空调考试试题.doc

空气调节的定义：开利博士和克勒谋工程师的定义是：加热或降温，能够调节空气温度加湿或减湿，能够调节空气湿度能够使空气具有一定的流动速度能够使空气具有一定的洁净程度； 采暖通风与空气调节术语标准(GB50155-92)将空气调节定义为：使房间或封闭空间的空气温度、湿度、洁净度和气流速度等参数，达到给定要求的技术。 空气调节技术涉及的主要内容包括: 内部空气环境各项参数控制指标的确定；影响内部环境空间的各种内外干扰量（通常主要指热、湿负荷）的计算；各种空气处理方法（加热、加湿，冷却、减湿及净化等）和设备的选择；空气调节的方式和方法；内部气流的合理组织；空气的输送和分配及在干扰量变化时的运作调节等。 空调系统的类型 ：舒适性空调:舒适性空调是应用于以人为主的空气环境调节，其作用是维持良好的室内空气状态，为人们提供适宜的工作或生活环境，以利于保证工作质量和提高工作效率，以及维持良好的健康水平。工艺性空调: 工艺性空调主要应用于工业及科学实验过程，其作用是维持生产工艺过程要求的室内空气状态，以保证生产的正常进行和产品的质量。 空气调节系统的组成 :空调冷源和热源; 空气处理设备;空调风系统;空调水系统; 空调的自动控制和调节装置 大气压力 ：地球表面单位面积上所受的空气层的压力叫作大气压力，常用表示，它的单位以帕（Pa）或千帕（kPa）表示。 水蒸气分压力：湿空气中水蒸气分压力是指在某一温度下，水蒸气独占湿空气的体积时所产生的压力。湿空气温度越高，空气中饱和水蒸气分压力也就越大，说明该空气能容纳的水气数量越多，反之亦然。水蒸气分压力是衡量湿空气干燥与潮湿的基本指标，是一个重要的参数。含湿量d ：含湿量d是指对应于1干空气的湿空气中所含有的水蒸气量，单位是kg/kg 。空气湿度的表示方法除含湿量以外，还可用绝对湿度（湿空气中水蒸气的密度），即每m3 空气中所含有的水蒸气量（kg/ m3湿空气）来表示。考虑到在近似等压的条件下，湿空气体积随温度变化而改变，而空调过程经常涉及湿空气的温度变化，因此，空调中常用含湿量代替绝对湿度来确切表示湿空气中水蒸气的绝对含量。相对湿度就是在某一温度下，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。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d kg水蒸气的比焓的总和，称为（1d）kg湿空气的比焓。热湿比线的3种画法 1.从事先画好的方向线中选出与算得的值相同的方向线，以它为依据，用三角板推平行线，通过已知初状态点A作平行线，就可得到该状态的变化过程线。 2.借鉴量角器的方法，制作一个热湿比量角器来画线3.按照已知的热湿比值，用计算的方法直接画出空气状态变化过程线。露点温度：湿空气的露点温度定义是在含湿量不变的条件下，湿空气达到饱和时的温度。空调技术中利用露点温度：利用露点温度来判断保温材料是否选择的合适，如冬季围护结构的内表面是否结露，夏季送风管道和制冷设备保温材料外表面是否结露；利用低于空气露点温度的水去喷淋热湿空气，或者让热湿空气流过其表面温度低于露点温度的表面冷却器，从而使该空气达到冷却减湿的处理。热力学湿球温度：通常把在定压绝热条件下，空气与水直接接触达到稳定热湿平衡时的绝热饱和温度称为热力学湿球温度。 湿球温度 ：湿球温度的定义是指某一状态的空气，同湿球温度表的湿润温包接触，发生绝热热湿交换，使其达到饱和状态时的温度。 