毛细管原理介绍PPT学习教案.pptx

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1、会计学1毛细管原理毛细管原理(yunl)介绍介绍第一页，共49页。末端采用毛细管网形式，利用辐射换热方式保证室内空调效果的中央空调形式可以统称为毛细管网中央空调系统。末端采用毛细管网形式，利用辐射换热方式保证室内空调效果的中央空调形式可以统称为毛细管网中央空调系统。毛细管式中央空调系统包括独立的温度控制系统、独立的适度控制系统。毛细管式中央空调系统包括独立的温度控制系统、独立的适度控制系统。构成如下构成如下(rxi)(rxi)：前端取能部分前端取能部分 冷热源（低温冷源冷热源（低温冷源+高温冷源高温冷源+低温热源）低温热源）末端（毛细管网末端（毛细管网+温湿自动控制温湿自动控制+除湿系统）除湿

2、系统）第1页/共49页第二页，共49页。地源热泵地源热泵+毛细管工作毛细管工作(gngzu)原理原理第2页/共49页第三页，共49页。毛细管网系统毛细管网系统(xtng)优点优点1、高舒适性、高舒适性2、节能效果显著、节能效果显著3、热惯性小、热惯性小4、节省、节省(jishng)建筑空间建筑空间5、布置灵活，施工方便、布置灵活，施工方便第3页/共49页第四页，共49页。1、高舒适、高舒适(shsh)原理原理人体始终向外散热以保持人体始终向外散热以保持37左右体温左右体温(twn)平衡，而平衡，而55%以上的散热以辐射方以上的散热以辐射方式实现。夏天室内表面温度降低，人体对式实现。夏天室内表面

3、温度降低，人体对外辐射散热增多，感觉凉爽；冬季室内表外辐射散热增多，感觉凉爽；冬季室内表面温度增高，人体对外辐射散热减少，感面温度增高，人体对外辐射散热减少，感觉温暖。觉温暖。没有常规空调方式的风机噪声和强吹风，没有常规空调方式的风机噪声和强吹风，柔和安静，健康卫生。柔和安静，健康卫生。第4页/共49页第五页，共49页。2、节能、节能(ji nn)70的原理的原理 有效利用低品位能源并提高机组有效利用低品位能源并提高机组有效利用低品位能源并提高机组有效利用低品位能源并提高机组COPCOP：冬冬冬冬季季季季供供供供暖暖暖暖热热热热水水水水温温温温度度度度仅仅仅仅30403040，可可可可以以以以

4、有有有有效效效效利利利利用用用用太太太太阳阳阳阳能能能能、地地地地热热热热能能能能、废废废废热热热热等等等等廉价热源；廉价热源；廉价热源；廉价热源；夏夏夏夏季季季季供供供供冷冷冷冷冷冷冷冷水水水水温温温温度度度度仅仅仅仅18201820，可可可可以以以以有有有有效效效效利利利利用用用用土土土土壤壤壤壤、地地地地表表表表水水水水、直直直直接接接接蒸蒸蒸蒸发发发发等自然冷源或冷却方式。机组等自然冷源或冷却方式。机组等自然冷源或冷却方式。机组等自然冷源或冷却方式。机组COPCOP大大提高。大大提高。大大提高。大大提高。不用风机不用风机不用风机不用风机(fn(fn j)j)，节省风机，节省风机，节省风

5、机，节省风机(fn(fn j)j)能耗。能耗。能耗。能耗。第5页/共49页第六页，共49页。3、热惯性、热惯性(gunxng)小小n n普通地板采暖热惯性一般(ybn)46小时，毛细管网热惯性0.5小时，便于分区分时智能温控，不但舒适性强，有利于节能。n n较小的热惯性与传统中央空调风机盘管末端快速启停、分区分时节能控制效果一致第6页/共49页第七页，共49页。4、布置灵活，节省、布置灵活，节省(jishng)建建筑空间筑空间n n 毛细管网单位面积散热量大，轻薄、柔软、荷载小，方便与装饰层结合安装，可因地制宜安装在地面、墙面(qin min)或顶棚，灵活的安装形式，非常适合满足各建筑不同功能

