《城市轨道交通车站空调与通风系统：智媒体版（第2版）》 课件 6-3中央空调风系统

风冷式冷水系统水冷式冷水系统（三）环控系统原理图由于地铁公共区域空调通风系统的设计基本上以车站中轴线为对称分界点对称设计布局，因此，地铁公共区域空调通风系统设备，不论是南北或东西系统设计基本上也是对称设计布局，因此，下面所列的典型车站公共区域空调通风系统示意图仅表示车站的一侧。图8-28典型车站地面设施图（三）环控系统原理图图8-29冷冻水系统原理图（三）环控系统原理图图8-30车站公共区大系统原理图（三）环控系统原理图图8-31站厅层空调风管平面示意图（三）环控系统原理图图8-32站台层空调风管平面示意图（三）环控系统原理图图8-33站厅层火灾排烟示意图（三）环控系统原理图图8-34站台层火灾排烟示意图（三）环控系统原理图图

8-35设备及管理用房空调风系统原理图（三）环控系统原理图图8-36站台排热系统示意图（三）环控系统原理图图8-37隧道阻塞工况通风示意图（三）环控系统原理图图8-38隧道火灾排烟系统示意图车站空调与通风系统维护空调风机目录专题引入1空调用风机（送、回风机）2总结3一、专题引入思考：空气输送的动力是什么?空气输送的动力是由于风机形成的压力差将空气输送到指定地点.二、空调用风机（送、回风机）风机是依靠输入的机械能，提高气体压力并排送气体的机械，它是一种从动的流体机械。是我国对气体压缩和气体输送机械的习惯简称。按风机的工作原理分类叶片式风机容积式风机其他类型的风机离心式轴流式混流式往复式回转式由装在主轴上的叶轮产生旋转作用对流体做功，从而使流体获得能量靠机械运转时，内部的工作容积不断变化对流体做功，从而使流体获得能量二、空调风机（送、回风机）空调风系统中常用的风机是离心式风机、轴流式风机以及贯(混)流式风机。离心式风机风压高、风量可调、噪声较低，可实现空气的远距离输送。一般用于中央空调系统送风、新风引入等轴流式风机风压较低、风量较大、噪声较大，可实现空气短距离的直线输送。一般用于空调冷凝器散热、空调系统冷却水散热、排风等贯流式风机风压小、风量较小、噪声较小，可实现宽扁型气流的输送。一般用于风机盘管、风幕机、家用空调蒸发器等设备的送风和吸风二、空调风机（送、回风机）风机的选择主要根据流量，压头来选择，同时满足安装，噪声等其它要求。一般是先选形式，如离心还是轴流；再选型号，主要根据流量，压头，是否要切割叶片，电机选多大。最后再校核噪声等其它要求。总结（作业）1、风机分类Thankyou!本专题结束车站空调与通风系统维护风管目录专题引入1风管2风道示例3总结4一、专题引入思考：为什么我们见到的风管规格不同，材质各异？风道是空气输配系统的主要组成部分之一，作用是输送、分配空气，形成合理的空气气流组织，同时还可兼防排烟作用。对于集中式，半集中式空调系统，风道的尺寸对建筑空间的使用有很大的影响，同时风道内风速的大小及风道的敷设影响电力消耗、噪音水平。在保证风量分配的前提下，合理布置风道的位置，并且计算风道的截面尺寸和系统阻力，为选择风机提供理论依据，使系统的初投资和运行费用最少，是空调风系统设计的核心内容。一、专题引入空调风系统示意图采用金属、非金属薄板或其他材料制作而成，用于空气输送。二、风管1、风管形式2、风管的常用材料3、风管的保温1、风管形式矩形风管形式圆形通风管道的风管，宜采用圆形或长、短边之比小于4的矩形截面。

圆形矩形变径管弯头三通天圆地方2、风管的常用材料薄钢板是最常用的材料，有普通薄钢板和镀锌薄钢板两种钢板胶合板硬聚氯乙烯板玻璃钢风道的材料砖、混凝土风道截面积：圆形：

=100～2000mm，矩形：120×120～2000×1250mm。截面积F，风量L，风速v之间的关系：

F=L/v

材料镀锌风管圆形不锈钢四通塑料复合风管玻璃钢风管塑料软管金属软管

规格尺寸ABL如A×B×L=500×200×5000表示风管的宽为500mm，管道的高为200mm，管道的长为5000mm3、风管的保温保温的作用是减少管道能量损失，防止管道表面产生结露现象，保证进入空调房间的空气参数达到设定值。常用保温层结构组成（有里向外）：防腐层、保温层、防潮层、保护层。保温层结构常用材料作用防腐层防腐漆风管的防腐、防锈保温层阻燃性聚苯乙烯或玻璃纤维板、独立气泡聚乙烯泡沫塑料板减少风管输送冷（热）风时的能量损失防潮层沥青胶、中碱玻璃布、涮防水涂料的玻璃丝布防止外界水蒸气侵入保温层，使保温层保持良好的保温效果。保护层薄铝片保护防潮层、保温层的完好

