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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。
空气调节用制冷技术
随着气温的逐渐升高，夏季的炎热让许多人开始寻找有关空调制冷技术的知识。
本文将介绍空气调节用制冷技术的相关内容，包括空气调节的工作原理、制冷循环系统的组成和工作流程、以及空气调节系统的配件和维护等知识。
空气调节的工作原理
空气调节系统是通过制冷技术来降低空气中的温度和湿度，以保持舒适的室内
环境。
它的工作原理可以简单地概括为将热量从室内空气中移除，然后将之排出室外。
制冷循环系统的组成和工作流程
制冷循环系统是空气调节系统的核心部分，由压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发
器等组成。
它的工作流程可以分为四个步骤：压缩、冷凝、膨胀和蒸发。
•压缩：压缩机将低压低温的蒸汽气体压缩成高压高温的蒸气；
•冷凝：高压高温的蒸气通过冷凝器散热冷却，变成高压高温的液体；
•膨胀：高压高温的液体通过膨胀阀突然减压，变成低压低温的液体；
•蒸发：低压低温的液体通过蒸发器吸收热量，变成低压低温的蒸汽。
空气调节系统的配件和维护
空气调节系统一般由室内机、室外机、空气管道和控制器等配件组成。
为了保
持空调的高效运行和延长使用寿命，我们需要定期进行维护和保养。
具体维护措施包括清洁过滤器、清洗冷凝器、检查制冷剂、检查电气连线和排水管道等。
本文介绍了空气调节用制冷技术的相关知识。
了解空气调节系统的工作原理、
制冷循环系统的组成和工作流程，以及空气调节系统的配件和维护，可以帮助我们更好地了解空调的运行原理，并且帮助我们更好地保持和维护它的高效运行。
1.制冷技术：使自然界的某物体或某空间达到低于周围环境的温度并使之维持这个温度。
分类:普通制冷、深度制冷、低温和超低温2.卡诺循环：在两个温度不相同的定温热原之间进行的理想热循环；劳伦兹循环：在两个变温热源之间进行的理想制冷循环。
3.蒸气压缩式制冷的理论制冷循环与理想制冷循环相比具有的特点：（1）用膨胀阀代替膨胀机（2）蒸汽的压缩在过热区进行而不是在湿蒸汽区内进行（3）两个传热过程均为等压过程并具有传热温差。
4.制冷循环的改善措施：采用再冷却液态制冷剂、采用膨胀机回收膨胀功、采用多级压缩5.COP定义：制冷系数又称为实际制冷循环的性能系数。
6.制冷剂：制冷装置中进行循环制冷的工作物质。
7.制冷剂热力学性质：制冷效率高、压力适中、单位容积制冷能力大、临界温度高；物理化学性质：与润滑油的互溶性、导热系数放热系数高、密度粘度小、相容性好。
8：ODP消耗臭氧吃潜值GWP全球变暖潜值。
9：载冷剂：在蒸发器内被冷却降温然后再用它冷却被冷却物的中间物质。
10：制冷压缩机分为容积式制冷压缩机和离心式制冷压缩机。
11：活塞式制冷压缩机的构造：机体、活塞及曲轴连杆机构、气缸套及进排气阀组、卸载装置、润滑系统。
12：活塞式制冷压缩机的容积效率：压缩机的实际输气量与压缩机的理论输气量之比；影响因素：气缸余隙容积、及排气阀阻力、吸气过程气体被加热程度和漏气。
13：活塞式制冷压缩机的工作特性：压缩机的制冷量和耗功率。
工作特性除了与压缩机的类型、结构形式尺寸以及加工质量有关外主要取决于运行工况（即蒸发温度和泠凝温度）；影响活塞式制冷压缩机制冷量的主要因素是蒸发温度和泠凝温度，而蒸发温度影响最大。
14：喘振：离心式制冷压缩机运转时出现气体来回倒流撞击的现象。
15：影响离心式制冷压缩机制冷量的因素：蒸发温度、冷凝温度、压缩机转数。
16：泠凝器种类及工作原理：水冷式（利用水冷却高压气态制冷剂而使之冷凝）风冷式（利用空气使气态制冷剂冷凝）水-空气冷却包括蒸发式和淋水式（利用水和空气的共同作用使气态制冷剂冷凝）17：蒸发器的种类：满液式、非满液式、循环式、淋激式。
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。
一、空气调节的任务是什么？在任何自然坏境下，能使室内空气维持一定的温度、湿度、流动速度和一定的清洁度（空调四度）二、在i-d图中，等湿球温度线是与等焓线重合，因此在图中某点A沿i=const线找到与∮=100%等值线的交点B，则B点的温度tB即为A状态点准确的湿球温度，这种说法正确否？不正确。
