空气调节
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空气调节课件一、引言空气调节(rConditioning,简称AC)是指通过技术手段对空气的温度、湿度、流速、洁净度等参数进行调节和控制,以满足人们对舒适生活和生产环境的需要。
随着我国经济的快速发展和人民生活水平的提高,空气调节已成为现代建筑和工业生产中不可或缺的一部分。
本课件旨在介绍空气调节的基本原理、主要设备和技术,以及在我国的应用和发展。
二、空气调节的基本原理1.热力学原理:空气调节系统通过制冷剂在蒸发器、压缩机、冷凝器和膨胀阀等部件中循环,实现吸热和放热的过程,从而降低空气温度。
2.传热原理:空气调节系统利用空气与制冷剂之间的温差,通过传热作用实现空气温度的调节。
3.湿度控制原理:通过调节空气的湿度和温度,使空气中的水蒸气含量达到适宜范围,提高舒适度。
4.空气净化原理:利用过滤、吸附、紫外线消毒等技术,去除空气中的尘埃、细菌、病毒等有害物质,提高空气质量。
三、空气调节的主要设备和技术1.制冷设备:包括压缩机、冷凝器、蒸发器、膨胀阀等,是实现空气调节功能的核心设备。
2.风机盘管机组:由风机、盘管、控制器等组成,广泛应用于商业和住宅建筑中的空气调节。
3.空气处理机组:用于集中处理空气的温度、湿度和洁净度,适用于大型公共建筑和工业生产场所。
4.热泵技术:利用制冷剂的吸热和放热特性,实现空气调节和供暖的双重功能。
5.变频技术:通过调节压缩机和风机的转速,实现空气调节系统的节能运行。
6.智能控制技术:利用计算机、传感器和通讯技术,实现空气调节系统的自动化、智能化运行。
四、空气调节在我国的应用和发展1.建筑领域:随着城市化进程的加快,空气调节在商业建筑、住宅、办公楼等场所得到广泛应用,提高了室内舒适度。
2.工业领域:空气调节在电子、医药、食品等行业的生产过程中,对温度、湿度等环境参数的控制具有重要意义。
3.交通领域:高速铁路、地铁、机场等交通工具和设施中的空气调节系统,为乘客提供了舒适的出行环境。
4.能源领域:空气调节系统的节能技术和产品不断发展,有助于降低建筑和工业能耗,促进绿色低碳发展。
《空气调节》1.空气调节的意义在于使空气达到所要求的状态,或使空气处于正常状态。
空气调节应用于工业及科学实验过程一般称为“工艺性空调”,而应用于以人为主的空气环境调节则称为“舒适性空调。
2.湿空气:大气是由于干空气和一定量的水蒸气混合而成的,一般称为湿空气3.道尔顿定律:湿空气的压力等于干空气的压力与水蒸气的压力之和 B=Pg+P q4.湿空气的密度ρ:湿空气的密度等于干空气密度与水蒸气密度之和。
既ρ=g ρ+q ρ=TR P g g +T R P qq =0.003484T B -0.00134T P q 5.湿空气的含湿量d :湿空气中的水蒸气密度与干空气密度之比。
d=622q gP B P -(g/Kg 干)6.相对湿度ϕ:湿空气中的水蒸气压力与同温度下饱和湿空气的水蒸气压力之比。
%100⨯=⋅b q gP P ϕ (分母是饱和水蒸气压力)7.湿空气的焓h :空气的热量变化。
d t c t c h q p g p )2500(⋅++⋅=⋅⋅ 1000)2500(d t c t c h q p g p ⋅++⋅=⋅⋅ 8.热湿比线:一般在h-d 图的周边或右下角给出热湿比线(或称角系数)ε线。
热湿比ε定义是湿空气状态变化时其焓的变化(△h )和含湿量的变化(△d )的比值 , 它描绘了湿空气状态变化的方向。
9.什么是湿球温度:在定呀绝热条件下,空气与水直线接触达到稳定热湿平衡时的绝热饱和温度,也称为热力学湿球温度。
满足1000)84.12500(01.119.41000)(2222121d t t t d d h ++=∙-+的t 2即为进口空气状态的绝热饱和温度,也称为热力学湿球温度10.为什么要把等湿球温度线用等焓线代替? 在工程计算中,ε=4.19t s 数值较小,可以近似认为等焓线即为等湿球温度线。
11.什么是露点:湿空气的露点温度定义为在含湿量不变的条件下,湿空气达到饱和时的温度。
空气调节原理
空气调节原理是通过控制空气温度、湿度和速度,以达到改善室内或车内空气质量和舒适度的目的。
空气调节系统主要由压缩机、冷凝器、蒸发器、节流装置和控制系统组成。
首先,压缩机将低温、低压的制冷剂气体压缩,使其温度和压力升高。
