空气调节-(第四版)1-6章笔记

第一章湿空气的物理性质和焓湿图一、湿空气的物理性质1、湿空气包含干空气和水蒸气（水蒸气可以看为理想气体）则有气体状态方程式：PgV=mgRT-----PqV=mqRT----1)密度：总的密度：其中，B-湿空气总的压力；2）含湿量d:1kg干空气中水蒸气的质量称为含湿量或者3）相对湿度：湿空气中水蒸气的压力和同温度下饱和湿空气中水蒸气压力的之比。4)含湿量d和相对湿度的关系：由于所以5）湿空气的焓h:二、焓湿图1、首先做出热湿比线2、找出初始状态点N3、将热湿比线平移到初始状态点N4、在热湿图上找出已知条件中终参数任意一个参数和热湿比线交点即为终状态点。三、湿球温度和露点温度湿球温度：定压绝热（等焓）条件下，湿空气达到饱和状态时的温度称为湿球温度，此时的热湿比(准确作图用)其中=;露点温度：含湿量不变的情况下，湿空气达到饱和状态时的温度称为露点温度四、湿空气的混合即可确定混合状态点第二章空调负荷计算和送风量的确定一、室内设计参数和室外设计参数1、人体PMV和PPD（国标）PMV：预测热环境下人体的反应PPD：对热环境的不满意的百分数2、室内空气参数二、室外逐时计算温度三、室外综合温度（包括太阳辐射温度和空气温度）其中，垂直表面指墙壁，水平表面指的是屋顶，查（附录2-4）可得各个表面辐射强度。四、围护结构得热量

其中，K---围护结构传热系数；F----围护结构面积；---室外设计平均温度；—室内设计温度；五、房间的冷负荷1、对流得热量形成的冷负荷:2、辐射得热形成的冷负荷：包括稳定辐射冷负荷和不稳定冷负荷1）稳定辐射冷负荷：经过表面的吸收，形成对流冷负荷2）不稳定辐射冷负荷：以上各参数查表均可得到。总的冷负荷:六、窗户得热量和冷负荷1、窗户瞬变得热量和冷负荷2、日射得热和冷负荷CL:七、工程上简化计算1、外墙和屋顶：2、窗户：1）瞬变得热形成的冷负荷：2、日射形成的冷负荷：八、室内热源、湿源的散热散湿形成的冷负荷和是湿负荷1、室内热源散热量2、电热设备3、照明设备4、人体散热5、室内设备、人体散热冷负荷工程简化计算6、其他湿源散湿量九、空调房间送风量的确定换气次数：第三章空气的热湿处理一、空气与水直接接触时的热湿交换1、湿空气与水的显热交换量d:d2、湿空气与水的湿交换量dW：3、潜热交换量：4、总热交换量：5、热交换扩大系数：总热交换热量和显热热量的比值6、从水侧看，若水温变化为d,则总热交换量为：7、绝热加湿工程的刘易斯理论绝热加湿过程：空气失去的显热热量等于得到的潜热热量二、用喷水室处理空气1、喷水室设备的结构2、喷水室的热工计算方法1）全热交换率E2)对于绝热加湿过程3）通用热交换率(只考虑空气状态的变化)3、影响热交换效率的因素1）空气质量流速的影响2）喷水系数的影响:喷水量W和空气流量G的比值称为喷水系数3)喷水结构的特性4）空气和水初参数的影响4、实验室中热效率公式：5、喷水室计算利用以下三个公式：冷冻水量：三、用表面式换热器（肋管式换热器）处理空气肋管式换热器的分类：绕片式、串片式、轧片式对于只有显热传递过程:Q=KF当传热介质温差和换热器尺寸一致的时候，即F和确定，只要求出K，即可得出Q；冷却减湿过程传热系数：其中，为热扩大系数（析湿系数）平均传热系数：4、传热系数的经验公式：表面式换热器的热工计算：表面式热换气的全热交换效率：又:其中，联立即可得到一个方程：表面式热交换器的通用热交换效率：，其中，联立方程即可得到：=表面热交换器计算步骤：根据根据第四章空气调节系统一、空气调节系统的分类1、按照空气处理设备的设置情况1）集中式系统；2）半集中式系统；3）分散式系统；2、按照承担室内负荷所用的介质情况分类：1）全空气系统：2）全水系统：3）空气-水系统：4）冷剂系统：3、按照空气来源分类:1)封闭式系统：2）直流式系统：3）混合式系统：二、新风量的确定和空气平衡1、确定新风量的三个要素：1）卫生要求；2）补充局部排风量；3）保持室内微正压2、一次回风式系统：1）一次回风式系统如图：C点：L点：2）一次回风系统夏季设计工况所需要的冷量系统所需冷量由以下三个冷量组成：室内冷负荷：新风冷负荷:再热负荷:集中空调系统装置的系统划分和分区处理系统划分原则：1）室内空气参数（温湿度和精度相似）以及室内热湿比相近的可以合并在一起2)朝向和层次相近的可以合并为一起；3）工作和运行时间相似的可以合并为一起；4）平面建筑时可以分为内外区；5）室内洁净度和噪声不同时应分出；6）产生有毒气体房间应该分出；7）系统分区应该和防火分区对应；系统分区处理：当两房间室内N点相同，但是热湿比不同时，可以采用同一个系统同一个空气露点但是分开加热的方法当N相同而热湿比不同时，先把新风处理到L点，再混合双风道系统：一根为冷风道，一根为热风道，两风道在房子前的混合箱混合后在进入房间三三、变风量(VAV)系统1、变风量系统的特点：能耗低；影响室内空气品质；影响室内气流；末端设备造价高；2、变风量系统的主要形式单风道变风量系统：采用节流型末端装置和变频风机。又可细分为单冷型、单冷再热型、冷热型末端装置2）变风量系统末端装置（节流部件）压力有关型：装置会随着室内静压变化而调节变风量；压力无关型：装置内装有风量传感器，使变风量不随室内静压变化而变化；3）送风量的调节：当变风量系统末端装置调小时，若送风量不变，则不仅不节能，还会消耗大量能量。定静压调节：保持管内某点静压不变；变压调节：根据变风量系末端阀门开度来调节风量；风机动力型变风量系统：风机动力型变风量系统在单风道变风系统末端装置加装一台驱动风机四、半集中式空调系统集中式系统处理的是热湿处理后的新风，而末端用风机盘管等设备对新风进行加热冷却1、半集中式系统的分类：空气—水系统：1）风机盘管加独立水系统（FCU）；2）诱导器系统(IU)；3）辐射板系统；空气—冷剂系统：2、风机盘管系统：1）构造：由盘管（热交换器）和风机组成使室内的回风直接进入机组进行冷却去湿处理或者加加热处理，就地处理回风2)风机盘管的优点：3）风机盘管系统新风供给方式：新风处理方案：新风量处理到室内空气焓值，不承担室内负荷：eq\o\ac(○,1)确定新风处理后的空气状态点eq\o\ac(○,2)风机盘管送风状态点O不受限制，所以最大限度的提升送风温差，所以送风状态点为热湿比线和相对湿度为90%相交的点为送风状态点其中M点为风机盘管处理回风的出风口状态点。5)风机盘管机组的选择风机盘管处理的是室内的回风，故夏季处理的冷量为：根据风机盘管系统处理的冷量来确定风机盘管机组的型号6）风机盘管的水系统：诱导器系统诱导器系统的结构特点：诱导器的性能指标3）诱导器空气处理过程则一次风量为：送风状态点由一次风和二次风混合而成，诱导器的设计计算步骤：eq\o\ac(○,1)确定室内空气状态点N;eq\o\ac(○,2)做热湿比线，根据送风状态温差确定送风状态点；eq\o\ac(○,3)确定诱导比n，链接NO到M使得n,过M做垂线和相对湿度为90%相交为L，考虑温升即可得到状态点1eq\o\ac(○,4)连接1和0交dn即为送风状态点2eq\o\ac(○,5)确定送风量：第五章空调房间的空气分布一、送风射流的流动规律1、送风射流的分类：1）按照周围温度状况分为：等温射流和非等温射流；2）按照流动过程是否受限制分为;自由射流和受限射流；2、自由射流1）自由射流的基本规律：其中，do-喷口直径；对于扁射流：2）当射流温度和周围空气温度不同时：热射流和冷射流的判定公式（阿基米德数Ar）：若Ar>0，则为热射流，若Ar<0，则为冷射流非等温射轴心轨迹计算公式：3、受限射流1）贴附射流

