空調(diào)系統(tǒng)概述空氣的性質(zhì)

1、空調(diào)系統(tǒng)概述空氣的性質(zhì)第1頁，共35頁，2022年，5月20日，12點(diǎn)17分，星期五緒論空調(diào)的任務(wù)和技術(shù)手段空調(diào)的基本方法和系統(tǒng)組成空調(diào)的作用和應(yīng)用空調(diào)技術(shù)的發(fā)展概況空調(diào)技術(shù)的發(fā)展方向第2頁，共35頁，2022年，5月20日，12點(diǎn)17分，星期五空調(diào)的任務(wù)和技術(shù)手段第3頁，共35頁，2022年，5月20日，12點(diǎn)17分，星期五空調(diào)技術(shù)需要涉及以下主要內(nèi)容：特定空間內(nèi)、外干擾量的確定與計(jì)算空氣的處理方法與裝置的選擇空調(diào)系統(tǒng)形式的確定與設(shè)計(jì)氣流組織設(shè)計(jì)與風(fēng)口選擇空氣的凈化處理空調(diào)系統(tǒng)的消聲、隔振、測試與調(diào)整第4頁，共35頁，2022年，5月20日，12點(diǎn)17分，星期五空調(diào)的基本方法和系統(tǒng)組成空調(diào)的

2、基本方法：以空氣為介質(zhì)，使送風(fēng)參數(shù)不同來達(dá)到控制特定空間內(nèi)空氣參數(shù)的目的。典型建筑中央空調(diào)系統(tǒng)主要由四部分組成：流體輸送與分配系統(tǒng)空氣處理裝置冷熱源控制調(diào)節(jié)裝置第5頁，共35頁，2022年，5月20日，12點(diǎn)17分，星期五第6頁，共35頁，2022年，5月20日，12點(diǎn)17分，星期五空調(diào)系統(tǒng)組成第7頁，共35頁，2022年，5月20日，12點(diǎn)17分，星期五空調(diào)的作用和應(yīng)用空調(diào)的作用：對國民經(jīng)濟(jì)各行業(yè)的發(fā)展和人民物質(zhì)文化生活水平的提高具有重要意義空調(diào)對各生產(chǎn)過程的穩(wěn)定進(jìn)行和保證產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)量有重要作用空調(diào)對提高勞動生產(chǎn)率、保護(hù)人體健康、創(chuàng)造舒適的工作和生活環(huán)境有重要意義第8頁，共35頁，2022

3、年，5月20日，12點(diǎn)17分，星期五按照空調(diào)服務(wù)對象或用途不同可分為：舒適性空調(diào)：以滿足人對特定空間內(nèi)空氣環(huán)境的舒適性要求為主要目的工藝性空調(diào)：以滿足生產(chǎn)工藝和科學(xué)實(shí)驗(yàn)過程、設(shè)備運(yùn)行和產(chǎn)品儲存等對特定空間內(nèi)空氣環(huán)境的要求為主要目的，工作人員的舒適要求有條件時(shí)可兼顧空調(diào)的應(yīng)用：第9頁，共35頁，2022年，5月20日，12點(diǎn)17分，星期五空調(diào)技術(shù)的發(fā)展概況世界空調(diào)發(fā)展史1890：美國空調(diào)系統(tǒng)應(yīng)用于工業(yè)和生活1906：在美國“空氣調(diào)節(jié)”第一次出現(xiàn)1911：繪制了空氣焓濕圖，這是空調(diào)史上的一個(gè)重要里程碑中國空調(diào)發(fā)展史解放前，1930左右上海紡織廠開始應(yīng)用帶噴水室的空調(diào)系統(tǒng)解放后，50年代應(yīng)用于紡織行

4、業(yè)，8090年代發(fā)展迅速第10頁，共35頁，2022年，5月20日，12點(diǎn)17分，星期五空調(diào)技術(shù)的發(fā)展方向空調(diào)節(jié)能問題空調(diào)健康問題空調(diào)環(huán)保問題返回第11頁，共35頁，2022年，5月20日，12點(diǎn)17分，星期五第1章 空氣與其焓濕圖空氣的組成與狀態(tài)空氣的狀態(tài)參數(shù)空氣的焓濕圖及其應(yīng)用第12頁，共35頁，2022年，5月20日，12點(diǎn)17分，星期五1.1 空氣的組成與狀態(tài)1、空氣的組成體積比：氮?dú)饧s占78；氧氣約占21；其他（一氧化碳，二氧化碳及惰性氣體）約占1水蒸氣按質(zhì)量比約占0.01%0.4%空調(diào)技術(shù)中：濕空氣干空氣水蒸氣2、空氣中的水蒸氣及其影響空氣中水蒸氣的來源影響空氣水蒸氣量的因素 空氣

