空调基本原理

第一节

为什么要空调？空调基本原理热力学定律热力学第一定律：热能可以从一个物体传递给另一个物体，也可以与机械能或其他能量相互转换，在传递和转换过程中，能量的总值不变热力学第二定律：热量从高温物体到低温物体是自发进行的，而要使热量从低温物体传到高温物体则一定要消耗机械功。热力学第三定律：达不到绝对零度（-273.15℃）。WhatIsRefrigeration?热量并没有消失，而是转移热量就是能量热强度-温度温度：是指物体内部分子运动平均动能的标志，或者说是表示物体冷热程度的量度1，摄氏温度：用符号℃表示2，开氏温度：用符号K表示公式为℃+2733，华氏温度：用符号0F表示公式为℃=(0F-32)5/9绝对0度是所有分子停止运动.(-273.15oC)热数量-热量热量：表示物体和外界在相互作用过程中所传递的能量。1，千焦,用符号KJ表示。2，千卡，用符号Kcal表示。3，英热单位，用符号BTU表示。4，千瓦小时，用符号KW▪H表示换算关系：1BTU=1.055KJ；1Kcal=4.19KJ1KW▪H=3600kJ;1KW=1KJ/S1TON=12000BTU/H=3.516KW=3.516KJ/S热转移对流传导辐射热热量传递32oF(0oC)50oF(10oC)HEATFLOW高温低温冷媒-15.2oF(-26.22oC)-41.4oF(-40.8oC)R134aR22R123沸点在1个标准大气压下82.2oF(27oC)沸点在1个标准大气压下水 100oCR22 -40.8oCR134a -26.22oCR123 27oCR410A-51.6oC32oF1PoundofWater212oF1PoundofWater+180BTU=显热(有明显温度变化但无状态变化)212oF1PoundofWater+970.3BTU=潜热(无明显温度变化但有状态变化)212oF1PoundofSteam液体冷媒(R-22)-40.7°C机械制冷液体冷媒(R-22)回收系统机械制冷回收系统蒸汽液体蒸发器机械制冷什么是空调？简单地说： 空调就是夏天制冷，冬天制热。空调的主要任务：就是在任何自然条件下，将室内空气维持在一定的温度、湿度、气流分布及一定的洁净程度。为什么要空调？屋顶灯电脑等设备地板外墙太阳玻璃渗透人隔墙影响人舒适的因素温度湿度空气流速新鲜空气干净的空气噪声足够的照明合理的办公设备及工具空调的4大要素通过调节这4大要素,使室内形成舒适的环境。

温度湿度气流分布洁净程度1.温喇度2.湿哪度3.洁净度4.气流分词布一般用户对空调的基本要求。影响对冷热的感觉。决定各种运行设备的环境与条件。关系到人体健康，适应医疗环境等特殊要求。气流循环、气流速度。四大要饶素湿空气锹概念特灵中谁国训练耗中心湿球痕温度用具仿有湿队纱布享温饱黑的湿库球温石度计吸测出柔的温愧度,诞称沾为湿积球温推度.湿球温绸度计空气娇流湿纱穗布湿度温差

干湿球温度计

干球温度DBWB湿球温度温度与语湿度例1例2:水分:干燥空气夏季:50～60%RH

冬季:45～60%RH最佳湿度32%璃RH80引%分RH差:大=温度低差:小=温度高35℃DB22℃WB35℃DB31.8℃WB温度与旗湿度有关赠湿空劳气概膜念干球温度从一般的温度计上读到的温度在这里称为干球温度,即我们一般意义上的温度.露点温度将湿空气冷却直到湿空气中所含的水蒸气发生凝结时的温度,我们称为该湿空气的露点温度.湿空气干球温度露点温度冷却温差湿空气越干燥,温差越大湿空气是饱和的温差为零温差可以表示空气的干燥程度等等废气(N0x)来自室外路间粉尘杂菌花粉恶臭来自室内香烟室内粉尘生鲜垃圾的气味清洁电度:清除空登气中的吊污垢(飞尘排、二堵氧化斑碳、死臭气牺等)通过宫通风浪净化供空气净化间的空联气脏污的空气污垢的幼种类通过过所滤器净毯化空气脏污的空气洁净度最佳气伶流(风速):然0.驼5m／s以下空调机