圆管射流：扁射流：非等温射流：eq\o\ac(○,1)非等温射流的贴附长度:首先计算射流的几何特性系数z:集中射流和扇形射流：扁形射流：然后计算贴附长度：eq\o\ac(○,2)射流喷口的设置：eq\o\ac(○,3)室内射流与回流位置;当平行射流的叠加回风口的空气流动二、送风口及房间气流分布形式1、送风口的分类：1）集中式射流：收缩射流、直管射流、单层百叶活动风口、双层百叶活动风口、孔板栅格风口、散流器2）扇形射流：网格式柱形风口、固定导叶扇形风口、可调导叶扇形风口、径向贴附散流器3）平面扁射流：带平行百叶条式风口、管道式孔板、圆管式孔板2、室内空气流动分布形式上送上回；上送下回；下送上回；中送风气流分布的计算首先：气流分布的计算在于选择气流分布形式、确定送风口的形式、数目和尺寸1、确定x断面，确定为已知条件，求出x（射流出口到达断面的总长度）2、计算修正系数：1）受限射流系数K1：非贴附射流：贴附射流：下送散流器：通过计算上式即可求出K12）射流重合系数K2（查下图即可得到）：3）非等温射流影响系数K3：一般射流的计算式为（除上送下回孔板送风外）：检测通风量是否符合要求。计算送风量和送风温差换气次数是否满足要求；；8、检查贴附长度；对于由下而上的送风方式：冷射流能达到的最大高度：四、孔板送风系统：孔板开孔率k:对于正方形孔板，各小孔出流汇流阶段：汇合段以后：2、局部孔板送风计算1）中心速度的衰减：2）温度衰减：射流受限修正系数K1：孔板送风设计计算步骤：确定是局部孔板送风还是全面送风，以及孔板面积、数目、布置；2、设定送风温差，计算送风量L;3、计算断面所在射流段（起始段还是主体段），，为主体