然后,制冷剂气体进入冷凝器,在冷却风扇的帮助下,通过传热和换热,将热量散发到外界,使制冷剂变为高温、高压的气体。
接下来,高温、高压的制冷剂气体进入蒸发器,此时通过节流装置的作用,制冷剂的温度和压力骤降。
在蒸发器中,制冷剂吸收室内或车内空气的热量,从而使空气温度下降。
在这个过程中,制冷剂从气体状态变为液体状态。
最后,制冷剂通过管道回流到压缩机,循环连续地进行制冷和冷却的过程。
通过调节压缩机的运行时间和节流装置的开度,空气调节系统可以实现精确的温度和湿度控制。
整个空气调节系统的控制则由控制系统完成。
控制系统中包括温度传感器、湿度传感器和控制器,通过采集室内或车内空气的温度和湿度信息,并根据设定的目标温度和湿度进行调节。
控制器会根据传感器的反馈信号,自动调节压缩机、冷凝器和蒸发器的运行,以达到所需的空调效果。
综上所述,空气调节原理是通过控制压缩机、冷凝器、蒸发器和节流装置的运行,以及应用传感器和控制器来实现精确的温
度和湿度控制。
这样可以改善室内或车内环境的空气质量和舒适度,满足人们对于舒适居住和工作环境的需求。
简单介绍建筑设计中的空气调节系统建筑设计在现代社会的发展中起着重要的作用,而空气调节系统则是其中不可或缺的一部分。
本文将对建筑设计中的空气调节系统进行简要介绍,包括其定义、功能和应用。
一、空气调节系统的定义空气调节系统是指为了改善室内环境舒适度而采用的一种技术手段。
通过控制和调节室内温度、湿度、新风和空气品质等参数,使室内气候得以调整,满足人们对舒适生活和工作环境的需求。
二、空气调节系统的功能1. 温度调节:空气调节系统可以根据季节和不同的活动需求来调节室内温度,保持一个适宜的舒适环境。
在冬季,系统可以加热空气,保持室内温暖;在夏季,系统可以降低空气温度,提供清凉的室内环境。
2. 湿度调节:空气调节系统还可以调节室内湿度,保持一个适宜的湿度范围。
过高或过低的湿度都会导致人们的不适和健康问题,因此系统能够根据需要增加或减少室内湿度,创造一个舒适的环境。
3. 新风供应:空气调节系统还能够提供新鲜空气,保证室内空气的质量。
新鲜空气可以有效改善空气流通,并排除室内的有害气体和异味,确保室内环境的清新和健康。
4. 空气过滤:空气调节系统通常会配置空气过滤装置,可以过滤空气中的颗粒物和污染物,净化室内空气,提供一个更为健康的室内环境。
三、空气调节系统的应用1. 住宅建筑:在住宅建筑中,空气调节系统可以为居民提供一个舒适的家居环境。
无论是寒冷的冬天还是炎热的夏季,系统都能够调节室内温度,使人们能够享受到适宜的温暖或清凉。
2. 商业建筑:商业建筑中的空气调节系统对于创造良好的营业环境至关重要。
各种商业场所,如购物中心、餐厅和办公楼等,都需要通过空气调节系统来提供舒适的环境,以吸引客户和提升工作效率。
3. 医疗机构:医疗机构对室内环境的要求更高,空气调节系统能够为医院、诊所和实验室等提供洁净的室内空气,满足医疗工作的需要,确保患者和医护人员的健康和安全。
4. 娱乐场所:娱乐场所如影剧院、体育馆和会展中心等,需要空气调节系统来提供舒适的环境,以确保观众能够在演出或比赛中获得愉悦的体验。
1、空气调节的定义:使房间或密闭空间的空气温度、湿度、洁净度和气流速度等参数,达到给定要求的技术。
2、一个典型的空调系统应由空调冷热源、空气处理设备、空调风系统、空调水系统及空调自动控制装置和调节装置五大部分组成。
3、湿空气状态参数:一般用压力、温度、比体积和密度、含湿量、相对湿度、比焓等参数来描述湿空气的状态,通常把这些能够描述湿空气状态特性的物理量称为湿空气状态参数。
4、大气压力:地球表面单位面积上所受的空气层的压力叫做大气压力,常用P a表示。
5、水蒸气分压力P q:湿空气中水蒸气分压力是指在某一温度下,水蒸气独占湿空气体积时所产生的压力。
我们把干空气和饱和水蒸气的混合物称为饱和(湿)空气,相应于饱和状态的水蒸气分压力称为该温度时的饱和分压力。
6、密度ρ(1)461(273.15)(0.622) saP dt d ρ+=++7、含湿量d:是指对应于1kg干空气的湿空气中所含有的水蒸气量,单位是kg/kg。
8、相对湿度ϕ:是在某一温度下,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的比值。
其反映了在某一温度下,湿空气中水蒸气接近饱和的强度。