我国采暖通风与空气调节设计规范（GB500192003）中规定选择下列统计值作为室外空气设计参数：历年平均不保证1天的日平均温度作为冬季空调室外空气计算温度。用累年最冷月平均相对湿度作为冬季空调室外计算相对湿度。用历年平均不保证50小时的干球温度作为夏季空调室外计算干球温度。用历年平均不保证50小时的湿球温度作为夏季空调室外计算湿球温度。用历年平均不保证5天的日平均温度作为夏季空调室外计算日平均温度。房间得热量是指通过围护结构进入房间的，以及房内部散出的各种热量。由两部分组成：一是由于太阳辐射进入房间的热量和室内外空气温差经围护结构传入房间的热量; 另一部分是人体、照明、各种工艺设备和电气设备散入房间的热量。采用积分变换法求解围护结构的不稳定传热过程，需要经历3个步骤边界条件的离散或分解求对单元扰量的响应对单元扰量的响应进行叠加。空调区热负荷的计算方法与采暖热负荷的计算方法基本相同，不同之处主要有两点在选取室外计算温度时，规定采用平均每年不保证一天的温度值，即应采用冬季空气调节室外计算温度当空调区有足够的正压时，不必计算经由门窗缝隙渗入室内冷空气的耗热量。围护结构的耗热量包括三部分：围护结构的基本耗热量；围护结构的附加耗热量；围护结构的高度附加率。 空调负荷概算指标，是指折算到建筑物中每平方米空调面积所需提供的冷负荷值。按照空气与进行热湿处理的冷、热媒流体间是否直接接触，可以将空气的热湿处理分成两大类：直接接触式：所谓直接接触式是指被处理的空气与进行热湿交换的冷、热媒流体彼此接触进行热湿交换。具体做法是让空气流过冷、热媒流体的表面或将冷、热媒流体直接喷淋到空气中。 间接接触式：间接接触式则要求与空气进行热湿交换的冷、热媒流体并不与空气相接触，而通过设备的金属表面来进行的。温差是显热交换的推动力 ；水蒸气分压力差是潜热交换的推动力 ；焓差是总热交换的推动力。空气的净化处理按被控制污染物分为：除尘式：处理悬浮颗粒物，包括无机和有机的颗粒物、空气微生物及生物等。除气式：处理气态污染物，包括无机化合物、有机化合物和放射性物质等。空气热湿处理设备的类型：直接接触式:包括喷水室、蒸汽加湿器、局部补充加湿装置以及使用液体吸湿剂的装置等。表面式（间壁式）:包括光管式、翅片管式和肋管式空气加热器及空气冷却器等。喷水室是由外壳、底池、喷嘴与排管、前后挡水板和其它管道及其配件组成。挡水板的过水量大小与挡水板的材料、形式、折角、折数、间距、喷水室截面的空气流速以及喷嘴压力等有关。空气冷却器的安装1）空气冷却器可以垂直安装，也可以水平安装或倾斜安装。2）空气冷却器可以单台或多台组合使用，以满足冷量的要求。3）空气冷却器（或空气换热器）与冷媒（或热媒）管路的连接也有并联与串联之分。直接蒸发冷却器填料性能 1） 气流阻力最小。2） 有最大的空气水接触面积。 3）气流阻力、空气水接触面积及水流等的均匀分布。 4） 能阻止化学或生物的分解退化。 5） 具有自我清洁空气中的尘埃的能力。 6） 经久耐用，使用周期性能保持稳定。 7）投资低。空调系统的分类1.按空气处理设备的集中程度分类 （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2.按负担室内热湿负荷所用的介质分类 （1）全空气式空调系统 （2）空气水式空调系统 （3）全水式空调系统 （4）冷剂式空调系统 3.按系统风量调节方式分类 （1）定风量空调系统 （2）变风量空调系统 4.按系统风管内风速分类 （1）低速空调系统 （2）高速空调系统5.