[精选]建筑设备第9章(空气调节)15944.pptx
《[精选]建筑设备第9章(空气调节)15944.pptx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《[精选]建筑设备第9章(空气调节)15944.pptx(111页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、 第9章 空 气 调 节 9.1 9.1 概概 述述 9.1.1 9.1.1 空气调节的任务和作用空气调节的任务和作用1 u空气调节:空气调节:采用采用技术手段技术手段把某一特定空间内部的空气环境控把某一特定空间内部的空气环境控制在一定状态下,以满足人体舒适和工艺生产过制在一定状态下,以满足人体舒适和工艺生产过程的要求。程的要求。u 基本控制基本控制“四度四度”:温度、湿度、速度及洁净度。温度、湿度、速度及洁净度。u更高一级的控制:更高一级的控制:空气的压力、成分、气味及噪声等。空气的压力、成分、气味及噪声等。9.1.1 空气调节的任务和作用2 9.1.1 空气调节的任务和作用u 室内参数干扰
2、的来源:(1)室外气温变化、太阳辐射及外部空气中的有害物的干扰;(2)内部空间的人员、设备与生产过程所产生的热、湿及其他有害物的干扰。u 空调目的:采用人工的方法消除室内的余热、余湿,或补充不足的热量与湿量,清除室内的有害物,保证室内新鲜空气的含量。3 9.1.1 空气调节的任务和作用u 工艺性空调u 舒适性空调u 空调精度u 应用(农业、工业、军事)4 9.1.2 湿空气的基本概念u 湿空气:空调工程中所处理的空气和特定空间内部的空气,该空气是由干空气和一定量水蒸气混合组成的混合物。u 干空气:主要成分是氮、氧、氩、二氧化碳及其它微量气体。多数成分比较稳定,少数随季节变化有所波动,但是这种改
3、变对于干空气的热工特性的影响很小,因此总体上可以将干空气作为一个稳定的混合物来看待。5 9.1.2 湿空气的基本概念u 在湿空气中水蒸气的含量比较少,但其变化却对空气环境的干燥和潮湿程度产生重要影响,而且水蒸气含量的变化也对一些工业生产的产品质量产生影响。因此研究湿空气中水蒸气含量的调节在空气调节中占有重要地位。6 9.1.2 湿空气的基本概念焓湿图,五个基本参数P、t、d、i7 9.1.2 湿空气的基本概念1.压力1)大气压力B 地球表面单位面积上所受到的大气的压力称为大气压力。大气压力不是一个定值,随着海拔高度、季节和气候条件而变化。通常把0 下、北纬45 处海平面上作用的大气压作为一个标
4、准大气压(atm),其值为:1atm=101325Pa=1.01325bar8 9.1.2 湿空气的基本概念2)水蒸汽分压力Pq 湿空气中水蒸气单独占有湿空气的容积,并具有与湿空气相同温度时所产生的压力称为湿空气中水蒸气的分压力。水蒸气分压力的大小反应空气中水蒸气含量的多少。空气中水蒸气含量越多,水蒸气分压力就越大。3)饱和水蒸气分压力Pq.b 在一定温度下,湿空气中水蒸气含量达到最大限度时称湿空气处于饱和状态,此时相应的水蒸气分压力称为饱和水蒸气分压力。9 9.1.2 湿空气的基本概念2.温度 温度是反映空气冷热程度的状态参数。温度值的高低用温标表示。常用的温标有绝对温标(T)和摄氏温标(t
5、),二者之间的关系为:t=T 27310 9.1.2 湿空气的基本概念3.含湿量d 含湿量(d)的定义为对应于一公斤干空气中所含有的水蒸气量。它的单位用g/kg 干表示。(教材上要作修改)含湿量的大小随空气中水蒸气含量的多少而改变,它可以确切的反映空气中水蒸气含量的多少。1 1 9.1.2 湿空气的基本概念4.相对湿度 相对湿度():为湿空气的水蒸气分压力与同温度下饱和湿空气的水蒸气分压力之比。相对湿度反映了湿空气中水蒸气接近饱和含量的程度,反映了空气的潮湿程度。当相对湿度=0 时,是干空气;当相对湿度=100%时,为饱和湿空气。我国夏季40%65%,冬季30%60%。12 9.1.2 湿空气
6、的基本概念5.焓i(能量单位)每公斤干空气的焓加上与其同时存在的d公斤水蒸气的焓的总和,称为(1+d)公斤湿空气的焓,其单位用kJ/kg 干表示。在空气调节中,空气的压力变化一般很小,可近似定压过程,因此湿空气变化时初、终状态的焓差,反映了状态变化过程中热量的变化。13 9.1.2 湿空气的基本概念6.露点温度tl 在含湿量d保持不变的条件下,湿空气达到饱和状态时所具有的温度称为该空气的露点温度。当湿空气被冷却时,只有湿空气温度大于或等于其露点温度,就不会出现结露现象,因此湿空气的露点温度是判断是否结露的判据。14 9.1.2 湿空气的基本概念15 9.1.2 湿空气的基本概念7.湿球温度 t