9、湿空气的比焓h:湿空气的比焓是以1kg干空气为计算基础。
1kg干空气的比焓和dkg水蒸气的比焓总和称为(1+d)kg湿空气的比焓。
10、湿空气的焓湿图,是在一定的大气压下,将湿空气的主要状态参数之间的关系用线图表现出来,图上的没一点不仅代表了湿空气的某一种状态,并且具有确定的状态参数;图上的一条线表示湿空气状态的变化过程。
11、焓湿图是对应于某一大气压下以比焓h为纵坐标,含湿量d为横坐标绘制而成的。
取t=0和d=0的干空气状态点为坐标原点,采用斜坐标系统,两坐标夹角等于135°。
(等温线、等相对湿度线、水蒸气分压力线、热湿比线)12、热湿比:为了说明湿空气状态变化前后的方向和特征,常用湿空气的比焓变化和含湿量变化的比值来表示,称为热湿比。
空气调节原理空气调节是指通过一系列的技术手段,使室内空气的温度、湿度、洁净度和流速等参数保持在一定范围内,以提供舒适的室内环境。
空气调节系统主要由空调设备、空气处理设备、风管和末端装置等组成,其工作原理涉及热力学、流体力学、传热学等多个学科。
首先,空气调节系统的工作原理基于热力学。
在空调设备中,通过压缩机对制冷剂进行压缩和膨胀,使得制冷剂在高温高压和低温低压状态之间循环流动,从而实现空气的冷却和加热。
这一过程遵循热力学循环定律,通过物质的相变和热量的吸收释放来改变空气的温度。
其次,空气调节系统的工作原理也涉及流体力学。
在空气处理设备中,空气经过过滤、加湿、除湿等处理后,通过风机产生的风压和风量被输送到室内各个区域。
这一过程中,流体的流动受到管道、风口和阻力等因素的影响,需要通过流体力学的原理来设计和优化系统的结构和参数。
此外,空气调节系统的工作原理还涉及传热学。
在空调设备中,空气与制冷剂或加热元件之间进行热交换,使得空气的温度得到调节。
传热学原理包括传热方式、传热系数、传热表面积等参数的计算和分析,以确保热量的传递效果和能耗的控制。
总的来说,空气调节系统的工作原理是通过热力学、流体力学和传热学等原理相互作用,实现对空气参数的调节和控制。
在实际应用中,需要综合考虑室内外环境、人员活动、设备运行等多种因素,进行系统的设计、安装、调试和运行维护,以提供舒适、安全、节能的室内环境。
因此,了解空气调节系统的工作原理对于工程师、技术人员和使用者都具有重要意义。
只有深入理解其原理,才能更好地设计和操作空气调节系统,确保其性能和效果达到预期的要求。
希望本文的介绍能够帮助读者更好地理解空气调节的工作原理,为相关工作和学习提供参考和指导。
空气调节重要基础知识点1. 空气调节的定义和作用:空气调节是指通过控制空气的温度、湿度、流速和洁净度等参数来改善室内空气环境,提供舒适和健康的生活、工作环境。
它可以调节室内空气的温度,使之与室外环境的温度相适应,同时也可以控制空气的湿度,避免空气过于干燥或潮湿。
2. 空气质量与人体健康的关系:良好的室内空气质量对人体健康至关重要。
恶劣的空气质量会导致人体吸入有害物质,引发呼吸道疾病和过敏反应,甚至影响心血管健康。
因此,通过空气调节设备,可以有效地过滤和净化空气中的有害物质,提供清新的室内环境,保护人们的健康。
3. 空气调节的原理:空气调节系统通常由制冷循环和供风系统组成。
制冷循环利用压缩机、冷凝器、蒸发器和膨胀阀等组件,通过制冷剂的循环工作,实现空气温度的调节。
而供风系统则通过风机将空气送入室内,并通过空气处理器进行过滤、除尘、除湿等处理。
4. 空气调节的常见设备:常见的空气调节设备包括空调系统、暖气设备和通风系统。
空调系统用于调节室内温度和湿度,可根据需要提供制冷或制热功能。
暖气设备主要用于提供供暖功能,通过燃气、电力等能源将热能传递给室内空气,提高室内温暖度。
通风系统则用于提供新鲜空气和排出室内污浊空气,保证空气流通和质量。
5. 空气调节的节能和环保问题:随着能源紧缺和环境污染的日益严重,空气调节设备的节能和环保性能备受关注。
一些新型空调设备采用高效制冷技术和智能控制系统,以降低能耗。
同时,利用可再生能源和废热回收等技术,可以提高空调设备的能源利用效率,减少对环境的负面影响。
总之,空气调节是现代生活中不可或缺的一部分,了解其基础知识点可以帮助人们更好地利用和管理室内空气环境,提高生活质量和健康水平。