管道保温岩棉制品复合保温材料玻璃棉管壳发泡橡塑套管三、风道示例空气处理装置（加热、制冷、加湿、除湿）四、总结（作业）本专题结束Thankyou!车站空调与通风系统维护风口目录专题引入1空调风口2总结3一、专题引入思考：风口的作用？风口的主要作用有:①将空调风管内经过处理后的空气按设计要求引入空调房间；(送风口)②将空调房间内的空气引回空调系统进行再处理；(回风口)③从室外引入新风；(新风口)④进行空调区的排风排烟。(排风口，排烟口）四、风口风口一般安装在空调系统的风管上。按风口的用途可分为：送风口回风口新风口排风口排烟风口等。1、送风口的形式常用风口形式实物图适用场合常用风口形式实物图适用场合单层百叶式一般空调工程双层百叶式较高精度空调工程

格栅式一般空调工程条形风口可作为风机盘管、诱导器的出风口，适用一般精度的民用建筑空调工程

侧送风口形式1、送风口的形式散流器形式常用风口形式实物图适用场合常用风口形式实物图适用场合方形散流器用于高度较低空调房间的空气平送。

圆形散流器用于较大面积空调房间的空气平送1、送风口的形式常用风口形式实物图适用场合常用风口形式实物图适用场合孔板送风口用于大面积的室内送风，精度要求高球形风口适用于大型体育馆、车站等高大建筑的空调工程

旋流风口适用于电子计算机房

其他送风口形式2、回风口的形式由于回风口附近气流速度衰减很快，对室内气流组织的影响很小，因面构造简单，类型也不多。最简单的是矩形网式回风口、篦板式回风口。此外如格栅、百叶风口、条缝风口等，均可当回风口用。回风口形式常用风口形式实物图适用场合常用风口形式实物图适用场合百叶窗式一般空调工程网格式用于净化程度要求较高的空调工程格栅式一般空调工程条形风口一般空调工程三、总结（作业）本专题结束Thankyou!车站空调与通风系统维护风管的配件及附件目录专题引入1风管配件及部件2总结3一、专题引入思考：输送空气的风管用什么来控制与调节风量的分配呢？一、专题引入空调风系统示意图风管配件指风管系统中的弯管、三通、四通、各类变径及异形管、导流叶片和法兰等

风管部件指通风、空调风管系统中的各类风口、阀门、排气罩、风帽、检查门和测定孔等二、风管配件及附件二、风管配件及附件常用风阀及风管附件形式常用附件形式实物图特点常用附件形式实物图适用场合风量调节阀叶片为人字形开启方法，采用联杆传动，可调整为全开，半开或全闭状态。方圆罩圆颈凸起部分高15cm左右，便于与软管连接。泡棉过滤网属初效滤网，安装在风口后面。尼龙过滤网属初效滤网，安装在风口后面。铝合金初效过滤网属初效滤网，安装在风口后面。袋式中效过滤器安装在风口后面。阻率低，容尘量大，效率稳定，耐高温。二、风管配件及附件风阀：一般装在风道或风口上，用于①调节风量；②关闭支风道，风口；③分隔风道系统的各个部分，还可以启动风机或平衡风道系统的阻力。二、风管配件及附件常用风阀有：插板阀，蝶阀，多叶调节阀三种。插板阀（亦称闸板阀），拉动手柄，改变闸板位置，即可调节通过风道的风量，且关闭时严密性好，多设在风机入口或主干风道上。体积大。上下移动（有槽道）。蝶阀：只有一块阀板，转动阀板即可达到调节风量的目的。多设在分支管上或送风口前，用于调节送风量，严密性差，不宜作关断用。多叶调节阀:外形类似活动百叶，通过调节叶片的角度，来调节风量。多用于风机出口或主干风道上。二、风管配件及附件常用附件形式实物图特点常用附件形式实物图适用场合手动多叶对开调节阀可直接安装在风管上，调节室内风量，使用方便，灵巧。电动多叶对开调节阀可直接安装在风管上,电动式调节室内风量。矩形单叶调节阀可直接安装在风管，调节风量，结构灵巧，使用方便圆形单叶调节阀可直接安装在风管上,根据风管内风压自动开启或关闭。矩形止回阀可直接安装在风管上，根据风管内风压自动开启或关闭。圆形止回阀可直接安装在风管上，调节风量，结构灵巧，使用方便。常用风阀形式二、风管配件及附件空气处理装置（加热、制冷、加湿、除湿）三、风道示例四、总结（作业）本专题结束Thankyou!车站空调与通风系统维护气流组织的概念及影响因素目录专题引入1气流组织的概念2总结4气流组织的影响因素3专题引入思考：？气流组织的概念气流组织的概念在空调房间内合理布置送风口和回风口，对室内空气的流动形态和分布进行合理组织，使得经过净化和热湿处理的空气，由送风口送入室内后，在扩散与混合的过程中，均匀地消除室内余热和余湿，以满足空气调节房间对空气温度、湿度、流速、洁净度以及舒适感等方面的要求。气流组织的概念气流组织的任务（1）选择气流组织型式，确定送风口型式、数量和尺寸；（2）计算工作区的风速和温差，使之在规定的范围内；（3）考虑到高速气流通过风口所产生的噪声，在要求较高的房间内对送风口出流速度也应予以限制。气流组织的影响因素送风口和回风口的位置、型式、大小；送入空调房间内气流的流态和运动参数（如送风温差与送风速度等）；空调房间的型式和大小等本专题结束Thankyou!车站空调与通风系统维护空调工程中常用的气流组织形式广州铁路职业技术学院陈舒萍2023年2月目录专题引入1常见的气流组织形式2总结4气流组织的仿真模拟（来自网络）3专题引入