按热量传递（移动）的原理分类 （1）对流式空调系统 （2）辐射式空调系统 6.就全空气系统而言，按被处理空气的来源分类 （1）封闭式空调系统（2）直流式空调系统 （3）混合式空调系统 7.全空气系统按向空气调节区送风参数的数量分类 （1）单风管空调系统 （2）双风管空调系统 公共建筑节能设计规范（GB50189-2005）5.3.2规定：房间面积或空间较大，人员较多或有必要集中进行温、湿度控制的空气调节区，其空气调节风系统宜采用全空气调节系统，不宜采用风机盘管系统。集中式全空气系统存在风管占用空间较大的缺点，但人员较多的空气调节区新风比例较大，与风机盘管加新风等半集中式空气水式系统相比，多占用空间不明显，人员较多的大空间空调负荷和风量较大，便于独立设置空调风系统，因而不存在多空气调节区共用集中式全空气定风量系统难以分别控制的问题；集中式全空气定风量系统易于改变新回风比例，必要时可实现全新风送风，能够获得较大的节能效果；且设备集中，便于维修管理。因此，推荐在影剧院、体育馆等人员较多的大空间建筑中采用。集中式全空气定风量系统易于消除噪声、过滤净化和控制空气调节区温湿度，且气流组织稳定，因此，推荐用于要求较高的工艺性空调系统。 下列情况应采用直流式（全空气）空调系统：1）夏季空调系统的回风比焓值高于室外空气比焓值。2）系统服务的各空气调节区排风量大于按负荷计算出的送风量。3）室内散发有害物质，以及防火防爆等要求不允许空气循环使用。4）各空气调节区采用风机盘管或循环风空气处理机组，集中送新风的系统。集中式空调系统设计中的几个问题：1.单风机系统和双风机系统及其选择2.新风进风口面积、新风风管面积及新风口位置的确定 3.机器露点“L”的确定问题 4.挡水板过水问题 5.风机、风管温升问题 风机盘管加新风空调系统的特点1）与直流系统相比，节省能源。2）与集中式空调系统相比，可进行局部区域的温度控制。3）可部分节省整个大楼空调系统的电气安装容量。4）由于风机盘管体积较小，结构紧凑，因此布置较为灵活 。 5）由于各空调房间都设有风机盘管，因此其台数较多，导致检修和日常维护工作量增加。6）水管进入室内，要求施工严格。7）与室内装修有时可能会存在一定的矛盾。8）室内空调噪声主要取决于风机盘管本身的质量。9）每个风机盘管必须接凝结水管。10）与全空气系统相比，有可能延长冷水机组的运行时间而耗能。设计风机盘管加新风空调系统时应注意的主要问题 1）如果吊顶的空间不能满足凝结水管坡度（i0.01）的要求，将会造成无坡甚至反坡。2）在风机盘管与冷热水管接管上的手动与电动水阀下边应做集水盘。 3）风机盘管选配不当，会导致房间噪声太大。风机盘管机组的选择 1）对严寒地区，应以房间的冬季供热负荷为依据，选取风机盘管机组的型号，再校核夏季的供冷量。2）选择风机盘管时要考虑到人体的舒适感范围比较宽，为满足不同人员对温、湿度的不同要求，有一个适当的灵活调节范围是必要的。3）选定机组后，应使机组的全冷量和显冷量均能满足空调区的要求。 4）除了机组冷量满足空调区的要求外，还应该校核机组的额定风量是否满足要求。 VAV系统的组成 （1）空气处理设备 （2）送（回）风系统（3）末端装置（变风量箱）（4）自动控制仪表 VAV系统的特点（1）分区温度控制 （2）设备容量减小，运行能耗节省 （3）房间分隔灵活 （4）维修工作量少 空气源热泵机组的分类 （1）空气源热泵机组按其供冷（热）的方式分类:冷（热）水机组,直接蒸发式空调机组 （2）按其采用的压缩机类型分类:往复式制冷压缩机组,螺杆式制冷压缩机组,涡旋式制冷压缩机组 （3）按其结构形式分类:整体式,组合式,模块式热泵机组 水源热泵机组按使用侧换热设备的型式分为：冷热风型水源热泵机组和冷热水型水源热泵机组。 