6、分区的使用要求。第7页/共49页第八页，共49页。5、置换、置换(zhhun)新风系统新风系统新风被处理到新风被处理到新风被处理到新风被处理到14141414度相对湿度为度相对湿度为度相对湿度为度相对湿度为90%90%90%90%状态送入室内状态送入室内状态送入室内状态送入室内(sh ni)(sh ni)(sh ni)(sh ni)，承担一部分湿负荷和显热负荷。新风沿地面蔓延形成新空气湖。，承担一部分湿负荷和显热负荷。新风沿地面蔓延形成新空气湖。，承担一部分湿负荷和显热负荷。新风沿地面蔓延形成新空气湖。，承担一部分湿负荷和显热负荷。新风沿地面蔓延形成新空气湖。人体温度远高于室内人体温度远高于室

7、内人体温度远高于室内人体温度远高于室内(sh ni)(sh ni)(sh ni)(sh ni)温度，低温新风在人体加热作用下上浮，包裹人体，让人始终处于新风环境中，并继续温度，低温新风在人体加热作用下上浮，包裹人体，让人始终处于新风环境中，并继续温度，低温新风在人体加热作用下上浮，包裹人体，让人始终处于新风环境中，并继续温度，低温新风在人体加热作用下上浮，包裹人体，让人始终处于新风环境中，并继续上浮通过排风口排到室外。上浮通过排风口排到室外。上浮通过排风口排到室外。上浮通过排风口排到室外。这种气流方式为柱塞式单向流，如吸烟和人体异味都不会相互影响，包括甲醛在内的各种室内这种气流方式为柱塞式单向

8、流，如吸烟和人体异味都不会相互影响，包括甲醛在内的各种室内这种气流方式为柱塞式单向流，如吸烟和人体异味都不会相互影响，包括甲醛在内的各种室内这种气流方式为柱塞式单向流，如吸烟和人体异味都不会相互影响，包括甲醛在内的各种室内(sh ni)(sh ni)(sh ni)(sh ni)环境污染以最环境污染以最环境污染以最环境污染以最快速度排除。快速度排除。快速度排除。快速度排除。第8页/共49页第九页，共49页。系统系统(xtng)缺点缺点n n1、对建筑物围护结构要求较高，必须满足最新的节能65%的设计标准。（冬季热指标小于37w，夏季冷指标小于50w）n n2、设计参数及计算针对性强，项目类比性差

9、，设计复杂。n n3、与传统系统相比，施工相对(xingdu)复杂。n n4、造价较高。第9页/共49页第十页，共49页。温度温度(wnd)控制系控制系统统第10页/共49页第十一页，共49页。1、毛细管网、毛细管网目前国内销售的品牌：德国进口目前国内销售的品牌：德国进口(jn ku)、沈阳德贝纳、上海图柏、沈阳德贝纳、上海图柏、北京普来福等北京普来福等5家左右家左右第11页/共49页第十二页，共49页。使用特点使用特点 高效节能高效节能 绿色环保绿色环保 高舒适度高舒适度 安装方便安装方便 免维护免清洗免维护免清洗 广泛用途广泛用途 辐射采暖制冷辐射采暖制冷 超薄辐射采暖超薄辐射采暖 毛细管

10、网内芯毛细管网内芯/隐形散热器隐形散热器 毛细管网呼吸式空调毛细管网呼吸式空调 地源地源/水源能量采集器水源能量采集器 密闭干密闭干/干湿式冷却塔干湿式冷却塔(箱）箱）材料特点材料特点 热塑成型热塑成型 耐高温耐高温 耐高压耐高压 耐腐蚀耐腐蚀 出厂试压：出厂试压：20kg20kg 结构特点结构特点 换热面积大换热面积大 管壁薄换热效果好管壁薄换热效果好 换热均匀换热均匀 水力损失小水力损失小外径外径4.24.2，壁厚，壁厚0.80.8，内径内径2.52.5毛细管网毛细管网理想的高效换热理想的高效换热器器规格：规格：0.40.4、0.60.6、1m1m（宽度）（宽度）长度长度(chngd)(c

