空调工程技术小结

PAGEPAGE1空调工程技术总结丁淑红经过一个学期的学习，主要掌握以下内容：第1章项目建设步骤及方案设计1.硕士与本科生教育的区别：（1）本科生：本科生主要是学习些理论知识，没有很多的实践经验，然后是由老师或公司给定某个任务，然后去按照规定去（2）硕士生：硕士生主要是学会怎样去主动获得知识，会计划一件事情，然后带领小组去安计划做好它。2.工程项目的建设的基本程序（1）提出项目建议书（2）分析项目的可行性：一方面用户方，应该主要对该项工程项目的技术进行调研，分析其可行性；另一方面，服务方应该对该项工程项目的（3）拟写标书（4）议标（5）定标:中标书主要分两类，一是商务标，这主要是看投资金额；另一是技术标。（6）工程施工（7）运行调试（8）投入运行3.设计（1）设计方案内容：总图、设备材料表、工程概算，效益等。初步设计内容：总图、详图、设备材料详细表、设备施工组织预算施工图内容：总图、详图、结点图、零件图、设备材料明细表、工程施工图（4）图纸变更设计依次需用户方，监理方，设计方和施工方签字才可变更。4.设计方案依据设计原始资料（气候、工艺、土建、专业条件、改造），设计要求，规范标准，技术措施（附图），投资状况（附表）等来选择最合适的设计方案。5.空调系统设计的基本步骤：计算室内的热湿负荷先要弄清建筑物性质：民用-公用建筑，主要是满足人得热舒适要求，南方主要以夏季空调为主，北方主要以冬季供暖为主。工业建筑，主要是为了先保证产品的工艺要求，再考虑满足工人的劳动环境，所以主要是以通风为主。应注意室内外计算参数的确定（夏季室外计算温度为夏季最热月不保证50h/年的平均温度），而室内控制参数主要依据热舒适性参数（温度、湿度、送风速度、IAQ参数等）来确定，还应先确定系统的设计工况是否为全年候，以夏季工况为主，冬季工况校核，过渡季节调整；非全年侯，是以冬季工况为主或夏季工况为主，为以后的设备选型做准备。初定机组的型号和台数（3）空调系统水系统设定（4）空调系统风系统的确定（5）空调末端设备的选择（6）各管道的确定第2章设备选型1.空调末端设备空调末端设备的选型主要是依据空调区计算冷（热）负荷来选取（风机盘管一般以中档满足来确定），全年候，以夏季工况为主，冬季工况校核，过渡季节调整；非全年侯，是以冬季工况为主或夏季工况为主。空调区计算冷负荷即将此空调区的各分项冷负荷（热）按各计算时刻累加，得出空调区总负荷逐时值得时间序列，之后找出序列中的最大值，即作为该空调区的计算冷（热）负荷。2.冷水机组选型冷水机组是依据空调建筑的计算负荷来选取的，空调建筑的计算负荷分两种情况来确定：当空调末端设备装置不能随负荷而自动控制时，空调建筑的计算负荷应采用同时使用的所有空调区计算冷（热）的累加值。当空调末端设备装置能随负荷而自动控制时，应将该空调建筑同时使用的各空调区的总负荷按各计算时刻累加，得出该空调建筑总负荷逐时值得序列，之后找出序列中的最大值3风机（泵）选型风机（泵）主要依据风（泵）系统的最不利工况的阻力和流量来选择的，最不利工况即为最长、局部阻力附件最多的环路，最不利工况主要影响因素：（1）环境条件（不保证时数）——室外计算参数；（2）运行条件——使用时间；（3）建筑条件——设备同时使用系数。