7、s 在理论上,湿球温度是在定压绝热条件下,空气与水直接接触达到稳定热湿平衡时的绝热饱和温度。在现实中,在温度计的感温包上包敷纱布,纱布下端浸在盛有水的容器中,在毛细现象的作用下,纱布处于湿润状态,这支温度计称为湿球温度计,所测量的温度称为空气的湿球温度。16 9.1.2 湿空气的基本概念 我们通常所见没有包纱布的温度计称为干球温度计,所测量的温度称为空气的干球温度,也就是空气的实际温度。湿球温度计的读数反映了湿球纱布中水的温度。对于一定状态的空气,干、湿球温度的差值实际上反映了空气相对湿度的大小。差值越大,说明该空气相对湿度越大。相对湿度为100%时,湿球温度=干球温度=露点温度。相对湿度小于
8、100%时,露点温度湿球温度干球温度17 9.1.3 空调温湿度与空调精度 空调基数是指在空调区域内所需保持的空气基准温度与基准相对湿度。空调精度是指根据生产工艺或人体的舒适性要求,在空调区域内空气的温度和相对湿度被容许的波动范围。例如温度tn=201 和相对湿度n=505%,其中20 和50%是空调基数,1 和5%是空调精度。就温度而言,按允许波动范围的大小,一般分为tn1、tn=0.5 和tn=(0.1 0.2)三类精度级别。18 9.1.3 空调温湿度与空调精度 根据我国的情况,采暖通风与空气调节设计规范(GB50019-2003)中规定,舒适性空调室内计算参数如下:夏季:温度 应采用2
9、228;相对湿度 应采用40%65%;风速 不应大于0.3m/s;冬季:温度 应采用1824;相对湿度 应采用30%60%;风速 不应大于0.2m/s;对于工业建筑中室内空气参数是由生产工艺过程的特殊要求决定的,所以,工艺性空调的室内计算参数应根据工艺需要并考虑必要的卫生条件确定。19 9.2 空调负荷概算与送风量的确定20 21 9.2.1 影响空调负荷的内、外扰因素 消除室内负荷而需要提供的冷量来称为冷负荷,依靠提供的热量来消除室内负荷称为热负荷,需要消除的室内产湿量称为湿负荷。影响室内冷热负荷的内、外扰因素包括:(1)通过围护结构的传热量;(2)通过外窗的日射得热量;(3)由外门窗进入的
10、渗透空气带入室内的热量;(4)室内设备、照明等室内热源的散热量;(5)人体散热量。22 9.2.1 影响空调负荷的内、外扰因素 影响室内湿负荷的内、外扰因素包括:(1)人体散湿;(2)设备散湿(3)各种潮湿表面、液面散湿;(4)由室外进入的渗透空气带入室内的湿量;在确定空调设备容量时除了要考虑以上各种因素形成的负荷,还需要考虑新风的冷负荷与湿负荷,以及风机与水泵温升造成的附加负荷。23 9.2.2 空调设备容量概算方法9.2.2空调设备容量概算方法 空调负荷设计概算指标是根据不同类型和用途的建筑物、不同使用空间,单位建筑面积或单位空调面积负荷量的统计值,在可行性研究或初步设计阶段用来进行设备容
11、量概算的指标数。空调系统冷热源设备容量也可通过类似方法进行概算。24 9.2.2 空调设备容量概算方法25 9.2.3 空调系统风量的确定 1.送风量的确定送风量与送风温差的关系见书上p18026 9.2.3 空调系统风量的确定 送风量除需满足处理负荷的要求外,还需满足一定的换气次数,即房间通风量与房间体积的比值,单位是次/h.27 9.2.3 空调系统风量的确定2.新风量的确定 保证空调房间内有足够的新风量(即新鲜空气量),是保证室内人员身体健康与室内卫生标准的必要措施。28 9.2.3 空调系统风量的确定 工艺性厂房应按(1)(2)(3)三项计算结果中的最大值来确定。其中:(1)补偿排风和
12、保持房间正压所需的新风量;(2)保证室内人员每人不小于30m3/h的新风量;(3)不小于总送风量10%的新风量。29 9.3 空调系统的组成与分类30 9.3.1 空调系统的基本组成部分31 9.3.1 空调系统的基本组成部分32 9.3.2 空调系统的分类1.按空气处理设备的位置来分类1)集中式空调系统2)半集中式空调系统3)分散式空调系统(局部空调系统)33 1)集中式空调系统34 2)半集中式空调系统35 2)半集中式空调系统36 3)分散式空调系统37 3)分散式空调系统(局部空调系统)38 3)分散式空调系统39 3)分散式空调系统40 9.3.1 空调系统的基本组成部分2.按负担室
13、内负荷所用介质来分类1)全空气系统2)全水系统3)空气水系统4)制冷剂系统41 9.3.1 空调系统的基本组成部分1、全空气系统42 43 9.3.1 空调系统的基本组成部分2)全水系统 是指室内的空调负荷全部由经过处理的水来负担的空调系统。由于水的比热比空气大的多,因此在相同的空调负荷情况下,所需的水量较小,可以解决全空气系统占用建筑空间较多的问题,但不能解决房间通风换气的问题,因此不单独采用这种系统。44 9.3.1 空调系统的基本组成部分3)空气水系统 是指室内的空调负荷全由空气和水共同来负担的空调系统。风机盘管加新风的半集中式空调系统就属于空气水系统。这种系统实际上是前两种空调系统的组