学大纲•课程概述与目标•空气调节基础知识•舒适性空气调节系统设计与实践•工艺性空气调节系统设计与实践•空调系统能耗分析与节能优化措施•实验环节与创新能力培养课程概述与目标空气调节定义及重要性空气调节定义空气调节是指对室内空气温度、湿度、清洁度和气流速度等参数进行调节,以满足人体舒适度和生产工艺要求的过程。
空气调节重要性空气调节对于提高室内环境质量、保障人体健康、提高生产效率和产品质量具有重要意义。
03素质目标培养学生具备工程实践意识、团队协作精神和创新能力,提高综合素质。
01知识目标掌握空气调节的基本原理、系统组成、设备类型及其性能特点,了解相关标准和规范。
02能力目标培养学生具备空气调节系统设计、选型、施工、调试及运行管理的能力,能够解决实际工程问题。
课程目标与要求教学内容与方法教学内容包括空气调节基础知识、负荷计算、系统类型及选择、设备选型与布置、管道设计与施工、系统调试与运行管理等。
教学方法采用理论讲授、案例分析、实验实训等多种教学方法相结合,注重理论与实践相结合,提高学生实际操作能力。
考核方式与标准考核方式采用平时成绩、实验成绩和期末考试成绩相结合的考核方式,注重过程评价和结果评价的有机结合。
考核标准根据课程目标和教学要求,制定详细的考核标准,包括知识掌握程度、能力表现、素质体现等方面,确保考核结果的客观公正。
空气调节基础知识热力学基础回顾热力学系统基本概念包括系统、边界、环境等定义,理解热力学系统的分类及特点。
热力学第一定律掌握能量守恒原理,了解热量和功的转换关系,及其在空气调节中的应用。
热力学第二定律理解熵增原理,分析不可逆过程对系统性能的影响,探讨提高空气调节系统效率的途径。
湿空气性质及处理过程湿空气的物理性质了解湿空气的组成、状态参数(温度、湿度、焓等)及其相互关系。
湿空气的焓湿图掌握焓湿图的基本原理,能够利用焓湿图分析湿空气处理过程。
空气处理设备及过程熟悉常见的空气处理设备(如冷却器、加湿器、除湿器等),理解其工作原理及在空气调节系统中的应用。
空气调节的内容
空气调节的内容一般应包括以下四个方面。
1.温度调节
一般来说,人的生活或工作环境与外界的温差不宜过大,温差在5℃左右时对人体健康比较有益。
因此居住房间的温度,夏季保持在25℃~27℃,冬季保持在18℃~20℃是比较适宜的。
对空气的调温过程,实质上是增加或减少空气所具有的显热的过程;而空气温度的高低,也正表示了空气显热的多少。
2.调节
空气环境过于潮湿或过于干燥都会使人感到不舒服。
一般来说,冬季的相对湿度在40%~50%之间而夏季的相对湿度在50%~60%之间,人的感觉就比较舒服。
3.空气速度调节
人处在适当的低速流动的空气中,要比在静止的空气中感觉凉爽舒服;若处在变速的气流中,则在恒速的气流中更觉舒适。
一般来说,空气的流速以0.1m/s~0.2m/s的变动低速为宜.而不应超过0.5m/s。
4.空气净度调节
空气中一般都有处于悬浮状态的固体或液体微粒,它们很容易随着人的呼吸进人气管和肺等器官。
这些微尘还常常带有各种病菌,传播疾病,危害了人们的健康。
因此在空气调节中对空气滤清是十分必要的。
实现空气调节的“空调器具”种类很多,其中主要有空气调节器(简称空调器)、电风扇、加湿机、降湿机、冷风机、暖风机等。
在这些
空调器具中,绝大多数只能完成一项或两项功能,如电风扇只能改变气流速度,暖风机只能调节室温和空气流速等,只有空调器才能全面完成四项空气调节功能。
空气调节原理空气调节是指通过一系列的技术手段,对室内空气的温度、湿度、洁净度和新鲜度进行调节,以创造舒适的室内环境。
空气调节系统通常包括制冷、制热、通风和空气净化等功能,其原理主要涉及热力学、流体力学和传热学等多个领域。
首先,空气调节的基本原理是热力学原理。
根据热力学原理,热量会自高温处传递到低温处,因此,空调系统通过制冷剂的循环往复,将室内的热量吸收并排出,从而降低室内温度。
而在制热模式下,则是通过加热元件提供热量,使室内温度升高。
这种通过热力学原理调节室内温度的方法,是空调系统的基本工作原理。
其次,空气调节还涉及流体力学原理。
空调系统通过风机和风道,将室内空气进行循环和输送,以实现对空气的流动和分布。
在这个过程中,流体力学原理的应用使得空气可以均匀地分布到室内各个角落,保证整个空间的温度和湿度均匀一致。
此外,传热学原理也是空气调节的重要原理之一。
在空调系统中,制冷剂通过蒸发和冷凝的过程,实现对空气热量的吸收和释放。
同时,空调系统中的换热器和冷凝器等部件,也是通过传热学原理,将热量从室内排出或者吸收热量,从而调节室内温度。
