风道系统热湿调节灵活，适用于显 热负荷变化大，而各房间的温度又需要控 制的地方。夏季空气调节过程为：三、冷热辐射板加新风系统 新风室内顶棚内冷水20-30 供冷 供热三、冷热辐射板加新风系统本章要点：1.通常按突出反映系统某一方面的性能来进行空调系统分类，因此造成空调系统的名称繁多，一个空调系统往往会有几个不同的名称。掌握这一特点，有利于深刻了解各种空调系统的形式。2.全空气系统是历史最悠久，至今仍在广泛使用的集中式空调系统。能满足对空调的各种处理要求，能全新风行和能对室内空气质量进行全面控制是其最突出的三大优点。全空气系统常用的有直流式(全新风)系统、一次回风系统和二次回风系统三种系统形式。本章要点：3.由于一次回风系统比直流式系统节能，比二次回风系统简单，因此是集中式全空气系统中使用最广泛的系统形式。4.空调系