11、hngd)：6008000mm6008000mm毛细间距：毛细间距：1515、2020、40mm40mm第12页/共49页第十三页，共49页。第13页/共49页第十四页，共49页。毛细管网辐射毛细管网辐射毛细管网辐射毛细管网辐射(fsh)(fsh)的供冷与供热能力的供冷与供热能力的供冷与供热能力的供冷与供热能力n n抹灰抹灰抹灰抹灰(m hu)(m hu)平顶不同安装时的代号表平顶不同安装时的代号表平顶不同安装时的代号表平顶不同安装时的代号表抹灰厚度（mm）不同抹灰层及导热系数（W/mk）时的代号石膏水泥砂浆隔声砂浆=0.35=0.45=0.87=1.50.125R24R21R12R10R39

12、10R38R32R18R13R5515R52R41R23R15R7220R90R70R38R24第14页/共49页第十五页，共49页。平均温度(wnd)=（供水温度(wnd)+回水温度(wnd)）2第15页/共49页第十六页，共49页。第16页/共49页第十七页，共49页。第17页/共49页第十八页，共49页。第18页/共49页第十九页，共49页。第19页/共49页第二十页，共49页。毛细管系统的管路毛细管系统的管路(un l)设计设计n n1 1、立管、各区、各网片之间尽量采用同程、立管、各区、各网片之间尽量采用同程、立管、各区、各网片之间尽量采用同程、立管、各区、各网片之间尽量采用同程+集

13、分水器原则集分水器原则集分水器原则集分水器原则n n2 2、每一分水支路最大供应面积小于、每一分水支路最大供应面积小于、每一分水支路最大供应面积小于、每一分水支路最大供应面积小于2525平方米平方米平方米平方米n n3 3、毛细管末端系统夏季供回水温度：、毛细管末端系统夏季供回水温度：、毛细管末端系统夏季供回水温度：、毛细管末端系统夏季供回水温度：1818/21/21；冬季供回水温度：；冬季供回水温度：；冬季供回水温度：；冬季供回水温度：34 34/30/30 n n4 4、毛细管内流速约为、毛细管内流速约为、毛细管内流速约为、毛细管内流速约为0.040.06m/s0.040.06m/s之间之

14、间之间之间n n毛细管系统的沿程阻力略小于地埋管系统，流量略大于地埋管系统，基本上循环泵选择不变毛细管系统的沿程阻力略小于地埋管系统，流量略大于地埋管系统，基本上循环泵选择不变毛细管系统的沿程阻力略小于地埋管系统，流量略大于地埋管系统，基本上循环泵选择不变毛细管系统的沿程阻力略小于地埋管系统，流量略大于地埋管系统，基本上循环泵选择不变n n毛细管敷设时，尽量埋在建筑体内，加大辐射平面，提高散热效果毛细管敷设时，尽量埋在建筑体内，加大辐射平面，提高散热效果毛细管敷设时，尽量埋在建筑体内，加大辐射平面，提高散热效果毛细管敷设时，尽量埋在建筑体内，加大辐射平面，提高散热效果n n单独供冷或冷热两用时

15、，宜采用吊顶安装方式；单独用采暖时，宜采用地面埋设单独供冷或冷热两用时，宜采用吊顶安装方式；单独用采暖时，宜采用地面埋设单独供冷或冷热两用时，宜采用吊顶安装方式；单独用采暖时，宜采用地面埋设单独供冷或冷热两用时，宜采用吊顶安装方式；单独用采暖时，宜采用地面埋设(mi sh)(mi sh)方方方方式或墙面方式式或墙面方式式或墙面方式式或墙面方式n n毛细管系统一般只承担显热负荷。毛细管系统一般只承担显热负荷。毛细管系统一般只承担显热负荷。毛细管系统一般只承担显热负荷。第20页/共49页第二十一页，共49页。n n湿度(shd)控制系统第21页/共49页第二十二页，共49页。空气空气(kngq)的

