空氣調(diào)節(jié)基本知識(shí)

空氣調(diào)節(jié)基本知識(shí)第1頁(yè)，課件共43頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

目

錄一、概述二、制冷系統(tǒng)的介紹三、空氣循環(huán)系統(tǒng)的介紹四、精密空調(diào)與舒適空調(diào)的區(qū)別第2頁(yè)，課件共43頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

一：概述第3頁(yè)，課件共43頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月一、概述1、空氣調(diào)節(jié)的定義

所謂空氣調(diào)節(jié)指的是要在室內(nèi)創(chuàng)造一種環(huán)境，使其中的空氣參數(shù)例如溫度、濕度、潔凈度、氣流速度、壓力、氣味含量、氣體及離子成分等，保持在設(shè)定的范圍內(nèi)，以滿足室內(nèi)設(shè)定的各參數(shù)要求。隨著應(yīng)用領(lǐng)域的不同，空氣參數(shù)的設(shè)定也會(huì)有所不同，機(jī)房空調(diào)要求的主要參數(shù)：溫度、濕度、潔凈度。第4頁(yè)，課件共43頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月一、概述2、空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的分類(lèi)按用途，空調(diào)系統(tǒng)可分成二類(lèi)：工藝性空調(diào)—空調(diào)參數(shù)值的選擇須滿足工藝過(guò)程對(duì)空氣參數(shù)的要求。例如：手術(shù)室空調(diào)、電子廠房空調(diào)、機(jī)房精密空調(diào)等舒適性空調(diào)--空調(diào)參數(shù)值的選擇只須滿足人的工作條件和休息條件。例如：辦公室空調(diào)、高級(jí)賓館空調(diào)、大會(huì)堂空調(diào)等按處理裝置可分：集中空調(diào)系統(tǒng)、局部空調(diào)系統(tǒng)、混合式空調(diào)系統(tǒng)按送風(fēng)量是否變化可分：變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)、定風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)…………第5頁(yè)，課件共43頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月一、概述3、空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的組成為達(dá)到所需空氣參數(shù)，空調(diào)系統(tǒng)一般由兩個(gè)循環(huán)部分組成：制冷循環(huán)部分—空調(diào)室內(nèi)要保持恒定的溫度，空調(diào)系統(tǒng)就須提供適當(dāng)?shù)睦淞浚恢评溲h(huán)部分給空調(diào)系統(tǒng)源源不斷的提供冷量，同時(shí)也具有除濕的功能。空氣循環(huán)部分—要達(dá)到空調(diào)室內(nèi)的其它參數(shù)如：濕度、潔凈度、氣流速度等要求，以及要使冷量的良好交換和均勻分布，就需室內(nèi)空氣有序的、科學(xué)的通過(guò)空氣處理設(shè)備，均勻的、科學(xué)的送到空調(diào)區(qū)域以達(dá)到良好的空調(diào)要求效果。

第6頁(yè)，課件共43頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月一、概述4、空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的組成圖

第7頁(yè)，課件共43頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

二：制冷系統(tǒng)介紹第8頁(yè)，課件共43頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月1、液體制冷機(jī)原理利用物質(zhì)的壯態(tài)變化達(dá)到轉(zhuǎn)移熱量的目的：因?yàn)榕R界溫度較高的氣體只要稍微壓縮就能使它液化，同時(shí)放出熱量。而當(dāng)壓強(qiáng)減小時(shí)，它又可能汽化，同時(shí)吸收熱量。所以當(dāng)液化劇烈汽化時(shí)，可以使周?chē)奈矬w冷卻并獲得低溫。2、制冷方式的分類(lèi)液體蒸發(fā)制冷—蒸氣壓縮實(shí)現(xiàn)循環(huán)，使用最廣吸收式制冷熱電制冷氣體渦旋制冷二、制冷系統(tǒng)的介紹第9頁(yè)，課件共43頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月二、制冷系統(tǒng)的介紹3、常用制冷劑—氟利昂制冷劑—是一種在制冷系統(tǒng)蒸發(fā)器的低溫低壓環(huán)境中吸熱,在冷凝器的高溫高壓環(huán)境中排熱的一種特殊的流體.