气流威分布:室内空蒙间中空掌气的流柱态气流狗分布干球温往度湿度湿球供温度什么样极的温、闲湿度人致感到舒常适80°泥F[26超.7°受C]70理°F[2坝1.远2°甲C]60怖%R称H30易%R端H舒适搜区域A冬季热量夏季能量守恒外界低环境室内怎晒样才能帆冬暖夏赵凉？空调系统夏季牛送冷麦风冬季送眉热风夏季垂排热虑量冬季颗吸热丹量©A演mer强ica唤nS蜂tan伶dar功dI泼nc.骆19常99第二具节制冷剂祝（冷媒哥）空调扫基本帖原理单位面集积所受详的力，轿以P表示葛。单绝位是柱帕斯桨卡或滤公斤/平方厘约米。绝对盼压力（公扒斤/平方豪厘米在∙绝炸对或给公斤/厘米∙押绝对）衬以绝对钓真空条抄件下的呈压力为词零所测穗得的压贪力。表压（公僻斤/平方瘦厘米努∙G或公斤/平方厘舟米∙表叛压）压唱力表测召得的压吼力为表超压，标仁准大气于压的表仿压为零症。表压绝对压愿力=表压+大气压制冷妇术语颗－压券力测定压力绝对压力(MPaabs)≒表压(MpaG)+大气压0.1(MPaabs)绝对压舱力和表部压表压01.12.1(Mpaabs)大气压0.1绝对压力0绝对真空P-h曲线图绝对杂真空窗为零表压大气激压为炒零-0.112(MpaG)绝对且压力（1）长兼期使涉用下葬仍保寇持化者学热菜性质忧稳定晒，不焰易分军解。（2）不可旗燃，不邪爆炸。（3）无馒毒性违，无融刺激斑性。（4）不涨腐蚀泪金属煤。（5）对朝冷冻玻机油尾无影区响，帅且溶仗解性匹好。（6）电耐器绝停缘性诊好。（7）传止热率麦高。（8）使用品简易，嘉且泄漏弓时容易撒发现。（9）常必温时捏，较阳低压霉力下惧能液匹化。（10）低惕温时手在大龙气压仁以上忆的压海力下扯蒸发专。且疤蒸发塔潜热妄较大态。（11）价四格便堂宜，某供货登充足繁，容需易获圆得。能够满足以上条件的冷媒在目前看来只有氟利昂是最佳选择被广泛应用着，但有一点必须注意，虽然没有毒性，但由于其比重较大，容易滞留，且无色，无臭，因而会引起氧气不足而引起的窒息事故。制冷剂-要求制冷剂大气寿命（年）ODP（臭氧消耗潜能值）GWP（全球变暖潜能值）R2211.80.0341900R1231.40.012120R134a13.601600环境友贝好性ODP是相对惜于HFC横-11的比较寺指标，GWP是相对那于二氧伴化碳的隶比较指犹标。大气绸寿命筋是被狡分解请到一吊半数稳量时给需要伟的时圣间。氟利匹昂同距环境恳的问桶题排放到大气的氟利昂未被分解而到达成层圈氯同臭氧发生反应臭氧层被破坏太阳的强紫外线将氟利昂分解氯放出太阳光强紫外线进入地表紫外线增加皮肤癌要因R12反应破坏clcloFFFFCClClCClCl太阳的强紫外线臭氧层太阳紫外线臭氧层（氟）（氯）（碳）大地大气超高层大气成层圈对流圈氟利昂臭氧层臭氧层破坏有害紫外线20Km40Km120Km安全紧性制冷剂烦安全性恒分类由觉一个字货母和一少个数字某组成，受大写字躬母A，B，C表示潮毒性脆危害程度述，数瓶字1,2喊,3表示燃据烧性危脉害成都常用制某冷剂（帝冷媒）R-族22R-拉12财3R-管13类4aR-4吓07CR-4师10A制冷奇剂-R毕22R-2炎2在-4殊0.长8oC开始异沸腾制冷贸剂的迁特性贷－R-2饲2沸点5.豪1°酷C0.5叫9M喉Pa49励.7锡°C1.9昌3M邪Pa温度压力0.巾1稍MP症a-4阔0.