第三章　集中式空调系统 教学课件

第三章集中式空调系统1、房间面积或空间较大的场合.（大厅、车间）2、人员较多的大空间建筑.（影剧院、体育馆、商场）3、有必要集中进行温湿度控制的场合.（工艺性空调）

分类一次回风系统二次回风系统1一次回风系统机器露点——指经过喷水室或表冷器冷却处理后接近于饱和一）系统流程W混合冷却减湿再热ε

CLO~~NN的状态点,一般位于90%-95%的线上.在一定的相对湿度下,露点温度与含湿量一一对应,因此空调过程中控制机器露点成为控制送风点相对湿度的重要方法.

2二）夏季过程空气状态变化过程在h－d图上的表示ONWNWCLOGSCGhGwLGS新风比m%=32.能量平衡

空调系统中除湿降温的能耗占主要位置,分析它的构成,可以找出降低能耗的途径.能量平衡方程式：提供给系统的冷量=进入环路的热量加入的冷量：QL=GS*(hC-hL)加入的热量：1）房间冷负荷：QCL=GS(hN-hO)2）新风负荷：Qw=Gw(hw-hN)3）再热负荷：QR=GS*(hO-hL)可以证明：QL=

QCL+Qw+QRNWCLOGSGhGwGS43.特点通常依靠风机和风管的再热作用后送入房间,即露点送风.这也是许多民用建筑中采用的方式（可以控制机器露点的位置)送风温差越小,冷、热量抵消越多；但送风量大,房间内温湿度分布均匀,在一些空调精度要求高的场合不得不采用再热.对于余湿量大的特殊场合（如：游泳馆、地下建筑）,热湿比小,不得不进行再热,满足同时消除余热余湿的要求.

由于先冷却后加热,多消耗一部分冷量.5

冬季空气处理过程h-d图的表示：

前提：冬夏季节送风量相同,湿负荷相同,室内设定状态点相同,有：dO’=dN—W/GS=dO冬夏具有相同的机器露点.如果新回风混合点位于C’之上,可加大新风比,使混合点落在C’如果混合点位于C’之下,则需要进行预热,使预热后的新风与回风混合后落在C’.三）冬季过程6

冬季设计工况所需预热量分析：

采用最小新风比室外空气焓值很低

GW/G=(hN-hC)/(hN-hW1)

因为hC=hL,所以

hW1=hN-G(hN-hL)/GW

=hN-(hN-hL)/m%

预热量：

Q=GW(hW1-hW’)

7一次回风表面式换热器系统5℃8

要求的室内参数23℃,60%,49.8kJ/kg,室外参数35℃92.2kJ/kg,新风比15%,室内余热量4.89kW,余湿量忽略不计,送风温差4℃,用表冷器处理空气.

1、计算热湿比

2、过N作热湿比线与19度等温线相交于O,16.4℃,45.6kJ/kg,过O作垂线与90%的线交于机器露点L:16.4℃45.6kJ/kg3、求送风量1.164kg/s4、根据新风比计算出混合点C的焓为56.17kJ/kg5、所需冷量新风负荷再热负荷QL=GS*(hC-hL)=1.164*(56.17-43.1)=15.2KWQ2=Gw*(hw-hN)=1.164*0.15(92.2-49.8)=7.4KWQ3=G*(h0-hL)=1.164*(45.6-43.1)=2.91KWQL=4.89+7.4+2.91=15.2KW9二次回风式系统系统流程及夏季空气处理过程在h-d图的表示：W混合冷却减湿

CL混合

ε

NO~~N

N优点：消除了再热负荷.

缺点：机器露点低.10GL(hC-hN)=GW(hW-hN)=新风负荷NWOG1GwG2CLGLGLGL=Gw+G1GG

=GL+G2

房间负荷+新风负荷

=GL(hN-hL)+GL(hC-hN)=GL(hC-hL)=Q0

处理过程承担的冷量：Q0=GL(hC-hL)G(hN-hO)=GL(hN-hL)=房间负荷第一次混合：第二次混合：11

冬季空气处理过程i-d图的表示：

冬夏季送风量相同湿负荷相同,N点不变dO’=dO采用夏季的机器露点由于冬季与一次回风系统的总加热量相同,往往关闭二次回风,按一次回风方式运行.12

无

13加热到5℃冬季往往按一次回风运行1415161718qm2=qm-qm,l=1.45-0.876=0.574kg/s19206.3集中空调系统划分和分区处理6.3.1空调风系统划分的原则

(1)室内参数（温湿度基数和精度）相近以及室内热湿比相近的房间可采用同一系统；差距较大时,宜分别设置系统.(2)

朝向、层次等位置相近的房间宜采用同一个系统；(3)

工作班次和运行时间相同的房间采用同一个系统；(4)

对室内洁净度等级或噪声级别不同的房间,宜按各自的级别分开单独设计；(5)

产生有害气体、易燃易爆物质的房间不宜和一般房间合用同一个系统；(6)

在同一时间内需要分别进行供冷和供热的空调区,不应采用同一个系统.216.3.2系统分区处理的常见形式(1)

室内N点相同,热湿比ε不同：采用定露点,分室加热.22(2)室内t相同,φ允许有偏差,热湿比ε也各不同：采用定露点,相同的送风温差Δto,但需根据房间的重要性选择露点.23(3)

室内t相同,φ也相同,Δto也要求相同,热湿比ε不同：集中处理新风,分散回风,分室加热.即分区（分层）空调方式.

24分层空调方式系统图示：25直流式空调系统26循环式空调系统271.组合式空气处理机组根据需要将各种空气处理设备组合成一个整体的箱形设备.可以实现加热、冷却、加湿、除湿、热回收、净化、消声等多种功能的组合,具有很大的灵活性.

二次回风双风机系统新风28一次回风单风机29上部出风3031侧出风322.整体式空气处理机组2.1卧式空气处理机组332.2立式空气处理机组34352.3

吊顶式（吊挂式）361.回风工况

供冷：供热：进风干球温度27℃

进风干球温度21℃进风湿球温度19.5℃

热水进口温度60℃冷冻水进口温度7℃水流量同制冷工况冷冻水进出口水温差5℃2.新风工况

供冷：供热：

进风干球温度34℃

进风干球温度0℃进风湿球温度28℃

热水进口温度60℃冷冻水进口温度7℃水流量同制冷工况冷冻水进出口水温差5℃整体式空气处理机组的标准工况37

冬季设计工况所需预热量分析：

第一次混合：

GW/(G1+GW)=(hN-hL)/(hN-hW1)(其中hL=hC)hW1=hN-(G1+GW)(hN