除了以上几种基本原理,空气调节还需要考虑空气的湿度和洁净度。
在空调系统中,通过加湿器和除湿器的工作,可以调节室内空气的湿度,保持在一个舒适的范围内。
同时,空气净化器可以去除室内的污染物和异味,保证室内空气的洁净度。
总的来说,空气调节的原理是多方面的,涉及到热力学、流体力学和传热学等多个领域。
通过对这些原理的合理应用,空调系统可以实现对室内空气温度、湿度、洁净度和新鲜度的调节,为人们创造出舒适的室内环境。
空气调节的作用空气调节是指利用空气调节系统来调控室内温度、湿度和空气质量的过程。
它是现代建筑中必不可少的一项设施,对于提供舒适的室内环境起着至关重要的作用。
空气调节可以调节室内温度。
随着气候的变化,室内温度也会有所不同。
空调系统可以通过调节空气的温度来适应不同的季节和气候条件。
当夏季酷热时,空调系统会降低室内温度,使人们感到凉爽舒适。
而在寒冷的冬季,空调系统则会加热空气,提供温暖的室内环境。
通过空气调节,人们可以在不同的季节享受到适宜的温度,提高生活质量。
空气调节还可以调节室内湿度。
湿度对人们的舒适感有着重要的影响。
如果室内湿度过高,会使人感到闷热和不透气;而湿度过低,则会导致皮肤干燥、喉咙不适等问题。
空调系统通过控制空气中的水分含量,调节室内湿度。
在潮湿的夏季,空调系统会除去空气中的湿气,降低湿度,使人们感到清爽;而在干燥的冬季,空调系统则会增加空气中的湿气,提高湿度,缓解皮肤干燥的问题。
通过调节室内湿度,空气调节系统可以创造一个舒适的室内环境。
空气调节还可以改善室内空气质量。
室内空气中可能存在各种污染物,如甲醛、苯等有害物质,以及细菌、病毒等微生物。
这些污染物会对人们的健康产生负面影响。
空调系统通过过滤空气中的颗粒物和微生物,净化室内空气。
它可以去除空气中的灰尘、花粉、细菌等物质,保证室内空气的清洁和新鲜。
通过改善空气质量,空气调节系统可以提供一个健康、舒适的室内环境。
空气调节还具有节能的优点。
随着能源紧张和环境污染问题的日益严重,节能已经成为现代建筑设计的重要考虑因素之一。
空调系统通过采用先进的节能技术,实现能源的高效利用。
例如,采用变频技术可以根据室内外温度的变化自动调节空调的制冷和制热能力,避免能源的浪费。
空气调节在现代建筑中起着至关重要的作用。
通过调节室内温度、湿度和空气质量,它可以创造一个舒适、健康、节能的室内环境。
随着科技的不断进步,空气调节系统也在不断演化,为人们提供更加舒适的室内环境。
空气调节的概念与分类1.空气调节的概念空气调节(简称为空调),是指对某一房间和空间内的温度、湿度、空气流动速度和洁净度(简称为“四度”)等进行调节与控制,并提供足够量的新鲜空气,为人们的生活提供一个舒适的室内环境或为生产提供所要求的空间环境。
2.空调系统的分类空调系统的分类方法为以下几种方式。
1)按空调设备的设置情况分类(1)集中式空调系统:集中式空调系统是将各种空气处理设备秽机都集中设置在一个专用的机房里,对空气进行集中处理,然后由送风系统将处理好的空气送至各个空调房间中去。
(2)半集中式空调系统:除有集中的空气处理室外,在各空调房间内还设有二次处理设备,对来自集中处理室的空气进一步补充处理。
(3)全分散式空调系统:把空气处理设备、风机、自动控制系统及冷、热源等统统组装在一起的空调机组,直接放在空调房间内就地处理空气的一种局部空气调节方式。
2)按负担室内负荷所用的介质种类分类(1)全空气系统:空调房间内的热、湿负荷全部由经过处理的空气来承担的空调系统。
(2)全水系统:空调房间内热、湿负荷全靠水作为冷热介质来承担的空调系统。
(3)空气-水系统:空调房间内热、湿负荷由经过处理的空气和水共同承担的空调系统。
(4)制冷剂系统:依靠制冷系统蒸发器中的氟利昂来直接吸收房间热、湿负荷的空调系统。
3.典型的空调系统比较典型的空调系统为集中式(全空气)空调系统、半集中式(空气-水)系统、及分散式空调系统。
1)集中式空调系统集中式空调系统将空气集中处理后由风机将其输送到各个房间,亦可称作全空气空调系统,如下图所示,一般适用于商场、候车(机)大厅等大空间的地方。
空气集中处理设备称为空调机组。
分段组装式空调机组2)半集中式空调系统半集中式空调系统除了设有集中的空调机房外,还设有分散在各个房间里的二次设备(又称为末端设备)来承担一部分热湿负荷,一般是由空气和水共同承担室内热湿负荷,分为诱导器系统和风机盘管系统两类,这种系统除了向室内送入经处理的空气外,还在室内设有以水做介质的末端设备对室内空气进行冷却或加热。