16、概念的概念n n空调就是空气的温度、湿度、洁净度、含氧量进行适当调节空调就是空气的温度、湿度、洁净度、含氧量进行适当调节空调就是空气的温度、湿度、洁净度、含氧量进行适当调节空调就是空气的温度、湿度、洁净度、含氧量进行适当调节n n湿空气是构成空气环境的主体湿空气是构成空气环境的主体湿空气是构成空气环境的主体湿空气是构成空气环境的主体(zh(zh t t)，是空调的基本工质。，是空调的基本工质。，是空调的基本工质。，是空调的基本工质。n n湿空气由干空气加水蒸气混合而成。湿空气由干空气加水蒸气混合而成。湿空气由干空气加水蒸气混合而成。湿空气由干空气加水蒸气混合而成。n n干空气的主要成分是氮（干

17、空气的主要成分是氮（干空气的主要成分是氮（干空气的主要成分是氮（78%78%）、氧（）、氧（）、氧（）、氧（21%21%）、氩、二氧化碳等）、氩、二氧化碳等）、氩、二氧化碳等）、氩、二氧化碳等n n对湿空气的特整描述有：压力、温度、密度、比容、含湿量、相对湿度、比热、对湿空气的特整描述有：压力、温度、密度、比容、含湿量、相对湿度、比热、对湿空气的特整描述有：压力、温度、密度、比容、含湿量、相对湿度、比热、对湿空气的特整描述有：压力、温度、密度、比容、含湿量、相对湿度、比热、焓等等焓等等焓等等焓等等n n水蒸气含量少，但作用最大，在某种意义上讲，空调湿度的调节就是对水蒸气量水蒸气含量少，但作用最

18、大，在某种意义上讲，空调湿度的调节就是对水蒸气量水蒸气含量少，但作用最大，在某种意义上讲，空调湿度的调节就是对水蒸气量水蒸气含量少，但作用最大，在某种意义上讲，空调湿度的调节就是对水蒸气量的调节的调节的调节的调节第22页/共49页第二十三页，共49页。n n含湿量d：n n 湿空气(kngq)中所含水蒸气的质量与干空气(kngq)的质量之比，即每公斤干空气(kngq)中所含有的水蒸气量。n n d=MqMg kg/kg=0.622Pq/Pgn n Pq：水蒸气分压力 Pg：干空气(kngq)分压力第23页/共49页第二十四页，共49页。n n相对湿度(xingdu shd)：n n 湿空气实际

19、的水蒸气分压力与同温度下饱和状态空气水蒸气分压力之比。n n =Pq/Pqb100%n n Pqb：饱和状态空气中水蒸气分压力第24页/共49页第二十五页，共49页。n n焓i：n n 物质所具有的一种热力学性质，定义(dngy)为该物质的体积、压力的乘积与内能的总和。可直接用湿空气的焓的变化来度量空气的热量的变化。n n i=Cpgt+（2500+Cpqt）d kj/kg干空气n n Cpg：干空气的定压比热=1.01kj/(kg)n n Cpq：水蒸气的定压比热=1.84kj/(kg)n n 2500：t=0时，水蒸气的气化潜热n n t：湿气温度n n d：含湿量第25页/共49页第二十

20、六页，共49页。n n湿空气密度(md)（）：n n 湿空气的密度(md)应为干空气与湿空气的密度(md)之和。n n 工程设计上一般近似取=1.2kg/m3第26页/共49页第二十七页，共49页。n n湿球温度：n n 在定压、绝热情况下，空气与水直接接触达到(d do)稳定热湿平衡时的绝对饱和温度。n n露点温度：n n 水蒸气转变成水的临界温度，是湿空气的一个状态参数，与Pq和q相关，不是一个独立参数，是变化的。n n 在含湿量不变的情况下，湿空气达到(d do)饱和时的温度第27页/共49页第二十八页，共49页。应用应用(yngyng)示例示例 题目：题目：房间房间(fngjin)(f