选取风机（泵）时，要使风机（泵）参数风机的工作环境（温度，大气压）相匹配，这样才能保证所选取的风机（泵）满足设计要求。第3章气体微粒控制空气中悬浮的微粒污染将直接影响到各生产工艺和产品的质量，良好的生产环境是保证产品质量、提高生产效率的必要条件。1.微粒：气溶胶状态污染物俗称为微粒，如灰尘、烟、雾、烟雾等。微粒大小范围为10～10cm,随着微粒大小的变化,其物理性质和规律都将发生变化。2.微粒的分类（1）按微粒的大小分类在ISO14644－1标准中,将微粒直径为0.1～0.5的称为微粒,将微粒直径小于0.1的称为超微粒,而将直径大于0.5的称为大粒子。3.控制技术途径（1）点源：以局部排风为主，主要是控制微粒的扩散。常用密闭罩、柜式排风罩、外部吸气罩、接受式排风罩等局部排风罩形式。（2）面源：需要进行全面通风来稀释污染物浓度，进行全面通风时主要考虑补风、补能、卫生要求三个方面。4.防护技术（1）个体环境（微环境），主要运用呼吸器技术，如自吸式防微粒口罩来预防微粒对人体照成伤害。（2）建筑环境（有限的环境），一般是用空调通风技术，常用过滤材料与过滤器来除去房间内的污染物。（3）室外环境（大气环境），相应的运用大气污染控制技术来防护，常用的设备有袋式除尘技术等5.空气污染指数（API）就是将常规监测的几种空气污染物浓度简化成为单一的概念性指数值形式，并分级表征空气污染程度和空气质量状况，适合于表示城市的短期空气质量状况和变化趋势。空气污染的污染物有：烟尘、总悬浮颗粒物、可吸入悬浮颗粒物（浮尘）、二氧化氮、二氧化硫、一氧化碳、臭氧、挥发性有机化合物等。（1）空气污染指数等级划分空气污染指数划分为0－50、51－100、101－150、151－200、201－250、251－300和大于300七档，对应于空气质量的七个级别，指数越大，级别越高，说明污染越严重，对人体健康的影响也越明显。空气污染指数为0－50，空气质量级别为I级，空气质量状况属于优。此时不存在空气污染问题，对公众的健康没有任何危害。空气污染指数为51－100，空气质量级别为II级，空气质量状况属于良。此时空气质量被认为是可以接受的，除极少数对某种污染物特别敏感的人以外，对公众健康没有危害。空气污染指数为101－150，空气质量级别为III（1）级，空气质量状况属于轻微污染。此时，对污染物比较敏感的人群，例如儿童和老年人、呼吸道疾病或心脏病患者，以及喜爱户外活动的人，他们的健康状况会受到影响，但对健康人群基本没有影响。空气污染指数为151－200，空气质量级别为III（2）级，空气质量状况属于轻度污染。此时，几乎每个人的健康都会受到影响，对敏感人群的不利影响尤为明显。空气污染指数为201－300，空气质量级别为IV（1）级和IV（2）级，空气质量状况属于中度和中度重污染。此时，每个人的健康都会受到比较严重的影响。空气污染指数大于300，空气质量级别为V级，空气质量状况属于重度污染。此时，所有人的健康都会受到严重影响。（2）我国API的三大污染指标：PM10浓度，NO2浓度，SO2浓度。①可吸入颗粒物污染物降尘：空气中可自然沉降的颗粒物。总悬浮颗粒（TSP）：悬浮在空气中的粒径小于100的颗粒物通称总悬浮颗粒物。吸入颗粒物（PM10）：总悬浮颗粒物中粒径小于10的颗粒物。