空气调节第四版pdf•空气调节基本概念与原理•空气调节负荷计算与设备选型•空气处理设备与系统设计•空调水系统与制冷机组介绍•空调系统自动控制与运行管理•空调系统节能、环保与舒适性评估目录CONTENT01空气调节基本概念与原理空气调节定义及目的定义空气调节是对某一房间或空间内的温度、湿度、洁净度和空气流动速度进行调节与控制,以满足人体舒适或工艺过程的要求。
目的提供舒适、健康的室内环境,保护生产设备、产品等不受外界环境影响,保证生产过程的正常进行。
提供空气调节系统所需的冷量和热量,如锅炉、冷水机组等。
冷热源对空气进行过滤、加热、冷却、加湿、减湿等处理,以满足送风要求。
空气处理设备提供空气流动的动力,将处理后的空气送入室内,并将室内空气排出。
通风机将冷热源、空气处理设备和通风机等连接在一起,构成完整的空气调节系统。
管道系统空气调节系统组成要素空气处理过程与原理空气处理过程包括空气的加热、冷却、加湿、减湿、过滤等处理过程,以满足送风要求。
空气处理原理根据热力学原理,通过消耗一定的能量,将空气从一种状态转变为另一种状态,以满足人体舒适或工艺过程的要求。
舒适性空调与工艺性空调舒适性空调以人体舒适为主要目的,调节室内温度、湿度、空气流动速度等,创造舒适、健康的室内环境。
工艺性空调以满足生产工艺要求为主要目的,对温度、湿度、洁净度等参数进行精确控制,保证生产过程的正常进行和产品质量的稳定。
02空气调节负荷计算与设备选型包括干球温度、湿球温度、大气压力等,这些参数对于空调系统的设计和运行具有重要影响。
室外空气设计参数室内空气设计参数参数的确定方法根据建筑使用功能、人体舒适度和节能要求等确定,包括温度、湿度、新风量等。
通过查阅相关规范、标准或利用气象数据、建筑热工性能模拟等手段来确定设计参数。
030201室内外空气设计参数确定负荷计算方法及步骤负荷计算的目的确定空调系统需要承担的冷、热负荷及湿负荷,为设备选型和系统设计提供依据。
《空气调节》期末考试复习范围及各章节习题答案简述请各位同学先重点复习期末考试的复习范围,并熟练掌握。
后面各章节的习题讨论可以作为本次期末考试和后续考研的辅助复习资料。
简答题类型:1.已知湿空气的一个状态参数(比如温度),能不能确定其他参数?答:已知湿空气的一个状态参数是不可能确定其他参数的。
因为湿空气常用的状态参数有四个:温度(t)、湿度(d)、焓(h)、相对湿度(φ)。
只有知道这四个常用参数中的任意两个参数,方能确定湿空气的状态点,同时也就可以确定湿空气的其他各个参数。
(参考教材第274页)2.焓湿图有几条主要参数线?分别表示哪一个物理量?试绘出简单的焓湿图。
答:焓湿图中有四条主要的参数线,即等比焓线、等含湿量线、等温线和等相对湿度线。
(参考教材第274页)3.热湿比有什么物理意义?为什么说在焓湿图的工程应用中热湿比起到至关重要的作用?答:热湿比ε是湿空气状态变化时其焓的变化(△h)和含湿量的变化(△d)的比值,它描绘了湿空气状态变化的方向。
在空调设计中,ε值通常用房间的余热(Q)余湿(W)的比值来计算,在焓湿图中热湿比线通过房间的设计状态点,此时ε线描述了送入房间的空气吸热吸湿后使房间状态稳定在设计状态点的变化方向和过程。
(参考《空气调节》,建工出版社,赵荣义等编,第10页)4.试分析在夏季干球温度相同而湿球温度不同时,人体的热感觉有何不同?为什么?答:请各位同学自己思考一下怎么回答。
5.分析房间得热量和冷负荷的主要区别。
答:得热量是指在某一时刻由室外和室内热源散入房间的热量的总和。
冷负荷是在某一时刻为保持房间恒温恒湿需向房间供应的冷量。
围护结构热工特性及得热量的类型决定了得热和冷负荷的关系。
在瞬时得热中的潜热得热及显热得热中的对流成分是直接放散到房间空气中的热量,他们立即构成瞬时冷负荷,而显热得热中的辐射成分则不能立即成为瞬时冷负荷。
得热量转化为冷负荷过程中,存在着衰减和延迟现象。
6.试说明空调系统中得热量、冷负荷、除热量之间的关系答:概念解释:(1)得热量:在某一时刻进入室内的热量或在室内产生的热量。
(2)冷负荷:是指为维持室温恒定,空调设备在单位时间内必须自室内取走的热量,也即室内空气在单位时间内得到的总热量。