14、合,既可以减少风道占用的建筑空间,又能保证室内的新风换气要求。45 9.3.1 空调系统的基本组成部分4)制冷剂系统 是指由制冷剂直接作为负担室内空调负荷介质的空调系统。如窗式空调器、分体式空调器就属于制冷剂系统。这种系统是把制冷系统的蒸发器直接放在室内来吸收室内的余热余湿,通常用于分散式安装的局部空调。由于制冷剂不宜长距离输送,因此不宜作为集中式空调系统来使用。46 9.3.3 常用空调系统简介 1.一次回风系统 1)工作原理 一次回风系统属于典型的集中式空调系统,也属于典型的全空气系统。该系统是由室外新风与室内回风进行混合,混合后的空气经过处理后,经风道输送到空调房间。这种空调系统的空气处
15、理设备集中放置在空调机房内,房间内的空调负荷全部由输送到室内的空气负担。空气处理设备处理的空气一部分来自于室外(这部分空气称为新风),另一部分来自于室内(这部分空气称为回风),所谓一次回风是指回风和新风在空气处理设备中只混合一次。47 9.3.3 常用空调系统简介一次回风系统48 9.3.3 常用空调系统简介2)一次回风系统系统的应用 具有集中式空调系统和全空气系统的特点,从它具体的特点分析,这种空调系统适用于空调面积大,各房间室内空调参数相近,各房间的使用时间也较一致的场合。会馆、影剧院、商场、体育馆,还有旅馆的大堂、餐厅、音乐厅等公共建筑场所都广泛的采用这种系统。49 9.3.3 常用空调
16、系统简介2.风机盘管加新风空调系统1)工作原理 风机盘管加新风空调系统属于半集中式空调系统,也属于空气-水系统。它由风机盘管机组和新风系统两部分组成。风机盘管设置在空调系统内作为系统的末端装置,将流过机组盘管的室内循环空气冷却、加热后送入室内;新风系统是为了保证人体健康的卫生要求,给房间补充一定的新鲜空气。通常室外新风经过处理后,送入空调房间。50 风机盘管加新风空调系统 这种空调系统主要有三种新风供给方式:(1)靠渗入室外新鲜空气补给新风,这种方法比较经济,但是室内的卫生条件较差。(2)墙洞引入新风直接进入机组,这种做法常用于要求不高或旧建筑中增设空调的场合。(3)独立新风系统,由设置在空调
17、机房的空气处理设备把新风集中处理到一定参数,然后送入室内。51 风机盘管52 53 风机盘管加新风系统2)系统的应用 风机盘管加新风空调系统具有半集中式空调系统和空气-水系统的特点。目前这种系统已广泛应用于宾馆、办公楼、公寓等商用或民用建筑。54 9.4 空气处理设备及冷源55 9.4.1 基本的空气处理方法 在空调系统中,通过使用各种设备及技术手段使空气的温度、湿度等参数发生变化,最终达到要求的状态。对空气的主要处理过程包括热湿处理与净化处理两大类,其中热湿处理是最基本的处理方式。最简单的空气热湿处理过程可分为四种:加热、冷却、加湿、除湿。56 9.4.2 典型的空气处理设备1.表面式换热器
18、57 58 59 9.4.2 典型的空气处理设备2.喷水室60 9.4.2 典型的空气处理设备3.加热与除湿设备61 9.4.2 典型的空气处理设备2)电加湿器 电加湿器是一种喷蒸汽的加湿器,它是利用电能使水汽化,然后用短管直接将蒸汽喷入空气中,电加湿器包括电热式和电极式两种。电热式加湿器是由管状电热元件至于水槽中做成的。电热元件通电后加热水至沸腾产生蒸汽。为了防止断水空烧,补水通常采用浮球阀自动控制;为了避免蒸汽中夹带水滴,在电热加湿器的后面应装蒸汽过热器;为了减少加湿器的热耗和电耗,电热式加湿器的外壳应做好保温。62 9.4.2 典型的空气处理设备3)冷冻除湿机63 9.4.2 典型的空气
19、处理设备4)氯化锂转轮除湿机64 9.4.2 典型的空气处理设备3.电加热器65 9.4.3 组合式空调机组 组合式空调机组也称为组合式空调器,是将各种空气热湿处理设备和风机、阀门等组合成一个整体的箱式设备。箱内的各种设备可以根据空调系统的组合顺序排列在一起,能够实现各种空气的处理功能。可选用定型产品,也可自行设计。66 9.4.3 组合式空调机组67 9.4.4 局部空调机组 局部空调机组属于直接蒸发表冷式空调机组。它是指一种由制冷系统、通风机、空气过滤器等组成的空气处理机组。根据空调机组的结构形式分为整体式、分体式和组合式三种。68 9.4.4 局部空调机组69 9.4.4 局部空调机组7
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 精选 建筑设备 空气调节 15944
限制150内