建筑设备暖-暖通空调

1、第3章空气调节内容提要3.1 空调负荷和新风量3.2 空调系统的分类3.3 全水风机盘管系统3.4 全空气系统3.5 空气-水系统3.6 冷剂式空调系统3.7 室内气流分布3.8 空调水系统3.9 冷源23.5空气-水系统空气-水系统是由空气和水共同来承担室内冷、热负荷的系统，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-水风机盘管系统空气-水诱导器系统空气-水辐射板系统33.5.1空气-水风机盘管系统上称为风机盘管加新风系统应用广泛的一种空调系统方式3.5.1.1新风系统的功能与划分新风系统的主要功能：满足稀释人群及其活动所产生污染物的要求和人对

2、室外新风的需求新风系统的划分的原则：(1)按房间功能和使用时间划分系统(2)有条件时，分楼层设置新风系统(3)建筑中，可若干楼层合一个新风系统，但切忌系统太大，否则各个房间的风量分配很42.5.1.2房间中新风的送风方式(1)新风经过风机盘管：送到风机盘管吸入端，与回风混合后，再被风机盘管冷却(或加热)后送入室内：优点是比较简单，缺点(1)风机盘管停机 后，新风将从回风口吹出，不卫生；(2)降低风机盘管的出力(2)新风不经过风机盘管：新风与风机盘管的送风并联送出，可以混合后再送出，也可以各自单独送入室内。安装方面稍微复杂一些，但卫生条件好，优先采用53.5.1.3新风处理分析方案一：新风处理到

3、低于室内的含湿量，承担室内的湿负荷，风机盘管承担室荷，干工况下运行分显热冷负优点：(1)盘管表面干燥，无霉菌滋生条件，卫生条件好；(2)冷冻水温度高；(3)在室外湿球温度低时，可利用冷却塔的水做冷源，或人工制冷能耗水，降低缺点：(1)冷冻水系统复杂；(2)风机盘管负荷减少，但选用的规格并不能减小，而新风系统的冷却设备需要加大规格；(3)一些不可预见的原因使风机盘管也可能出现所不希望的湿工况6方案二、方案三方案二，新风处理到室内空气的焓值，风机盘管承担室内荷、设备冷负荷和建筑结构冷负方案三，根据室内要求的热湿比和风机盘管的热湿比确定新风的处理状态点冬季工况：新风一般可以加热到室内温度，并加湿新风

4、的处理：通常采用组合式空调机组或整体式新风机组。冬季新风低于0的地区，应有防冻措施，新风设电动保温密闭阀，与风机联动，另外加热盘管应位于冷却盘管的上游73.5.1.4空气-水风机盘管系统的运行调节两部分：风机盘管、新风系统新风系统：夏季将新风冷却并恒定在设计的新风温度(tD)。当室外新风温度tOtD，且有冷负荷时，新风不经冷却或加热处理直接进入室内；但室外空气温度较低时，不宜直接进入室内，避免吹冷风感舒适性空调建筑，送新风的高度5m，不宜低于1011冬季：若室内有热负荷，将新风加热到室内温 度，并进行加湿；若有的需供冷，有的需供热，则宜将新风加热和加湿到制冷工况所确定的新风状态点，对于需要供热

5、的区域来说，新风给室内带入一些热负荷，必须由风机盘管来承担83.5.1.5空气-水风机盘管系统的优缺点与全空气系统相比，优点：(1) 各房间的温度可独立调节；当房间不需要时，可关闭风机盘管，节约冷源和运行费用。(2) 各房间的空气互不串通，避免交叉(3)系统占用建筑空间小，机房面积小(4) 水、空气的输送能耗比全空气系统小缺点：(1) 末端设备多且分散，运行(2) 风机盘管运行有噪声(3) 对空气中悬浮颗粒的净化能力、除湿能力和对湿度的控制能力比全空气系统弱工作量大93.5.2空气-水诱导式系统房间负荷由一次风(通常是新风)与诱导器的盘管共同承担工作原理：经处理的一次风进入诱导器后，经喷嘴高速

6、喷出，诱导器内产生负压，室内空气(二次风)通过盘管被吸入；冷却(或加热)后的二次风与一次风混合，最后送入室内盘管:1排、2排，铜管铝翅片，冷热共享，也有冷热盘管分开喷嘴的空气流速可达20m/s以上，压力损失大，且有较大的噪声10卧式11立式12吊顶式13诱导比n V&RA二次量与一次量之比V&PA高流速诱导器n=3.25.6，较低流速的诱导器n=24.4诱导比大小反映了在同样一次风量情况下，诱导器冷却(或加热)能力的大小诱导比大小同样也反映了噪声和一次风的压力损失大小诱导器的性能指标除了一次风量、诱导比、一次风压力损失、噪声外，还有制冷量、供热量、水阻力等14空气处理过程室内空气被诱导器的盘管

7、处理后再与经处理的一次风混合送入室内，消除室内负荷房间的负荷由一次风与诱导器共同来承担，两者匹配一次风原则上采用新风，新风量按卫生要求确定一次风与诱导器的负荷分配：诱导器只负担显热负荷，干工况。当然，诱导器也可以在湿工况下运行，诱导器的制冷能力将增加，选用带有积水盘的诱导器15优缺点与全空气系统相比，优缺点与空气-水风机盘管类似与空气-水风机盘管系统相比，优点：诱导器不需消耗风机电功率喷嘴速度小的诱导器噪声比风机盘管低(3)诱导器无运行，设备比较长缺点：(1)诱导器中二次风盘管的空气流速较低，盘管的制冷能力低，同一制冷量的诱导器体积比风机盘管大(2)诱导器无风机，过滤效率低，盘管很易积灰 (3