5、中水蒸氣量的變化對空氣的干燥和潮濕程度會產(chǎn)生重要影響 第13頁，共35頁，2022年，5月20日，12點(diǎn)17分，星期五3、干空氣干空氣指除水蒸氣以外的那部分空氣?；咎卣鳎涸诔爻合虏话l(fā)生相變組成成分及比例不變不可壓縮 在空氣處理過程中，水蒸氣含量變化較大，而干空氣的成分和數(shù)量卻保持相對穩(wěn)定，可以作為一個(gè)整體來對待。因此通常以干空氣為基數(shù)，可以在簡化計(jì)算的同時(shí)，使計(jì)算更加精確。第14頁，共35頁，2022年，5月20日，12點(diǎn)17分，星期五4、空氣的狀態(tài)與基本變化規(guī)律 根據(jù)空氣中水蒸氣的不同狀態(tài)，劃分空氣的不同狀態(tài)：飽和空氣：空氣干空氣干飽和蒸氣飽和空氣過飽和空氣：空氣干空氣濕飽和蒸氣過飽和

6、空氣不飽和空氣：空氣干空氣過熱蒸氣不飽和空氣三過程可以相互轉(zhuǎn)化：以“霧”的形成和消失為例第15頁，共35頁，2022年，5月20日，12點(diǎn)17分，星期五1.2 空氣的狀態(tài)參數(shù) 空氣的狀態(tài)參數(shù)：壓力類、溫度類、濕度類、能量類1.2.1 空氣的壓力類參數(shù)空調(diào)壓力概念在以下四個(gè)方面的應(yīng)用：某些空調(diào)房間空氣壓力必須比另一些房間（散發(fā)污染源）的空氣壓力高空氣潮濕狀態(tài)程度可以用水蒸氣分壓力來定義不同的大氣壓力條件，空氣的性質(zhì)不一樣，需查閱不同的焓濕圖在設(shè)計(jì)風(fēng)管的過程中，要用到空氣全壓、靜壓、動壓的概念。所有風(fēng)機(jī)盤管和風(fēng)機(jī)都要用到出口全壓這個(gè)選型參數(shù)第16頁，共35頁，2022年，5月20日，12點(diǎn)17分，

7、星期五1.2.1 空氣的壓力類參數(shù)1、大氣壓力與空氣的絕對壓力大氣壓力：地球表面單位面積上所受到大氣的壓力稱為大氣壓力或大氣壓，用 表示,單位為Pa用彈簧壓力表等儀表測得的空氣壓力值稱為工作壓力。工作壓力大于0，稱為表壓力；若小于0，其絕對值稱為真空度。工作壓力與絕對壓力的關(guān)系： 絕對壓力工作壓力當(dāng)?shù)卮髿鈮毫ψ⒁猓航^對壓力才是空氣的狀態(tài)參數(shù)第17頁，共35頁，2022年，5月20日，12點(diǎn)17分，星期五2、壓力的單位空氣的壓力就是當(dāng)?shù)氐拇髿鈮毫?，用符號P表示。常用單位有國際單位帕（Pa),工程單位kgf/cm2，液柱高單位毫米汞柱高和毫米水柱高。1 kgf/cm2=98066.5 Pa0.1M

8、Pa1mmHg=13.5951mmH2o=133.3Pa第18頁，共35頁，2022年，5月20日，12點(diǎn)17分，星期五2、水蒸氣分壓力水蒸氣分壓力：空氣中的水蒸氣單獨(dú)占有空氣的體積，并具有與空氣相同的溫度時(shí)所具有的壓力，通常用 表示，單位為Pa。干空氣分壓力：空氣中的干空氣單獨(dú)占有空氣的體積，并具有與空氣相同的溫度時(shí)所具有的壓力，通常用 表示，單位為Pa。根據(jù)道爾頓分壓力定律：第19頁，共35頁，2022年，5月20日，12點(diǎn)17分，星期五1.2.2 空氣的溫度類參數(shù)1、干球溫度表示用 ，單位為2、濕球溫度濕球溫度是空氣的一個(gè)狀態(tài)參數(shù)表示用 ，單位為,由濕球溫度計(jì)測得濕球溫度計(jì)測濕球溫度的原