可吸入颗粒物因粒小体轻，能在大气中长期飘浮，飘浮范围从几公里到几十公里，可在大气中造成不断蓄积，使污染程度逐渐加重。可吸入颗粒物成份很复杂，并具有较强的吸附能力。例如可吸附各种金属粉尘和强致癌物苯并(a)芘、吸附病源微生物等。世界卫生组织（WHO）规定的大气中的悬浮颗粒（粒径<10）年平均不超过0.06～0.09mg/m，日平均值不超过0.15～0.23mg/m。②NO2污染物一氧化氮、二氧化氮等氮氧化物是常见的大气污染物质，能刺激呼吸器官，引起急性和慢性中毒，影响和危害人体健康。氮氧化物中的二氧化氮毒性最大，它比一氧化氮毒性高4～5倍。③SO2污染物二氧化硫是一种常见的和重要的大气污染物，是一种无色有刺激性的气体，它刺激人体呼吸道，还有与悬浮颗粒物的联合毒性及促癌作用此外，且二氧化硫进入人体时，血中的维生素便会与之结合，使体内维生素C的平衡失调，从而影响新陈代谢。二氧化硫还能抑制和破坏或激活某些酶的活性，使糖和蛋白质的代谢发生紊乱，从而影响机体生长发育第4章粉尘的净化1.粉尘的特性（1）粉尘的密度不通过使用条件下，粉尘的密度可以分为真密度和堆密度。堆密度：自然状态下堆积起来的粉尘在颗粒内部充满间隙，将松散状态下单位体积的粉尘的质量。真密度：如果设法排除颗粒之间及颗粒内部的空气，所测出的密实状态下单位体积的粉尘的质量。（2）粘附性是粉尘与粉尘之间或粉尘与器壁之间力的表现。它与粉尘的形状、大小以及吸湿等状况有关，粒径细、吸湿性大的粉尘其粘附性也强。（3）爆炸性固体物料破碎后，其表面积增加，粉尘的化学活泼型大大加强，与空气中的氧有了充分的接触机会，在一定浓度和温度下，可能会发生爆炸。（4）荷电性与比电阻悬浮于空气中的尘粒由于天然辐射、外界离子或电子的附着、尘粒间的摩擦等作用，使尘粒荷电。（5）粉尘的湿润性是指粉尘颗粒与液体相互附着或附着难以的性质，分亲水性和疏水性两种，其中容易被水湿润的称为亲水性粉尘，不容易被水湿润的称为疏水性粉尘。2.除尘机理（1）重力气流中的尘粒可以靠重力自然沉降，从气流中分流出来。但尘粒的沉降速度一般较小，只能适用于粗大的尘粒。（2）离心力当含尘流做圆周运动时，由于惯性力的作用，尘粒和气流会产生相对运动，从尘粒从气流中分离出来。（3）惯性碰撞含尘气体流过滤料时，尘粒在惯性作用下与滤料碰撞而被捕集。（4）接触阻留细小的尘粒随气流一起绕流时，如果流线紧靠滤料表面，有些尘粒与滤料发生接触而被阻留。（5）扩散细微粉尘由于布朗运动与滤料接触而被捕集。（6）静电力悬浮在空气中的尘粒，若带有一定量的电荷，可以通过静电力使它从气流中分离出来。第5章袋式除尘器袋式除尘器是一种干式高效除尘器，它利用纤维织物的过滤作用进行除尘，对于1.0的粉尘，效率高达98%～99%。1.工作原理图1是袋式除尘器的结构图。卸灰阀2-支架3-灰斗4-箱体5-滤袋6-袋笼7-电磁脉冲阀8-储气罐9-喷管10-清洁室11-顶盖12-环隙引射器13-净化气体出口14-含尘气体入口图1袋式除尘器含尘气体进入除尘器后，通过并列安装的滤袋，粉尘被阻留在滤袋的内表面，净化后的空气从除尘器上部出口排除。袋式除尘器是利用纤维织物的过滤作用将含尘气体的中的粉尘阻留在滤袋上的，这种过滤作用通常是通过筛滤效应、惯性碰撞效应、钩住效应、扩散效应、静电效应除尘机理的综合作用实现的。