8、)一次风系统停止运行，诱导器就无法正常工作(4)采用高速喷嘴的诱导器，一次风系统阻力比风机盘管的新风系统阻力大，功率消耗多163.5.3空气-水辐射板系统空气-水辐射板系统，辐射板系统+新风系统室内湿负荷由新风系统负担，新风处理后的必须低于室内空气对于密度不大的办公建筑，辐射板的供水温度不低于16，新风的低于1417新风在室内的送风方式混合送风方式：要求送入新风充分与室内空气混合，以稀释室内的污染物和使室内湿度均匀新风量很小，这种方式难于达到上述两个要求置换送风方式：低于室内温度的新风靠近地面缓慢送出，并沿地面弥散开来，遇到热源(热设备)后，在热浮升力的作用下向上或发。人处于比较干净的新风中间

9、，充分地利用了新风不是靠送风速度将风送到房间各处，而靠新风密度大，下沉在底部缓慢的蔓延到全室，在热源作用下上升的，很适宜小送风量的场合。因此普遍认为应优先18要求综合考虑竖向温度均匀性和工作区空气品质，冷却顶板的冷负荷宜占总室内冷负荷的5060%通常采用冷却方法对新风进行除湿，具有潜热冷量，显热冷量，两者同时增大或减小对于湿负荷较大的场所，为了使新风有较大的除湿能力，必然导致新风具有较大的显热冷量(温度较低)，为了抵消多余的冷量，需对新风再热处理，或采用其它除湿方法，把除湿与冷却分离19优缺点这种系统在欧洲应用的比较多优点：室内环境的舒适度较高；可以应用自然冷源，如采用冷却水、水；如辐射板的冷

10、冻水时，则它的COP值采用独立的人工制冷装置高，比常规系统高25%左右，比较节能缺点：除湿能力和供冷能力都比较弱用于面积冷负荷和湿负荷均比较小的场所203.6冷剂式空调系统冷剂式空调系统：空调房间的负荷由制冷剂直接负担的系统，也称机组式系统(1) 家用空调器系统。(2) 单元式空调机系统。(3) 变制冷剂流量空调系统。(4) 水环热泵空调系统213.6.1冷剂式空调系统的特点(1) 结构紧凑，体积小，占地小，自动化程度高(2) 可以直接设置在空调房间内，也可安装在机房，所占机房面积较小，层高低(3) 各空调房间根据需要停开空调机组，使用灵活方便；同时，不会互相污染、串声，火灾时，也不会通过风道

11、蔓延，但是，维修与管理较麻烦(4) 安装简单、工期短、投产快(5) 热泵空调机组系统具有显著节能和环保效益(6) 就地制冷、制热，冷、热量的输送损失少(7) 能量消费计量方便，便于分户计量，分户22冷剂式空调系统的特点(8) 能源的选择和组合受限制，目前只有电力驱动(9) 制冷性能系数较小，在2.53。按室外气象参数的调节不灵活，过渡季也不能用全新风。(10) 整体式机组系统，房间内噪声大，但分体式机组系统，房间的噪声低。(11) 设备使用较短，一般约十年。(12) 机组系统对建筑物外观有一定影响。安装家用空调机组后，经常破坏建筑物原有的建筑立面。另外还有噪声、凝结水排出、冷凝器热风对周围环境

12、的污染233.6.23.6.2.1空调机组的分类按空调机组的外形分，可分为单元柜式空调机组、窗式空调器和分体式空调器单元柜式空调机组：把压缩机、冷凝器、蒸发 器、通风机、过滤器、加热器、加湿器、自动控制装置等组装在柜式箱体内。国产单元柜式空调机组制冷量：7kW116.3kW，常见23kW和 35kW窗式空调器：安装在窗口上或外墙上。冷量： 1.5kW7kW，压缩机功率在0.42.2kW，单相，三相分体式空调机组：把制冷压缩机、冷凝器(热泵运行时蒸发器)同室内空气处理设备分开安装，冷凝器与压缩机室外机；空气处理设备室内机，壁挂式、式、吊顶式、243.6.2.2按制冷系统的工作情况分热泵式空调机组

13、和单冷式空调机组3.6.2.3按空调机组中制冷系统的冷凝器形式分，可分为水冷式空调机组和风冷式空调机组水冷式空调机组：水作为冷却介质，设置冷却塔风冷式空调机组：以空气作为冷却介质，性能系数要低于水冷空调机组，但可以免去用水的麻烦，无须设置冷却塔和循环水等，安装与运行很简便253.6.33.6.3.1房间空调器窗式空调器26窗式空调器系统原理27热泵式窗式空调器系统原理图283.6.3.2分体式空调器293.6.3.3一拖多一台室外机联两台或三台室内机型房间空调器系统303.6.3.4房间空调器的选择(1) 了解家用空调器的主要技术性能指标；并了解安装、使用、保养和维修方面的知识(2) 根据房间的功能、对空调的要求、安装条件、气候条件等选择空调