空气调节基础知识课件

目 录,1.1,相关概念,1.2,湿空气,1.3,空调对空气的典型处理过程,1.4,负荷确定,目 录1.1 相关概念,1.1,相关概念,1.1 相关概念,1.1,相关概念,空气调节,空气调节简称空调，它是通过对空气的处理使某区域范围内空气的,温度、相对湿度、气流速度和洁净度,达到一定要求的工程技术,。,1.1 相关概念空气调节空气调节简称空调，它是通过对空气的处,1.1,相关概念,空调基数空调精度,空调基数是指空调房间所要求的基准温度和相对湿度。,空调精度则表示空调房间空气的温度、相对湿度在所要求的连续时间内允许波动的幅度。空气基数直接关系到空调装置系统的投资和运行费用。而空调精度主要与自动控制系统有关。,比如：,t=241,，,=605%,1.1 相关概念空调基数空调精度 空调基数是指空调房间所要求,1.1,相关概念,空调类别,总体上可分为舒适性和生产性两类,实践证明，人们感到舒适的环境条件为：空气温度,18,28,，相对湿度,30%,65%,，空气流动速度,0.25m/s,左右。,生产性空调作用是满足生产、科研等工艺过程所要求的空气参数。,1.1 相关概念空调类别 总体上可分为舒适性和生产性两类,1.1,相关概念,常用的压力单位,工程制单位,kgf/cm2,（,1,公斤）,将,1 kgf/cm2,作为一个大气压,称为工程大气压,(at),1at=1 kgf/cm2,1,标准大气压（,1atm,）或称为一个物理大气压，其值为,1013.25mbar,或,760mmHg,真空度、绝对压力、相对压力、表压力,1.1 相关概念常用的压力单位 工程制单位kgf/cm2（1,1.1,相关概念,常用的温度单位,T=t+273,t=T-273,1.1 相关概念常用的温度单位 T=t+273,1.1,相关概念,空调常用能量单位,1HP,（匹）就是,0.735KW,，是功率单位（一般是指输入功率）而非制冷量单位。,匹这个单位是应该淘汰的。其实现在用的最广的是,USRT,（美国冷吨、,1USRT=3.517KW,）和,KW,，这些就都是直接指制冷量，不会混。,1KcaL/h=1.163W,1KW=860Kcal/h,。,Kcal/h,：大卡；,Kw,：千瓦。,1.1 相关概念空调常用能量单位 1HP（匹）就是0.735,1.1,相关概念,中央空调常用概念,制冷量,热泵制热量,能效比,制冷剂,载冷剂,贮冷剂,润滑油,制冷主机,1.1 相关概念中央空调常用概念 制冷量,1.2,湿空气,湿空气的相关概念,干空气,、饱和空气、,未饱和空气,；湿度（绝对湿度、,相对湿度,、含湿量）；,比焓,（换热器中热量）；密度和比容；,露点温度,（露点温度和机器露点温度）；,湿球温度,1.2 湿空气湿空气的相关概念 干空气、饱和空气、未饱和空气,1.2,湿空气,空气的焓湿图,h-D,图以,h,为纵坐标，含湿量,d,为横坐标在一定的大气压,P,下绘制而成的（不同大气压,h-d,图不同），两坐标间的夹角为,135,0,。,其构成包括：,等焓线,、,等含湿量线,、,等温线,、,等相对湿度线,、,等水蒸气分压线,，热湿比线（空调过程中，被处理空气常常由一个状态变为另一个状态，为了表示变化过程进行的方向和特性，在图上还有热湿比线,=h/d,1.2 湿空气空气的焓湿图 h-D图以h为纵坐标，含湿量d为,1.2,湿空气,空气的焓湿图,1.2 湿空气空气的焓湿图,1.2,湿空气,空气的焓湿图的应用,1,确定空气状态参数,表示空气的处理过程,(,湿空气状态变化过程和不同状态空气混合过程,),确定空气露点温度和湿球温度,1.2 湿空气空气的焓湿图的应用1确定空气状态参数,1.2,湿空气,空气的焓湿图,1.2 湿空气空气的焓湿图,1.2,湿空气,空气的焓湿图,1.2 湿空气空气的焓湿图,1.2,湿空气,空气的焓湿图,不同大气压下,h-d,图是不同的,，,大气压力的允许选择误差为,2666Pa,。