(3)在空调系统间歇运行的条件下,室温有一定的波动,引起室内物体的蓄热和放热,结果使得空调设备也要自室内多取走一些热量,这种在非稳定工况下空调设备自室内多带走的热量称为“除热量”。
相互间的关系:得热量与冷负荷是两个不同的概念。
得热量不一定等于冷负荷,因为只有得热中的对流成分才能被室内空气立即吸收,而得热中的辐射成分却不能直接被空气吸收,要通过室内物体的吸收,再放热的过程间接转化为冷负荷。
得热量转化为冷负荷过程中,存在着衰减和延迟现象这是由建筑物蓄热能力所决定的。
蓄热能力愈强,则冷负荷衰减愈大,延迟时间愈长。
7.分别简述工程上怎样实现等焓过程、等温过程和等湿过程的空气处理。
答:(1)等焓加湿过程:用循环水喷淋空气,当达到稳定状态时,水的温度等于空气的湿球温度,且维持不变。
这时喷淋水从空气中获得热量而蒸发,以水蒸气的形式回到空气中,所以空气变化近似等焓的过程,在这个过程中空气被冷却加湿。
(2)等温加湿过程:向空气中喷入蒸汽,控制蒸汽量,不使空气含湿量超出饱和状态,由于空气所增加的水蒸汽带入的热量很少,所以此时空气状态变化近似于等温加湿过程。
(3)等湿加热或等湿冷却过程:空气通过加热器使温度升高,没有额外的水分加入,所以其含湿量不变。
空气通过冷却器被处理时,控制冷却器的表面温度高于被处理空气的露点温度,从而空气在冷却器表面不发生结露现象,以实现等湿冷却(或称为干冷)的过程。
8. 各种热湿交换设备根据他们的工作特点可以分为两大类,它们分别是?它们的工作原理是什么?答:分为直接接触式和表面式。
直接接触式工作原理:热湿交换设备的工作介质直接和被处理的空气接触来进行热湿交换;表面式工作原理:热湿交换设备中的工作介质不直接和被处理的空气接触,而是通过空气处理设备的金属表面与空气进行热湿交换。
9.一个设计得好的空调系统,是否能使百分之百的人群感到满意?答:根据丹麦范格教授通过实验提出的PMV-预期平均评价和PPD-预期不满意率,可知由于人与人之间的生理差别和生活习惯的不同,即使室内环境达到“最佳”舒适状态,还可能有5%的人不满意。
所以即使一个设计得很好的空调系统,也不能保证使百分之百的人群感到满意。
(参考教材第279页)10.过喷水室和表面式换热器各有什么优缺点?答:(1) 喷水室优点能够实现多种空气处理过程,冬夏季工况可以共用,具有一定的净化空气的能力金属耗量小和容易加工制作,缺点是对水质条件要求高、占地面积大、水系统复杂和耗电较多。
(2) 表面式换热器的优点构造简单,体积小,使用灵活,用途广,使用的介质多缺点是只能实现三种空气处理过程。
11、空调房间中常见的送、回风方式有哪几种?它们各适用于什么场合?答:室内空气分布主要有以下几种形式:(1)上送下回方式。
该种方式送风气流不直接进入工作区,能够形成比较均匀的温度场和速度场,尤其适用于温湿度和洁净度要求较高的场合。
(2)上送上回方式,该方式的特点是可以将送回风管道集中于房间的上部,安装比较方便,而且可以将管道暗装,一般用于舒适性空调。
(3)下送上回方式。
该种方式其排风温度高于工作区的温度,有一定的节能效果,同时有利于该上工作区的空气质量。
但要求降低送风温差,控制工作区的风速。
(4)中送风方式。
在某些高大空间内,若实际工作区在下部,则不需要将整个空间作为控制调节的对象,而将送风口设在房间的中部,只对下部工作区进行送风。
这种气流分布会造成竖向温度分布不均匀,但节省能量。
12. 用喷水室处理空气时,若采用不同的喷水温度,可以实现7种空气处理过程,如下所示,并写出这七种状态变化过程的名称及各种变化过程中空气的主要参数(温度,含湿量,焓)的变化。
图1 空气与水直接接触时的状态变化过程答:(1)减湿冷却工程:该过程空气温度降低,含湿量减小,焓降低;(2)等湿冷却工程:空气温度降低,含湿量不变,焓降低;(3)冷却加湿工程:空气温度降低,含湿量增加,焓降低;(4)绝热加湿工程:空气温度降低,含湿量增加,焓降低;(5)增焓加湿过程:空气温度降低,含湿量增加,焓增加;(6)等温加湿过程:空气温度不变,含湿量增加,焓增加;(7)增温加湿过程:空气温度升高,含湿量增加,焓增加。
13.如何实现空气状态变化的六种典型过程。
答:(1)等湿加热过程:利用热水、蒸汽及电能等类热源,通过热表面对湿空气加热,则其温度会增高而含湿量不变。
(2)等湿冷却过程:利用冷水或其它冷媒通过金属等表面对湿空气冷却,在冷表面温度等于或大于湿空气的露点温度时,空气中的水蒸汽不会凝结,因此其含湿量也不会变化,只是温度将降低。