理论上准确的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的绝热饱和温度。
热湿比ε'=Δi/Δd=4.19ts≠0，并非为等焓过程，所以真正的ts>tb。
但由于ε'与ε=0非常接近，且ts=0时与tb相等，故工程上可认为ts≈tb。
三、湿空气的含湿量和焓为什么要用每公斤干空气作为单位？用绝对湿度不能确切的反映湿空气中水蒸气量的多少。
而用1kg干空气作为计算基础的含湿量就克服了绝对湿度的不足。
干空气在温度和湿度变化时其质量不变，含湿量仅随水蒸气量多少而改变。
因此能准确的反映出湿空气中的水蒸气含量。
四、湿空气是由哪些成分组成的？为什么要把含量很少的水蒸气当作一个很重要的成分考虑？它对湿空气的性质产生什么影响？湿空气：水蒸气+干空气。
因为在湿空气中的水蒸气所占的百分比是不稳定的。
虽然湿空气中水蒸气含量很少，但它对湿空气的状态变化影响却很大。
由它引起的湿空气干、湿程度的改变，会使湿空气的物理性质随之变化，并且对人体的舒适、产品质量、工艺过程和设备的维护等将产生直接的影响。
五、为什么夏天的浴室不像冬天的浴室那样雾气腾腾？雾气就是漂浮在空气中的小水珠，夏天的温度高，通风好，相对湿度比冬天低，所以吸湿能力比冬天强，不易形成水珠，所以不像冬天那样雾气腾腾。
六、天气从晴转阴，为什么大气压要下降？为什么同一地区冬天的大气压要高于夏季的大气压？冬天和晴天的特点都是空气湿度小，夏天和阴天的特点都是空气湿度大。
干空气分子要比水汽分子重。
在相同状况下，干空气的密度也比水汽的密度大。
七、两种空气环境的相对湿度都一样，但一个温度高一个温度低，试问从吸湿能力上看，能说他们是同样干燥吗？为什么？不同。
第一章 空气调节与制冷原理基础知识第一节常用名词及概念一、空气的组成及其主要状态参数在热工学中，我们把含有水蒸气的空气叫做湿空气。
在大气中永远包含一定量的水蒸气，所以绝对干的空气在自然界中是不存在的。
而在一般空调研究中，把干空气作为一个整体，对它的组成成分不作详细讨论，因此，我们就可认为：湿空气＝干空气＋水蒸气空调就是空气调节，也就是将外界空气（湿空气）经过一定的处理并用一定的方式送入室内，使室内空气的温度、相对湿度、气流速度和洁净度等控制在一定范围内。
湿空气是空气调节的对象，湿空气的状态通常用压力、温度、相对湿度、含湿量及焓等参数来度量和描述，这些参数称为湿空气的状态参数。
因此，首先要对湿空气的状态参数，如压力、温度、湿度和焓等有所了解。
1. 压力地球表面的大气层对单位地球表面所形成的压力称为大气压力。
空气对容器壁面的实际压力称为绝对压力。
在空调系统中，空气的压力是用仪表测出的，仪表上指示的压力称为工作压力，它是以当地大气压作为参考点，所测得的工作压力就不是绝对压力，而是绝对压力与当时当地大气压的差值，也称为表压力。
压力的单位用帕（Pa）或千帕（kPa）表示。
工作压力与绝对压力的关系为：绝对压力＝当地压力＋工作压力只有绝对压力才是湿空气的状态参数。
凡未指明是工作压力的，均应理解为绝对压力。
由上所述的湿空气是由干空气和水蒸气所组成的混合气体，所以湿空气的压力即为干空气分压力p g与水蒸气的分压力p s之和，即：p＝p g＋p s（1.1）在空调工程中所处理的湿空气就是大气，所谓湿空气的总压力p就是当地的大气压p b，即：p b＝p g＋p s（1.2）为了对湿空气的压力，特别是对其中水蒸气的分压力有进一步的认识，必须了解饱和空气和未饱和空气的概念。
饱和空气：在一定的温度条件下，空气中水蒸气分子的含量越多，水蒸气的分压力就越大。
如果空气中水蒸气的含量超过某一含量时，空气中就有水析出。
这说明在一定温度条件下，湿空气中容纳的水蒸气的数量是有一个最大限度的。
也就是说，湿空气中水蒸气分压力有一个最大值，这个最大值就称为该温度下的饱和水蒸气分压力p sb。
在大气中，如从水蒸发为汽的数量与空气中水蒸气凝结为水的数量相等，此时大气中所含的水蒸气数量达到最大限度，即水蒸气处于饱和状态。
这种湿空气就是干空气和饱和水蒸气的混合物，称为饱和空气。