,1.2 湿空气空气的焓湿图 不同大气压下h-d图是,湿空气的处理过程,1.3,空调对空气的典型处理过程,湿空气的处理过程1.3 空调对空气的典型处理过程,湿空气的处理过程,1.3,空调对空气的典型处理过程,湿空气的处理过程1.3 空调对空气的典型处理过程,湿空气的处理过程,1.3,空调对空气的典型处理过程,湿空气的处理过程1.3 空调对空气的典型处理过程,湿空气的处理过程,1.3,空调对空气的典型处理过程,湿空气的处理过程1.3 空调对空气的典型处理过程,1.2,湿空气,湿空气的处理过程,1.2 湿空气湿空气的处理过程,湿空气的处理过程,1.3,空调对空气的典型处理过程,湿空气的处理过程1.3 空调对空气的典型处理过程,湿空气的处理过程,1.3,空调对空气的典型处理过程,湿空气的处理过程1.3 空调对空气的典型处理过程,1.3,空调对空气的典型处理过程,湿空气的处理过程,1,、加热过程（干加热）热湿比,=+,2,、冷却过程（干冷却，空调工程中称为干工况）热湿比,=-,3,、绝热加湿过程（喷雾化水等）热湿比,=0,4,、绝热去湿过程（通过固体或液体干燥剂）热湿比,=0,1.3 空调对空气的典型处理过程湿空气的处理过程1、加,1.3,空调对空气的典型处理过程,湿空气的处理过程,5,、等温加湿过程（喷蒸汽）,6,、冷却去湿过程（湿冷却，空调工程中称为湿工况）,7,、不同状态空气的混合过程,1.3 空调对空气的典型处理过程湿空气的处理过程5、等,1.3,空调对空气的典型处理过程,空气的焓湿图的应用,1.3 空调对空气的典型处理过程空气的焓湿图的应用,1.3,空调对空气的典型处理过程,空气的焓湿图的应用,1.3 空调对空气的典型处理过程空气的焓湿图的应用,1.3,空调对空气的典型处理过程,空气的焓湿图的应用,1.3 空调对空气的典型处理过程空气的焓湿图的应用,1.4,负荷确定,冷热负荷,外界渗入热,设备及照明热,人体热,1.4 负荷确定冷热负荷外界渗入热设备及照明热,1.4,负荷确定,得热量与冷负荷的关系,结论：,材料蓄热特性通常仅随其总量变化，据此将围护结构分为重、中、轻三种类型。冷负荷计算时，必须考虑建筑围护结构的吸热、蓄热与放热特性，按不同得热类型分别处理。,1.4 负荷确定得热量与冷负荷的关系结论：材料蓄热特性通常仅,1.4,负荷确定,空调房间的冷负荷有：外界渗入热、人体散热、设备热和照明热等。几种热负荷解释如下：,l,外界渗入热：由建筑物维护结构渗入的热量，由于室内外温差及太阳照射所致。,l,人体散热：约,150W,，与活动量有关。,l,设备热：室内各种机电设备、炉灶产生的热量。,l,照明热：灯具所发出的热量。,空调器的湿负荷有：潮湿空气中水蒸气、盛水器具液体表面的蒸发、食物和开水散发的水蒸气及人体散湿等，空调器除湿时要消耗一定的制冷量，使水蒸气变成凝水。,1.4 负荷确定空调房间的冷负荷有：外界渗入热、人体散热、设,1.4,负荷确定,室内设计参数,室内设计参数与室内舒适标准及卫生要求有关，包括,室内干球温度,、,相对湿度,、,新风量,、,流速,、,噪声,和,空气中含尘量,六项指标。,1.4 负荷确定室内设计参数室内设计参数与室内舒适标准及卫生,1.4,负荷确定,室内设计参数,室内干球温度：夏季空调采用,22,28,；冬季空调采用,18,24,。,室内相对湿度：夏季空调采用,40%,65%,；冬季空调采用,30%,60%,。,室内空气流速：夏季空气流速不大于,0.3m/s,；冬季不大于,0.2m/s,。,噪声,洁净度,新风量：新风量一般取？,m,3,/h,人，并应满足维持室内,5,10pa,左右的正压要求。,1.4 负荷确定室内设计参数室内干球温度：夏季空调采用22,1.4,负荷确定,室外设计参数,夏季空调室外计算干球温度和室外计算湿球温度,冬季空调室外计算温度和室外计算相对湿度,夏季空调室外计算日平均温度和逐时温度,室外平均风速,大气压力,1.4 负荷确定室外设计参数夏季空调室外计算干球温度和室外计,1.4,负荷确定,负荷确定过程,一、准备工作,1,、建筑物图纸；,2,、当地历年最热月（,7,月）和最冷月（,1,月）气象资料（查空调手册）；,3,、建筑物位置、各面朝向、方位、楼层、内部结构、给排水、周围环境、风向、用途等；,4,、客户提出的温湿度要求、新风量要求、正压要求。