(3)等焓加湿过程:利用定量的水通过喷洒与一定状态的空气长时间直接接触,则此种水或水滴及其表面的饱和空气层的温度即等于湿空气的湿球温度。
因此,此时空气状态的变化过程就近似于等焓过程。
(4)等焓减湿过程:利用固体吸湿剂干燥空气时,湿空气中的部分水蒸汽在吸湿剂的微孔表面上凝结,湿空气含湿量降低,温度升高,其过程近似于一个等焓减湿过程。
(5)等温加湿过程:向空气中喷蒸汽,该过程近似于沿等温线变化。
(6)冷却干燥过程:使湿空气与低于其露点温度的表面接触,则湿空气不仅降温而且脱水。
14.分别说明空调系统的送风管、回风管、排风管及新风管是否需要保温,并说明为什么。
答:请各位同学自己思考一下怎么回答。
15.宾馆、办公楼类型的建筑物大多由很多小房间组成,采用什么样的空调系统好?为什么?对于具有大空间布局的建筑物,如购物商场等,是采用集中式系统还是半集中式空调系统为好?为什么?答:(1)宾馆类建筑采用风机盘管空调系统好。
采用风机盘管系统时,各房间可独立调节或控制室温,因此使用灵活,人离开时可关机从而节省能量,从而与宾馆房客不定期的流动性相适应。
而采用一次回风系统时,各房间送风状态相同,因此无法同时满足各房间负荷的变化要求,因此,一次回风空调系统适用于各房间工作时间比较一致的建筑物。
(2)大空间布局的购物商场采用集中式全空气空调系统较好,此种空调系统可以根据要求来布置送回风口,室内气流组织效果较好,可以达到较高的空调精度。
风机盘管空调系统由于有末端设备在空调房间内,考虑到噪声要求,因此盘管风量不能太大,因此室内气流组织受到一定的影响。
15.假定已知某空气的干球温度和相对湿度,请在焓湿图上近似画出所对应的湿球温度和露点温度。
16.空气的相对湿度与含湿量有何区别?空气的干燥程度与吸湿能力大小由那个参数反映?17、空气的干球温度、湿球温度和露点温度有什么区别?三者之间的关系如何?答:用温度计测量出来的空气温度称为干球温度t。
用纱布包着温包的温度计测出的空气温度称为湿球温度ts,湿空气达到饱和说的温度称为露点温度tl,三者的定义不同。
三者之间的关系为:通常情况。
t>ts>tl;饱和空气时。
T=ts=tl。
18集中式空调系统划分的原则是什么?答:(1)室内参数相近以及室内热湿比相近的房间可合并在一起,这样空气处理和控制要求比较一致,容易满足要求(2)朝向、层次等位置上相近的房间宜组合在一起,这样风道管路布置和安装较为合理,同时也便于管理;(3)工作班次和运行时间相同的房间采用同一系统,这样有利于运行和管理,而对于个别要求24小时运行或间歇运行的房间可单独配置机组;(4)对室内洁净度等级或噪声级别不同的房间,为了考虑空气过滤系统和消声要求,宜按各自的级别设计,这对节约投资和经济运行都有好处;(5)产生有害气体的房间不宜和一般房间合用一个系统;(6)根据防火要求,空调系统的分区应与建筑防火分区相对应。
二、名词解释题复习范围1、换气次数是衡量送风量的指标,它是:房间通风量L(m3/h)和房间体积V (m3)的比值,即n=L/V (次/h)。
2.PMV-PPD指标3、湿空气、相对湿度和含湿量湿空气是指(干空气)和(水蒸气)的混合气体湿空气的状态通常可以用(压力)、(温度)、(相对湿度)、(含湿量)及(焓)等参数来度量和描述。
湿度分为绝对(绝对湿度)与(相对湿度)。
根据空气温度形成的过程和用途不同可将空气的温度区分为(干球温度)、(湿球温度)和(露点温度)。
4 湿球温度:5、贴附射流:6.得热量:在室内外热扰量作用下,某一时刻进入房间内的总热量称为在该时刻的得热量。
7. 瞬时冷负荷:指为了维持室内设定的温度,在某一时刻必须由空调系统从房间带走的热量,或者某一时刻需要向房间供应的冷量8、群集系数:9. 室外空气综合温度10。
喷水室的设计计算的双效率法11.我国常用的新的冷负荷计算方法12、空调系统中确定新风量的4个判断依据13、常用的冷热源种类14、影响室内气流组织效果的主要因素15、机组的名义工况制冷量16、定风量系统17、按空气设备的设置情况分类,空调系统包括18、按负担室内热湿负荷所用的介质种类分类,空调系统包括19、新风量应满足哪些要求20、典型的集中式一次回风空调系统系统组成包括21、空调系统根据所服务对象的不同,可分为( 舒适性空调)和( 工艺性空调 )。