2.袋式除尘器的分类（1）按滤袋的形状分为：扁形袋（梯形及平板形）和圆形袋（圆筒形）。（2）按进出风方式分为：下进风上出风及上进风下出风和直流式（只限于板状扁袋）。（3）按袋的过滤方式分为：外滤式和内滤式。（4）按进风方式分为：上进风和下进风。3.常用袋式除尘器的结构性能和特点（1）机械振打袋式除尘器是使用机械振打机构使滤袋产生振动，将滤袋上的积尘抖落到灰斗中的一种除尘器，分垂直方向振打和腰部水平振打，前者清灰效果好但对滤袋损伤大，后者振打强度均匀。（2）逆气流反吹（吸）风袋式除尘器1)回转反吹风扁袋除尘器反吹空气可以取自大气，也可以取自经过净化的空气（循环风）。2）脉动反吹风袋式除尘器利用脉动反吹气流进行清灰的袋式除尘器，脉动反吹清灰就是对从反吹风机来的反吹气流给予脉动动作，它具有较强的清灰作用，但要有能使反吹气流产生脉动动作的机构，如回转阀。3）反吹风袋式除尘器尽管反吹风袋式除尘器具有过滤风速高，可以在工作状况下进行清灰等优点，但处理风量大时，多采用反吸式袋式除尘器。（3）预涂层袋式除尘器在滤袋上添加预涂层来捕集污染物的除尘器，选择恰当的助滤剂是提高预涂层袋式除尘器捕集效果的关键。4.袋式除尘器的应用袋式除尘器作为一种高效除尘器，广泛运用于各种工业废气除尘中，如轻工、机械制造、建材、化工、有色冶炼及钢铁企业等。它比电除尘器简单，投资省运行，稳定，还可以回收因比电阻高而难于回收的粉尘；它与文氏管洗涤器相比，动力消耗小，回收的干粉尘便于综合利用，不存在泥浆处理的问题。袋式除尘器利用形成粉饼作为吸附层去吸附过滤，一般适用于处理细而干燥的粉尘；不适用于净化含有油雾、凝结水及粘结性粉尘的气体，因为难以形成粉饼，同时过滤速度快，而且阻力大，耗能。5.袋式除尘器存在的问题（1）滤料的选择，这直接影响除尘器的过滤效率。（2）清灰差异，一般前面清灰不足，而后面清灰过分。（3）反吹气体是冷的，容易造成结露。第6章旋风除尘器1.旋风除尘器的工作原理旋风除尘器是利用气流旋转过程中作用在尘粒的离心力，使粉尘从含尘气流中分离出来，主要由进气口、筒体、锥体、排出管四部分组成。结构如下图所示1-筒体2-锥体3-进气口4-排出管图2旋风除尘器1.影响旋风除尘器性能的因素（1）进口风速旋风除尘器内气流的旋转速度是随进口风速的增加而增加的。增大进口风速，能提高气流的旋转速度，使粉尘受到的离心力增大，从而提高除尘效率，同时增加了除尘器的处理风量，但不宜过大，过大会导致除尘器的阻力急剧增大，动力消耗增大。（2）含尘气体的性质粉尘真密度和粒径增大，会使除尘效率显著提高，气体温度的提高和粘度的增大，均引起除尘效率下降。（3）除尘器底部的严密性旋风除尘器无论是在负压下还是正压下运行，其底部总是处于负压状态，如果除尘器底部不严密，从灰斗渗入的空气形成返混流把正在落入灰斗的一部分粉尘带出除尘器，从而使除尘效率下降。（4）结构1）入口形式旋风除尘器的入口形式大致分为两类——切向式和轴向式。切向式中的蜗壳式，缩短了尘粒向筒壁的沉降距离，又可减少进口气流与内漩涡之间的相互干扰，对降低进口阻力和提高除尘效率有利。轴向式进入是靠固定的导流片促使气体做旋转运动，与切向式相比，在同一压力损失下，处理的气体量可增加2倍左右，而且使气流容易分配，所以其主要用于组成多管旋风除尘器，