思考：既然影响气流组织的因素很多，那根据不同的建筑房间形式是不是需要采用不同的气流组织形式呢？常用气流组织形式常见的送风形式侧送风：侧板送风是目前常用的气流组织形式。风道位于房间上部，安装在空调房间侧墙或风道侧面上、可横向送风的风口。散流器送风：散流器送风可以平送和侧送。它也是在空气回流区进行热交换。射流和回流流程较短，通常沿顶棚形成贴附式射流时效果较好。它适用于设置顶棚的房间条缝送风：通过条缝形送风口进行送风，其射程较短。温差和速度变化较快，适用于散热量较大只求降温的房间喷口送风：经热、湿处理的空气由房间一侧的几个喷口高速喷出，经过一定的距离后返回，工作区处于回流过程中。孔板送风：利用顶棚上面的空间作为静压箱。在压力的作用下，空气通过金属板上的小孔进入室内。常用气流组织形式气流组织形式侧送侧回上送下回中送风上送上回下送上回常用气流组织形式1、侧送侧回单侧送单侧回双侧送双侧回侧送侧回是空调工程中最常用的一种气流组织方式。送风口和回风口均布置在房间的侧墙上或跌级天花侧面。空气侧送风口宜贴顶布置形成贴附射流，工作区为回流，回风口宜设在送风的同侧。送风出口风速一般为2~5m/s，送风口位置高时取较大值。2、上送下回常用气流组织形式侧送侧回孔板送风散流器送风常用气流组织形式3、中送风中送下回中送上下回常用气流组织形式4、上送上回单侧上送上回异侧上送上回送吸风散流器送回两用散流器的上部设有小静压箱，分别与送风道和回风道相连接。送风射流沿顶形成贴附射流，工作区为回流，回风则由散流器上的中心管排出。散流器送风一般需设置吊顶或技术夹层。与侧送相比，投资较高，顶棚上风道布置较复杂。散流器平送宜对称布置，其轴线与侧墙距离不小于1m为宜，散流器出口风速2~5m/s。常用气流组织形式5、下送上回地面均匀送风盘管下送置换式送风气流组织仿真模拟气流组织仿真模拟气流组织仿真模拟气流组织仿真模拟气流组织仿真模拟气流组织仿真模拟气流组织仿真模拟气流组织仿真模拟气流组织仿真模拟气流组织仿真模拟气流组织仿真模拟本专题结束Thankyou!车站空调与通风系统维护送、回风口位置目录专题引入1送、回风口位置2总结4气流组织比较（图片来自网络）3专题引入思考：？送、回风口的位置送风口和回风口的位置，对室内空气分布影响最大，因此，送、回风口位置布置应注意以下两点。1、室内空气没有循环不均的现象2、送风气流不易形成短路1、室内空气没有循环不均的现象对于射程长的房间应采用轴向型的送风口；对于射程短的房间可采用扩散性能好的风口；要在空气不易流动的场所设置回风口，避免室内形成死区；回风口不应设在射流区内和人员长期停留的地方。2、送风气流不易形成短路当送风口与回风口位置靠近时，送风气流在室内没有充分扩散和融合就被回风口吸入，易形成短路。送、回风口的距离应尽量增大或让其处于不同的平面上；采用侧送时，回风口宜设在送风口同侧；采用孔板或散流器下送时，回风口宜设在下部；当室内温湿度精度不高且室内参数相同或相近的系统可采用走廊回风；采用顶棚回风时，回风口与照明灯具可结合成一个整体。回风口的吸风速度回风口的吸风速度可按下表推荐值回风口的位置吸风速度（m/s）房间上部4.0~5.0房间下部不靠近人经常停留的地点3.0~4.0靠近人经常停留的地点1.5~2.0用于走廊回风口1.0~1.5气流组织的比较气流组织的比较气流组织方式：气流组织的比较气流组织方式：气流组织的比较本专题结束Thankyou!车站空调与通风系统维护侧送送风方式的确定目录专题引入1侧送送风方式的确定2总结3专题引入思考：侧送送风方式如何确定风口的尺寸？侧送方式的确定方法侧送是最常用的一种送风方式，一般为贴附射流流型，工作区通常为回流。侧送贴附射流流型图如图所示。气流组织的计算步骤：