21、ngjin)面积为面积为1212平方，层高平方，层高3 3米，现在含湿量为米，现在含湿量为11.5g/kg11.5g/kg，若温度保持不变，一小时内从空气中出去的水量为，若温度保持不变，一小时内从空气中出去的水量为300300克，求现克，求现在的含湿量。在的含湿量。解：原来的湿空气质量为解：原来的湿空气质量为 Mqy=dMg=11.53121.2=496.8 Mqy=dMg=11.53121.2=496.8 496.8 496.8300=196.8300=196.8 Mqx=196.843.2=4.5g/kg Mqx=196.843.2=4.5g/kg第28页/共49页第二十九页，共49页。焓

22、湿图应用焓湿图应用(yngyng)示例示例n n1、已知目标室内(sh ni)干球温度26，相对湿度55%，那么此时空气的含湿量是多少？露点温度是多少？n n已知空气干球温度45 ，湿球温度35 ，此时各种状态参数是多少？n n含湿量为15时，露点温度是多少？n n相对湿度、含湿量、室内(sh ni)温度对结露的影响有什么规律？第29页/共49页第三十页，共49页。第30页/共49页第三十一页，共49页。除湿措施除湿措施(cush)n n1、新风除湿：n n 在新风换气时，利用冷凝原理将湿空气处理到低于目标含湿量的状态，送入室内，保证室内空气湿度在设计的范围之内，既保证了舒适湿度，又要保证露点

23、温度不升高，不致结露。n n 此形式除湿效果明显，保证了空气质量(kn q zh lin)，但是需要常开状态，耗能！第31页/共49页第三十二页，共49页。第32页/共49页第三十三页，共49页。n n2、室内除湿：n n 采用除湿机、小型冷凝机等在需要时将室内空气循环，使多余湿度在机内结露排出，保证室内湿度，并不在其他地方结露。n n 此形式可以灵活(ln hu)控制，节约能源，但不能补充新鲜空气，不能保证室内空气含氧量、洁净度等品质。第33页/共49页第三十四页，共49页。n n毛细管重力柜除湿：n n 在室内设置重力柜，设上下风口，内装毛细管网，用10度冷水循环，使得室内空气在温差作用下

24、在柜内自动流过，在降温的同时，将水蒸气在管壁上凝结，并靠重力不断坠落收集排出。n n 此形式简单节能并能除去部分空气杂质，但不能补充新鲜空气，另外，规格设计有难度，不宜精确(jngqu)计算，只有经验数值参考。第34页/共49页第三十五页，共49页。第35页/共49页第三十六页，共49页。常用常用(chn yn)的除的除湿设备选型计算公式湿设备选型计算公式 焓值计算公式焓值计算公式(gngsh)(gngsh)：i=1.01t+i=1.01t+（2500+1.84t 2500+1.84t）d kj/kwd kj/kw 焓值转化时，能量得出公式焓值转化时，能量得出公式(gngsh)(gngsh)：

25、Q=V Q=V 平平ii差差3600 3600 KWKW V V：每小时风量：每小时风量 平：两种温度下密度的平平：两种温度下密度的平均值均值 i i差：两种状态下，焓差：两种状态下，焓值的差值的差第36页/共49页第三十七页，共49页。新风量的确定新风量的确定(qudng)n n新风量既要满足新风换气要求，又要满足除湿要求。经计算，按新风量既要满足新风换气要求，又要满足除湿要求。经计算，按照国家现行的舒适空气换气标准要求的数量，足可以满足除湿需照国家现行的舒适空气换气标准要求的数量，足可以满足除湿需要的条件，所以，风量还可以按照设计规范选取，但除湿冷量需要的条件，所以，风量还可以按照设计规范

26、选取，但除湿冷量需具体计算得出，根据此两个数据就可以得出热交换新风除湿机的具体计算得出，根据此两个数据就可以得出热交换新风除湿机的参数并选购参数并选购(xu(xu n n u)u)。n n目前设计规范常规换气要求：目前设计规范常规换气要求：n n 宾馆：宾馆：15L/s15L/s室，约合室，约合3.63.6立方立方/h./h.n n 家庭：家庭：7.5L/sp,7.5L/sp,约合约合3 3立方立方/h./h.第37页/共49页第三十八页，共49页。温湿度控制系统温湿度控制系统(kn zh x tn)n n在室内合适位置安装在室内合适位置安装在室内合适位置安装在室内合适位置安装(nzhung)