州8°刚C液变气气变液液体气体吸收势热量放出妹热量制冷街剂制冷量又称抹冷量厉，是蛾单位棒时间犬里由呈制冷继机（蜻空调财器）耳从低炉温物神体向扯高温产物体询所转测移的园热量航。单位时羊间内由冲空调器虾产生的悦热量（漏电热型贺）或空进调器从涂外界吸绕热后向吸室内输末送的热趣量（热星泵型）医称为制热死量，单位扫与制冷墨量相同没。单位射：标准单挥位:瓦（W）或千庆瓦（KW）！1W骂=0卧.8斑6K股ca砌l/葬h或1KW盐=86浩0kc壳al/担h冷吨:1吨0度的水芝在1昼夜(24小时)内变机为0度的风冰所好对应你的制凑冷能建力。野分为慢美国枯冷吨遵和日所本冷尝吨。！1美国伞冷吨=3鹊02絮4k弃ca骆l/乡丰h=阵3.顿51电7k储w！1日本冷顷吨=33颜20k忙cal绕/h=冷3.8顶61k予w制冷量机组制渗冷量的撑计算公踩式：Q执=G*△T*CQ：制拴冷量财，KWG：水流冠量，m3微/s△T：进出伯水温差么，℃C：水厌的比形热容朴，4.鸭18鼻×1润0³毅J巩/(田kg合℃)其中闻，进驴出水帮温差△T除特殊烛工况机格组，通足常都为5℃，慈即在事机组邀的额放定制逮冷量凡下（波压缩肯机全宵部加洒载）上，水鸦流量伟为额哀定时笼，机史组可钢以将璃进出透水拉剪低5度温根度差已，即旱使进漂水20度，出茶水也只榨能到15度。工况名称室内空气状态室外空气状态干球温度(℃)湿球温度(℃)干球温度(℃)湿球温度(℃)额定制冷工况27193524额定热泵制热工况20_76额定电热制热工况21___空调牺机的霞额定峰工况热交宝换器混（盘园管）空气制冷衬剂制冷剂虎液体R22盘管（办热交换虚器）液－>气：沿蒸发缝器，逗释放已热量空气30oC制冷谢剂气层体制冷工连况[-闯40佣.8蹲°C栗]解答睛：一允，湿敌空气摊及焓梢湿图湿空气防参数：温度t，比饿焓h，含湿亏量d，相对子湿度φ，压算力P（干岩空气做分压禽力Pg和水蒸采气分压巷力Pq）含湿剑量d：每叛千克邀干空粗气所踏含水街蒸气戒量比焓h：表狼示物变质系波统能踩量状叔态的踏一个界参数豪。相对湿丑度φ：反应怠湿空气顷饱和程乞度，水盈蒸气分店压力Pq与饱和龟水蒸气话分压力Pqb的比附值。为简化姨计算，决将湿空辱气四个伤参数按竖公式绘窄制成图---焓湿图袜，只要旺已知任悉意两个拥参数（在某躺一大瓣气压公下），服其他酿参数胶也就泰确定品。解答苦：一血，湿鹊空气垮及焓暂湿图四条福基本浸线条硬：1，与发水平说线接贞近平钢行的是等温线2，垂失直线胶是等含立湿量絮线3，与垂收直线成45度，奇相互平行乞的斜吐线是等比百焓线4，曲并率在热变化卸的曲草线是等相诵对湿坦度线水，最下津面一妻根为饱和动线，饱剩和线拴下的暖空气状态管是不衰存在译的湿球脆表面塘层的俯空气娇属于帮饱和跨空气枣，与置周围践空气牛近似值无能篇量交所换，词处于拢等比创焓线武上，效图中通某状倾态点荒与饱盒和线劲的交驰点为湿球酸温度。图中某勺状态点德做等湿蚂降温，捏与饱和四线交点滴为露点温塔度，若再艇降温，训将出现然凝结水捏。解答：奋二，湿届度对人双体的影男响在一定敌温度下火，空气躬中相对妨湿度的危大小，侮而且空昆气中水折蒸气含瓶量接近桐饱和的少程度，印相对湿虾度越高郊，空气悦中水蒸屠气分压清力越大赞，人体差汗液蒸尖发量越顷少。在酱高温时脱，室内木空气湿旺度大，艰会增加段人体的衣闷热感亡；在低乡丰温时，日由于空彼气潮湿传增强了最导热和列辐射，步会增加罩人体的伙寒冷感丧。解答：增