气流组织的计算步骤：

气流组织的计算步骤：

建筑物类别最大送风速度建筑物类别最大送风速度广播室1.5~2.5电影院5~6住宅、公寓2.5~3.8一般办公室5~6饭店客房2.5~3.8个人办公室2.5~4.0会堂2.5~3.8商店5~7.5剧场2.5~3.8医院病房2.5~4.0射流自由度567891011121315202530最大允许送风速度1.82.162.522.883.243.63.964.324.685.49.2910.8推荐送风速度2.03.55.0侧送风口最大送风速度（m/s）推荐的侧送风口送风速度(m/s)气流组织的计算步骤：

气流组织的计算步骤：

气流组织的计算步骤：

气流组织的计算步骤：

气流组织的计算步骤：

例题：某客房尺寸A=5.5m，B=3.6m，H=3.2m，室内的显热冷负荷Qx=5690kJ/h，室温要求26±1℃，采用侧送风，计算侧送风口尺寸和计算送风参数。解题步骤：（1）选取送风温差Δt=6℃，确定总送风量L。（2）根据已知条件，Δtx=1℃查图1得，x/do=17（3）取uo=3m/s，计算每个送风口送风量Lo；解题步骤：送风口的有效面积fo=πdo2/4=0.055m2；对于国产可调双层百叶风口的有效面积系数k=0.72，因此，得送风口尺寸110×700mm2。计算送风量Lo=3600fouo=594m3/h；（4）计算送风口数量取整N=1个；校核风速u，在推荐风速范围内，可行。解题步骤：（5）校核贴附长度查图2得x/do=38x=38*0.265=10.07本例要求的射流长度为5m，实际可达到10.07m，大于要求的贴附长度，因此是满足要求的。（6）校核房间高度H=h+s+0.07x+0.3=2+0.3+0.07(5.5-1)+0.3=2.92m,房间高度3.2m,满足要求.课外习题已知某舒适性空调房间的尺寸为L=6m，W=21m，净高H=3.5m，房间的高度符合侧送条件，总送风量Lo=3000m3/h，送风温度to=20℃，工作区温度26℃，试进行气流组织设计？本专题结束Thankyou!车站空调与通风系统维护散流器送风方式的确定目录专题引入1散流器送风方式的确定2总结3专题引入思考：散流器送风方式如何确定数量及尺寸？散流器送风方式的确定方法散流器送风有平送和下送（需要保持单向流流型的洁净要求时采用）两种流型。工程上布置散流器时，一般按照空调房间面积大小和室内所要求的参数，选择散流器个数。布置方式一般按对称或梅花形布置，见下图。（a）对称型

（b）梅花型散流器送风方式的确定方法散流器平送流型气流组织的计算步骤：

建筑物类别允许噪声（dB）吊顶高度（m）3456广播室323.94.154.254.35住宅、剧场、手术室33~394.354.654.855.00公寓、旅馆大堂、办公室40~465.155.45.755.85餐厅、商店47~536.156.657.007.15公共建筑物54~606.56.87.107.50散流器喉部最大送风速度（m/s）气流组织的计算步骤：