未饱和空气：若湿空气中水蒸气的分压力低于其相同温度下饱和空气的水蒸气分压力，这时的水蒸气就处于过热状态，这种湿空气就是干空气和过热水蒸气的混合物，称为未饱和空气。
由此可见，在一定温度条件下，湿空气中水蒸气分压力的大小，是衡量水蒸气含量即空气干燥或潮湿的指标。
温度相同的情况下，水蒸气分压力越高，说明空气中水蒸气的含量就越多；水蒸气含量相同的情况下，温度越高，水蒸气的分压力就越大。
2. 温度空气的温度是表示空气冷热程度的物理量，它是分子动能的宏观结果。
温度的高低用“温标”来衡量，目前常用的温标有绝对温标、摄氏温标和华氏温标。
绝对温标也称热力学温标或开尔文温标，简称开氏温标，符号为T，单位为K。
这种温标以气体分子热运动的平均动能（分子的移动动能，转动动能和振动动能）趋于零的温度为起点，定为0 K，即绝对零度。
3种温标的换算关系为：T＝t＋273.15≈t＋273 （K）（1.3）t＝5/9（t F－32）（︒C）（1.4）式中T —— 绝对温度，K；t—— 摄氏温度，︒C；t F —— 华氏温度，︒F。
温度是空气调节中的一个重要参数。
当空气受热后，其内部分子动能增大，空气则表现为温度升高。
湿空气是干空气和水蒸气的混合物，所以湿空气的温度就是干空气的温度，也是水蒸气的温度，即：T＝T g＝T q（1.5）3. 湿 度湿度是表示空气中所含水蒸气量多少的物理量。
根据用途，湿度可用以下几种方法表示。
（1）绝对湿度每立方米湿空气中所含有的水蒸气质量，称为湿空气的绝对湿度，用ρv 表示。
绝对湿度只能说明湿空气在某一温度下所含水蒸气的质量，不能直接反映湿空气的干、湿程度。
水蒸气的饱和程度与温度有关，温度低，水蒸气易达到饱和点；温度高，则饱和点也高。
因此，同一绝对湿度的空气在不同的温度下其吸收水分的能力是不同的，故在空气调节中常采用相对湿度和含湿量来表示湿空气的湿度。
（2）相对湿度相对湿度是空气中水蒸气分压力与同温度下饱和水蒸气分压力之比，用符号ϕ表示，即：vv v max vρρϕρρ=='' （1.6） 式中 ρv —— 湿空气的绝对湿度；ρ"v —— 干饱和蒸汽的密度。
从式（1.6）可看出，相对湿度反映了湿空气中所含水蒸气的量接近饱和的程度，相对湿度越小，说明空气越干燥，吸湿能力越强；反之，相对湿度越大，说明空气越潮湿，空气的吸湿能力越弱。
当相对湿度为100% 时，指的是饱和湿空气；反之，相对湿度值为0时，指的是干空气。
故相对湿度亦可称为饱和度。
（3）含湿量在空调工程中，调节湿空气中水蒸气的含量是经常要遇到的问题。
但用什么样的数值来表达水蒸气的含量最为方便呢？若以单位体积即绝对湿度来表示，由于空气温度的变化，其体积也随之而变化，虽然其中水蒸气的绝对含量不变，但单位体积即每立方米体积内含有的水蒸气量相应地发生了变化，绝对湿度的数值也就不同了；若用单位质量即1 kg 湿空气中所带有水蒸气量来表示，虽然没有随着空气温度变化的问题，但湿空气在其状态变化过程中，由于水分的蒸发或水蒸气的凝结，不仅水蒸气的含量发生了变化，而且因为m ＝m a ＋m q ，湿空气以体积或质量作为标准，都会给计算带来麻烦。
但可以看到，无论湿空气的状态如何变化，其中干空气的质量总是不变的。
为了计算方便，就采用1 kg 干空气作为计算的标准。
随1 kg 干空气同时存在的水蒸气质量（g ），称为湿空气的含量，用符号d 来表示，即：v am d m = （g/kg ，干空气） （1.7） 式中 m v —— 水蒸气质量；m a —— 干空气质量。
要注意：这里是以1 kg 干空气作为标准，而非为1 kg 的湿空气，湿空气的质量应是（1＋d /1 000）kg 。
相对湿度和含湿量都是表示空气湿度的参数，但意义却不相同。
相对湿度能表示空气接近饱和的程度，却不能表示水蒸气的含量多少；而含湿量能表示水蒸气的含量多少，却不能表示空气接近饱和的程度。
4. 焓在空调工程中，湿空气的状态经常发生变化，也经常需要确定此状态变化过程中的热交换量。
例如，对空气进行加热和冷却时，常需要确定空气吸收或放出多少热量。
湿空气的焓是以1 kg 干空气作为计算基础的。