9、理3、露點(diǎn)溫度露點(diǎn)溫度的概念表示用 ,單位為第20頁，共35頁，2022年，5月20日，12點(diǎn)17分，星期五干、濕球溫度空氣的相對濕度通常通過干、濕球溫度計(jì)測量出來。根據(jù)干、濕球溫度計(jì)的差值和濕球溫度值從濕度表上可以查得空氣的相對濕度的大小第21頁，共35頁，2022年，5月20日，12點(diǎn)17分，星期五 利用飽和空氣的含濕量與溫度有關(guān)這一原理，我們可以通過降低溫度的方法，使不飽和空氣達(dá)到飽和，再由飽和空氣凝結(jié)出水珠（即結(jié)露）。在結(jié)露之前，空氣的含水總量不變。第22頁，共35頁，2022年，5月20日，12點(diǎn)17分，星期五露點(diǎn)溫度我們把一定溫度下，濕空氣在水蒸氣的含量d不變的情況下，冷卻到相對濕

10、度 =100%時(shí)所對應(yīng)的溫度，稱為露點(diǎn)溫度，并用符號tL表示。第23頁，共35頁，2022年，5月20日，12點(diǎn)17分，星期五攝氏溫度：開氏溫度：k華氏溫度：t （ ）T(k)- 273.16t （ ） 5 t（ ） - 32第24頁，共35頁，2022年，5月20日，12點(diǎn)17分，星期五1.2.3 空氣的濕度類參數(shù)1、含濕量定義：每千克干空氣中含有的水蒸氣量，即 式中 含濕量，單位為kg/kg干； 空氣中所含水蒸氣的質(zhì)量，單位為kg； 空氣中所含干空氣的質(zhì)量，單位為kg干。 第25頁，共35頁，2022年，5月20日，12點(diǎn)17分，星期五飽和含濕量：即飽和空氣的含濕量，此量與溫度相關(guān)，空氣的

11、溫度越高，空氣達(dá)到飽和狀態(tài)時(shí)能容納的水蒸氣量越多，即飽和含濕量越大。2、相對濕度定義：空氣中的水蒸氣分壓力與相同溫度下的飽和空氣的水蒸氣分壓力之比，即 相對濕度可以直觀的反映空氣中水蒸氣接近飽和的程度。此值為0，則為干空氣；此值為100，則是飽和空氣。第26頁，共35頁，2022年，5月20日，12點(diǎn)17分，星期五1.2.4 空氣的能量參數(shù)焓：即比焓或質(zhì)量焓，是物質(zhì)本身所包含的內(nèi)部能量，用h表示。單位 。以0的干空氣和0的水的焓值為0作為基準(zhǔn)，則空氣的焓為： 含有1kg干空氣的空氣的焓，單位為 1kg干空氣的焓，單位為 含濕量，單位為 1kg水蒸氣的焓，單位為第27頁，共35頁，2022年，5

12、月20日，12點(diǎn)17分，星期五第28頁，共35頁，2022年，5月20日，12點(diǎn)17分，星期五1.2.5 空氣狀態(tài)參數(shù)之間的關(guān)系1)含濕量與水蒸氣分壓力之間的關(guān)系：2)由水蒸氣分壓力和干球溫度求相對濕度：3）由溫度和含濕量求解焓：第29頁，共35頁，2022年，5月20日，12點(diǎn)17分，星期五4）由干球溫度和相對濕度求解含濕量：5）由干球溫度和濕球溫度求解相對濕度：第30頁，共35頁，2022年，5月20日，12點(diǎn)17分，星期五1.3空氣的焓濕圖及其應(yīng)用1.3.1 焓濕圖的組成1、焓濕圖的繪制2、熱濕比和熱濕比線熱濕比，即用空氣狀態(tài)變化前后的焓差比上含濕量差；連接空氣狀態(tài)變化前后狀態(tài)點(diǎn)的直線為

13、熱濕比線，表示空氣狀態(tài)變化的方向和特征 空氣由狀態(tài)A到狀態(tài)B，其熱濕比值為： 第31頁，共35頁，2022年，5月20日，12點(diǎn)17分，星期五1.3.2 焓濕圖的應(yīng)用1.3.2.1 確定空氣的狀態(tài)及查找參數(shù)；1.3.2.2 表示空氣狀態(tài)變化過程；1、加熱過程 AB: t0, h0, d=0 處理設(shè)備：(電)空氣加熱器2、冷卻過程 干冷AC: t0, h0, d=0 處理設(shè)備：表面式冷卻器，噴水室 濕冷AC”: t0, h0, d0 處理設(shè)備：表面式冷卻器，噴水室第32頁，共35頁，2022年，5月20日，12點(diǎn)17分，星期五3、等焓過程 等焓減濕AE: d0, h=0 處理設(shè)備：固體吸濕劑 等焓加濕AD: d0, t0, h0, t=0 處理設(shè)備：蒸汽加濕器，噴水室第33頁，共35頁，2022年