气流组织的计算步骤：

例题某平面尺寸为15m×15m的空调房间，净高3.5m，送风量为1.62m3/s，试计算散流器规格和数量。解题步骤：【解】（1）布置散流器，采用对称型布置，根据房间大小，拟布置9个散流器，每个散流器承担5m×5m的送风区域；（2）初选散流器，如果按照5m/s选择风口，根据每个风口风量，和选定的颈部风速，可计算出颈部面积=(1.62/9)÷5=0.04m2；散流器的实际出风面积约为颈部面积的90%，则实际出口面积A=0.04×90%=0.036m2；散流器的出口风速uo=5/90%=5.55m/s；解题步骤-2：（3）根据下列公式求射流末端速度为0.5m/s处的射程（4）校核工作区的平均速度um送冷风时，增加20%室内平均风速为0.31m/s；送热风时减少20%室内平均风速为0.20m/s；课外习题：某空调房间,尺寸为6m×3.6m×3m，室内最大冷负荷为0.08kW/m2，室温要求20±1℃，相对湿度50%，原有1m高的计算夹层，采用盘式散流器，送风温差Δto=6℃，试求各参数。本专题结束Thankyou!车站空调与通风系统维护空调风系统设计原则目录专题引入1空调风系统设计基本原则2总结3一、专题引入思考：在保证风量分配的前提下，合理布置风道的位置，并且计算风道的截面尺寸和系统阻力，为选择风机提供理论依据，使系统的初投资和运行费用最少？

。二、空调风系统设计原则空调风系统设计原则，可以从系统划分和风管布置两方面来探讨。（一）系统划分由于建筑物内不同地点有不同的送、排风要求，或面积较大、送排风点较多，无论是通风还是空调，都需要分别设置系统。通风系统的划分应该根据建筑物的性质、使用特点、负荷变化、参数要求等，通过技术经济比较确定。应本着运行维护方便、经济可靠为主要原则，通常系统既不宜过大，也不宜过小、过细。（一）系统划分系统划分的原则是：1、空气处理要求相同、室内参数要求相同的，可划为同一系统。2、对下列情况应单独设置排风系统：1）两种或两种以上的有害物质混合后能引起燃烧或爆炸。2）两种有害物质混合后能形成毒害更大或腐蚀性的混合物或化合物3）两种有害物质混合后易使蒸汽凝结并积聚粉尘。4）放散剧毒物质的房间和设备。5）储存易燃易爆物质的单独房间或有防火防爆要求的单独房间。3、如排风量大的排风点位于风机附近，不宜和远处排风量小的排风点共用系统。（二）风管布置风管布置直接关系到通风、空调系统的总体布置，它与工艺、土建、电气、给排水等专业关系密切，应相互配合、协调一致。（二）风管布置1、风管布置应尽量缩短管线，减少分支管线，避免复杂的局部构件，以节省材料和减小系统阻力。要便于施工和检修，恰当处理与空调水、消防水管道系统及其他管道系统在布置上可能遇到的矛盾。图5-23中1和2为相同房间、相同送风口的两种风管布置形式。对比可知，1比2的管线要长，分支管线和局部构件也较多，因此，2优于1。（1）（2）风管布置形式对比图（二）风管布置2、风管的计算压力损失，宜按下列数值附加：

一般送风系统10％—15％；

除尘系统15％—20％。3、除尘系统各并联支管之间的计算压力损失差值，宜小于10％；其他通风系统宜小于15％。（二）风管布置4、通风系统应优先考虑使用圆形风管（因为在流量和风速一定的条件下，圆形风管的材料消耗和阻力最小）。当空间不允许或美观上有要求时，可以考虑采用矩形风道，在矩形风道中尽可能的选用正方形管道（因为在流量和风速一定的条件下，正方形风管的材料消耗和阻力比矩形的小），当安装高度有限制时才采用矩形管道。5、风管上应设置必要的调节和测量装置(如阀门、压力表、温度计、风量测定孔和采样孔等)或预留安装测量装置的接口。调节和测量装置应设在便于操作和观察的地点。（二）风管布置6、根据需要，风管可以采用明装和暗装，暗装不影响美观，但是投资较高。7、与风机或振动设备连接的管道，应装设如帆布、橡胶制作的软接头，以减少风机或振动设备对管道的影响。8、风管系统应设消声装置。9、风管不宜穿过防火墙和变形缝。如必须穿过时，应在穿过防火墙处设防火阀；穿过变形缝处，应在两侧设防火阀。防火阀应既可手动又能自控。穿过防火墙、变形缝的风管两侧各2m范围内的风管保温材料，必须采用非燃烧材料。（二）风管布置10、主机房必须维持一定的正压。主机房与其它房间、走廊间的压差不应小于4.9Pa，与室外静压差不应小于9.8Pa。11、主机房的空调送风系统，应设初效、中效两级空气过滤器，中效空气过滤器计数效率应大于