27、(nzhung)湿度、温度检测元件，实时收集相关参数并湿度、温度检测元件，实时收集相关参数并湿度、温度检测元件，实时收集相关参数并湿度、温度检测元件，实时收集相关参数并传至室内温湿度控制器，该控制器可以根据即时参数判断出相应的结露温度，传至室内温湿度控制器，该控制器可以根据即时参数判断出相应的结露温度，传至室内温湿度控制器，该控制器可以根据即时参数判断出相应的结露温度，传至室内温湿度控制器，该控制器可以根据即时参数判断出相应的结露温度，并对水路系统和新风除湿系统发出指令：并对水路系统和新风除湿系统发出指令：并对水路系统和新风除湿系统发出指令：并对水路系统和新风除湿系统发出指令：n n 当露点温

28、度接近供冷水温时，命令毛细管路停止供冷，除湿系统开始全当露点温度接近供冷水温时，命令毛细管路停止供冷，除湿系统开始全当露点温度接近供冷水温时，命令毛细管路停止供冷，除湿系统开始全当露点温度接近供冷水温时，命令毛细管路停止供冷，除湿系统开始全力工作。力工作。力工作。力工作。n n 当相对湿度超出设计目标一定值时，命令除湿系统全力工作，制冷系统当相对湿度超出设计目标一定值时，命令除湿系统全力工作，制冷系统当相对湿度超出设计目标一定值时，命令除湿系统全力工作，制冷系统当相对湿度超出设计目标一定值时，命令除湿系统全力工作，制冷系统减慢制冷。减慢制冷。减慢制冷。减慢制冷。第38页/共49页第三十九页，共

29、49页。第39页/共49页第四十页，共49页。1、具有防结露保护功能；2.室内温度及相对湿度(xingdu shd)、冷表面温度测量；3.室内温度设定；4.7天4时段编程功能；5.室内温度、冷表面温度、冷表面露点显示；6.设置温度显示、时钟、星期显示。第40页/共49页第四十一页，共49页。设计设计(shj)工作顺序工作顺序n n1 1、了解维护结构，详细热工计算得出冷热负荷指标。、了解维护结构，详细热工计算得出冷热负荷指标。n n2 2、确定、确定(qudng)(qudng)室内空气各种设计参数。室内空气各种设计参数。n n3 3、了解当地各种气象参数，根据设计目标各种空气指数确定、了解当地

30、各种气象参数，根据设计目标各种空气指数确定(qudng)(qudng)新风参数。新风参数。n n4 4、计算新风换热后各种参数、计算经冷凝后焓值的变化，得出所需冷量。确定、计算新风换热后各种参数、计算经冷凝后焓值的变化，得出所需冷量。确定(qudng)(qudng)新风设备。新风设备。n n5 5、计算低温新风进入室内后贡献的制冷量。、计算低温新风进入室内后贡献的制冷量。n n6 6、确定、确定(qudng)(qudng)毛细管需承担的负荷，确定毛细管需承担的负荷，确定(qudng)(qudng)铺设数量。铺设数量。n n7 7、选配高温机组、低温机组，设计主机站。、选配高温机组、低温机组，设计主机站。n n8 8、设计系统水路。、设计系统水路。n n9 9、设计温控元件线路和安装位置。、设计温控元件线路和安装位置。第41页/共49页第四十二页，共49页。第42页/共49页第四十三页，共49页。第43页/共49页第四十四页，共49页。第44页/共49页第四十五页，共49页。第45页/共49页第四十六页，共49页。第46页/共49页第四十七页，共49页。第47页/共49页第四十八页，共49页。毛细管网安装毛细管网安装毛细管网安装毛细管网安装(nzhung)(nzhung)图例图例图例图例 一一一一第48页/共49页第四十九页，共49页。