含有1 kg 干空气的湿空气即（1＋d /1000）kg 湿空气的焓h ，是1 kg 干空气的焓h a 和d （g ）水蒸气的焓h q 的总和，即：h ＝h a ＋0.001d×h q （1.8）从热工学的基础知道，在压力不变的情况下，焓差值等于热交换量。
而空调工程中对空气加热或冷却都是在定压条件下进行的，故空气定压过程中热量的变化量等于空气状态变化前后的焓差，即：q ＝h 2－h 1 （1.9）二、湿空气的焓湿图空气的主要状态参数包括t 、d 、B 、ϕ、h 、p （B 为大气压力）。
在空调工程中，为了避免烦琐的公式计算，在设计和运行时需要有一个线算图，它既能联系以上6个参数，又能表达空气状态的各种变化过程，这就是本节要介绍的焓湿图。
线算图有各种形式，我国现在使用的是以焓和含湿量为纵横坐标的焓湿图，也叫h -d 图，如图1.1所示。
为了更好地掌握和运用它，下面先介绍该图的绘制过程。
图1.1 湿空气的h -d 图温度（︒C ）一般平面图形只能有两个独立的坐标。
而湿空气的状态取决于t、d、B3个基本参数，因而应该有3个独立的坐标。
然而可以选定大气压力B为已知（在空气调节中，空气的变化过程可以认为是在一定大气压力下进行的），这样，只剩下t、d两个坐标参数，就可以进行图形绘制了。
但是，因焓h与温度有关，为了便于使用，用焓h代替温度t。
因此，选定焓h为纵坐标，以含湿量d为横坐标建立坐标系。
为使图面展开，线条清晰，两坐标轴之间的夹角由常用的90︒扩展为大于或等于135︒。
为了避免图面过长，又常取一水平线画在图的上方代替实际的d轴。
1. 等焓线和等含湿量线确定坐标比例尺之后，就可以在图上绘出一系列与纵坐标平行的等d线及与横坐标平行的等h线。
t＝0和d＝0的干空气状态点为坐标原点。
2. 等温线等温线是根据公式=+⨯+（1.10）h t d t1.005(2501 1.86)制作而成的。
由此可见，当温度等于常数时，公式为直线方程，h、d相对应，因此，只需已知两个点即可绘出等温线。
若温度常数值分别为－5、0、10、20 ︒C…时，则得到一系列对应的等温线。
显然，等温线为一组不平行的直线。
公式中1.005t为截距，（2 500＋1.84t）为斜率，由于t 值不同，因而每一等温线的斜率是不相同的。
但是，由于1.84t远小于2 500，温度对斜率的影响不明显，因此，等温线又近似平行直线。
3. 等相对湿度线根据公式s s0.622p d p p ϕϕ=- （1.11） 可以绘出等相对湿度线。
在一定的大气压力p 下，当相对湿度ϕ为常数时，含湿量d 就取决于p s ，而p s 又是温度t 的单值函数，其值可从水蒸气性质表中查出。
因此，给定不同的温度t ，可求得对应的d 值，根据t 、d 值，就可以在h-d 图中找出若干点，连接各点即成等ϕ 线。
等ϕ 线是一组发散形曲线。
ϕ ＝0% 的等ϕ 线即是纵轴线，ϕ ＝100% 的是饱和湿度线。
公式表明，等ϕ 线为曲线，因此，对应点取得越多，曲线就越准确。
以ϕ ＝100%线为界（见图1.2），曲线以下为过饱和区，由于过饱和状态是不稳定的，通常有凝结现象，所以又称为“有雾区”；曲线以上为湿空气区，又称为“未饱和区”。
在湿空气区，水蒸气处于过热状态。
4. 水蒸气分压力线公式（1.11）可变换为：s (0.622)pd p d ϕ=+ （1.12） 当大气压力p 为定值时，式（1.12）为p s ＝f （d ）的函数形式，水蒸气分压力p s 仅取决于含湿量d 。
因此，可在d 轴的上方设一水平线，标上d 值所对应的p s 值即可。
5. 热湿比线在空调过程中，被处理的空气常常由一个状态变为另一个状态。
在整个过程中，如果空气的图1.2 空气状态在h -d 图上的表示热湿变化是同时进行的，那么，在h-d 图上由状态A 到状态B 的直线连线就代表空气状态变化过程线，如图1.2所示。
为了说明空气状态变化的方向和特征，常用状态变化前后焓差和含湿量差的比值来表示，称为热湿比ε，即：B A B A h h h d d dε-∆==-∆ （1.13） 将式（1.13）的分子、分母同乘以总空气量G ，将得到：/h G h Q W d G dε∆⋅∆===∆⋅∆ （1.14） 由式（1.14）可见，总空气量G 在处理过程中所得到的（或失去）的热量Q 和湿量W 的比值，与相应1 kg 空气的比值∆h /∆d 是完全一致的。