按冷热源类型分为：水环式水源热泵机组、地下水式水源热机组和地下环路式水源热泵机组。水蓄冷空调系统的优点：1）以水作为蓄冷介质，节省蓄冷介质费用和能耗。 2）技术要求低，维修方便。3）可以利用消防水池、原有的蓄水设施或建筑物地下基础梁空间等作为蓄冷水槽，初投资低。4）可以使用常规的制冷机组，设备的选择性和可用性范围广，运行时性能系数高，能耗低。5）可以在不增加制冷机组容量条件下达到增加功率容量的目的，适用于常规空调系统的扩容和改造。 6）可以实现蓄冷和蓄热双重功能。（2）水蓄冷空调系统的缺点： 1） 水蓄冷只利用显热，其蓄冷密度低，在同样蓄冷量条件下，需要大量的水，使用时收到空间条件的限制。2） 蓄冷槽内不同温度的水容易混合，影响其蓄冷效果。3） 由于一般使用开启式蓄水槽，水和空气接触容易产生菌藻，管路也容易生锈，增加水处理费用。冰蓄冷空调系统的分类 ：按冷源分类: 冷媒液（盐水等）循环,制冷剂直接蒸发 按制冰形态分类: 静态型,动态型 ；按冷水输送方式分类:二次侧冷水输送方式为冰蓄冷槽与二次侧热媒相通,一次侧与二次侧相通的盐水输送方式 ；按装置组成分类:现场安装型,机组型 ；按制冰换热器分类:螺旋管式,蛇管式,壳管式,板式,热管式 低温送风空调系统的构成1.冷却盘管 2.风机 3.风管 4.末端空气扩散设备。 净化空调系统与一般空调系统的区别（1）空气过滤的要求不同 （2）室内压力的控制 （3）气流组织方面 （4）换气次数（送风量）方面 。调冷热水系统的形式：开式循环系统和闭式循环系统: 1.开式循环系统特点是：水泵扬程高（除克服环路阻力外，还要提供几何提升高度和末端资用压头），输送耗电量大；循环水易受污染，水中总含氧量高，管路和设备易受腐蚀；管路容易引起水锤现象；该系统与蓄冷水池连接比较简单（当然蓄冷水池本身存在无效耗冷量）. 2.闭式循环系统的特点是：水泵扬程低，仅需克服环路阻力，与建筑物总高度无关，故输送耗电量小；循环水不易受污染，管路腐蚀程度轻；不用设回水池，制冷机房占地面积减小，但需设膨胀水箱；系统本身几乎不具备蓄冷能力，若与蓄冷水池连接，则系统比较复杂。定流量系统:所谓定流量水系统是指系统中循环水量保持不变，当空调负荷变化时，通过改变供、回水的温差来适应。变流量系统:所谓变流量系统是指系统中供、回水温差保持不变，当空调负荷变化时，通过改变供水量来适应。平衡阀的功能 1）测量流量2）调节流量3）隔断功能 4）排污功能选用平衡阀时应注意事项1）阀门的压差(降)p应大于3kPa，否则会影响测量的准确性，而阀门的局部阻力系数为1014，按此折算出管内水流速度应大于0.7ms，这样可使阀门口径与管径相同，不作变径2）平衡阀应尽可能设在回水管上，以保证供水压力不致降低。3）为使流经阀门前后的水流稳定，保证测量精度，平衡阀应尽可能安装在直管段上，满足阀前为5D、阀后为2D的要求(D为管道公称直径)。当阀前为水泵时，直管段长度应加大至10D。冷却塔的类型 工程上常见的冷却塔有逆流式、横流式、喷射式和蒸发式等4种类型。冷却塔的设置位置 （1）制冷站设在建筑物的地下室，冷却塔设在通风良好的室外绿化地带或室外地面上。（2）制冷站为单独建造的单层建筑时，冷却塔可设置在制冷站的屋顶上或室外地面上。（3）制冷站设在多层建筑或高层建筑的底层或地下室时