,1.4 负荷确定负荷确定过程一、准备工作,1.4,负荷确定,负荷确定过程,二、,列表计算各空间负荷,把各空间的热负荷编号为,Q,A,，,Q,B,，,Q,C,，,Q,D,，,Q,E,。对于每个空间，其冷负荷从以下几个方面考虑（以,Q,A,为例）：,Q,A1,：计算负荷；,Q,A2,：通风换气（自然或机械通风换气渗入热量、最小新风量、换气次数（和送风量有关）等）；,Q,A3,：其他热源影响。,1.4 负荷确定负荷确定过程二、列,1.4,负荷确定,负荷确定过程,三、,将各空间的热负荷汇总，确定空调末端容量,Q,A,=Q,A1,+Q,A2,+Q,A3,Q,B,=Q,B1,+Q,B2,+Q,B3,。,根据各空间所得的负荷计算结果作为选用空调末端（室内机）的依据。,1.4 负荷确定负荷确定过程三、将各空间的热负荷汇总，确,1.4,负荷确定,负荷确定过程,四、,统计使用率确定主机容量,Q,W,编制一份,24,小时各房间使用空调的列表，按每小时统计同时在工作的室内机能力之和，找出一个最大值就是,Q,W,。,1.4 负荷确定负荷确定过程四、统,1.4,负荷确定,建筑物冷、热负荷估算,估算负荷过程,第一步骤：根据各类型房间负荷估算推荐表对单个房间估算负荷（没有就找类似房间）,第二步骤：将所有房间负荷累加起来，得出建筑物总负荷Q1,第三步骤：用Q1乘以一个同时使用系数得出负荷Q2,第四步骤：用Q2除以建筑物所有空调面积之和，得出单位面积负荷q2，然后去查建筑物负荷较核表，如果在推荐值范围内，结束估算，否则回第一步调整。,1.4 负荷确定建筑物冷、热负荷估算估算负荷过程,1.4,负荷确定,建筑物冷、热负荷估算,夏季冷负荷的估算,1）简单计算法,Q=,（,QW+116.3n,）,1.5 W,QW=KAt W,1.4 负荷确定建筑物冷、热负荷估算夏季冷负荷的估算,1.4,负荷确定,建筑物冷、热负荷估算,夏季冷负荷的估算,）单位面积估算法,建筑物类型,冷负荷,旅馆、招待所,95,115W/m,2,旅游宾馆,140,175W/m,2,办公大楼,110,140W/m,2,综合大楼,130,160W/m,2,百货大楼,140,175W/m,2,医院,110,140W/m,2,普通电影院,260,350W/m,2,综合影剧院,290,385W/m,2,大会堂,190,290W/m,2,体育馆（比赛厅）,280,470W/m,2,1.4 负荷确定建筑物冷、热负荷估算夏季冷负荷的估算建筑物类,1.4,负荷确定,建筑物冷、热负荷估算,夏季冷负荷的估算,3,）,单个房间负荷估算法,一般来说，总的建筑面积大、外围护结构隔热性能好、窗户面积小采用较小的指标；建筑面积小、外围护结构隔热性能差、窗户面积大采用较大的指标。,1.4 负荷确定建筑物冷、热负荷估算夏季冷负荷的估算一般来说,1.4,负荷确定,建筑物冷、热负荷估算,冬,季,热,负荷的估算,利用面积估算法，将空调负荷单位面积上的指标乘以建筑物内的空调面积，得出供暖系统负荷的估算值。,1.4 负荷确定建筑物冷、热负荷估算冬季热负荷的估算利用面积,1.4,负荷确定,计算法确定负荷,利用空调器使室内舒适，应考虑空气的温度、湿度、气流、洁净四个因素。其中，就直接影响调节温度和湿度的条件进行的计算，称为负荷计算。,1.4 负荷确定计算法确定负荷利用空调器使室内舒适，应考虑空,1.4,负荷确定,新风负荷,一般空调系统都采用新风与部分回风相混合，以减少能耗。显然，使用的新风量愈少愈经济。但实际上，由于要考虑室内,CO,2,的含量,不能超过允许的浓度，以及为了,补充局部排风量,和,保持空调房间内的正压,要求（不大于,50