氟利昂—甲烷或乙烷的鹵族衍生物。第10頁(yè)，課件共43頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月4、制冷循環(huán)實(shí)現(xiàn)的壓焓圖

二、制冷系統(tǒng)的介紹第11頁(yè)，課件共43頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月二、制冷系統(tǒng)介紹5、制冷系統(tǒng)的四大部件

壓縮機(jī)—制冷循環(huán)的核心，是制冷劑在系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)的動(dòng)力裝置，使蒸發(fā)器中的制冷劑保持低壓，冷凝器中制冷劑維持高溫高壓。冷凝器—在冷凝介質(zhì)的作用下，使壓縮機(jī)排出的過(guò)熱飽和蒸汽冷凝為液態(tài)。膨脹閥—制冷劑循環(huán)流量的調(diào)節(jié)裝置，它對(duì)高壓液態(tài)制冷劑節(jié)流降壓，使進(jìn)入蒸發(fā)器的制冷劑在要求的低壓下吸熱蒸發(fā)。同時(shí)根據(jù)被冷卻介質(zhì)的熱負(fù)荷變化自動(dòng)調(diào)節(jié)進(jìn)入蒸發(fā)器的制冷劑的流量。蒸發(fā)器—經(jīng)節(jié)流后的液態(tài)制冷劑在蒸發(fā)器中吸熱汽化，使被冷卻物質(zhì)降溫，實(shí)現(xiàn)制冷的目的。

第12頁(yè)，課件共43頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月二、制冷系統(tǒng)介紹6、制冷工作流程

液態(tài)制冷劑在蒸發(fā)器中吸收被冷卻物質(zhì)的熱量之后，汽化成低壓、低溫的蒸汽，被壓縮機(jī)吸入壓縮成高壓、高溫的蒸汽，然后進(jìn)入冷凝器向冷卻物質(zhì)放熱而冷凝為高壓、高溫的液體，在經(jīng)節(jié)流裝置節(jié)流以后變?yōu)榈蛪?、低溫的液態(tài)制冷劑，再次進(jìn)入蒸發(fā)器吸熱汽化，從而起到循環(huán)制冷的目的。第13頁(yè)，課件共43頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月二、制冷系統(tǒng)介紹7、制冷劑在循環(huán)過(guò)程中的狀態(tài)

部件制冷劑狀態(tài)壓力變化溫度變化 蒸發(fā)器液-汽 低壓低溫 壓縮機(jī)汽-汽低壓-壓低溫-高溫冷凝器汽-液 高壓 高溫-常溫膨脹閥液-液/汽高壓-低壓常溫-低溫

第14頁(yè)，課件共43頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月二、制冷系統(tǒng)介紹8、典型制冷循環(huán)圖第15頁(yè)，課件共43頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月二、制冷系統(tǒng)介紹9、性能指標(biāo)制冷量—從低溫?zé)嵩次盏臒崃?，以Q0(

Kw)表示制冷系數(shù)(COP)—制冷量與消耗的功率之比能效比(EER)—得到的冷（熱）量與付出的能量之比。對(duì)于制冷機(jī)，是制冷量與消耗功率之比即COP；對(duì)于制熱設(shè)備，則是制熱量與消耗功率之比。在實(shí)際的設(shè)備性能評(píng)價(jià)中，功率消耗還包括了風(fēng)機(jī)、冷凝器等輔助設(shè)備。由于所取的單位不統(tǒng)一，EER值會(huì)有較大差異。第16頁(yè)，課件共43頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月二、制冷系統(tǒng)介紹10、冷量單位千瓦（kw)—國(guó)際單位制，把制冷量統(tǒng)一到功率相同單位，是現(xiàn)在制冷界努力的方向。大卡（kcal/h）--習(xí)慣使用單位，與kw的換算關(guān)系為1萬(wàn)大卡=11.6千瓦冷噸（RT）—1噸00C的冰在24小時(shí)內(nèi)變成00C的水所吸收的熱量。日本冷噸：1000千克水；美國(guó)冷噸：2000磅水。1冷噸=3.517kw第17頁(yè)，課件共43頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月二、制冷系統(tǒng)介紹匹（HP）—又稱馬力、匹馬力，即表示輸入功率，也經(jīng)常表示制冷量。表示功率時(shí)

1HP=0.735kw1HP=0.746kw---英制馬力表示制冷量時(shí)，實(shí)際含義為消耗1hp功率所產(chǎn)生的制冷量

1HP------2.8KW英熱單位（BTU/h）—BTU就是將一磅的水溫度升高(降低)一華氏度所加進(jìn)(排除)的熱量.第18頁(yè)，課件共43頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月二、制冷系統(tǒng)介紹千瓦萬(wàn)大卡冷噸蒲式爾kw萬(wàn)Kcal/hRTKbtu/h10.0860.2843.41311.613.33.5170.311211、冷量單位換算第19頁(yè)，課件共43頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月二、制冷系統(tǒng)介紹12、壓力單位換算大氣壓公斤巴磅帕斯卡毫米汞柱atmKg/cm2barPSIPammHg11.0331.01314.71013257600.9710.9814.22980007360.981.02114.51057500.0680.070.06916894.851.71133.321第20頁(yè)，課件共43頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

三：空氣循環(huán)系統(tǒng)介紹第21頁(yè)，課件共43頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月三、空氣循環(huán)系統(tǒng)介紹1、空氣的定義及組成空氣=干空氣+水蒸氣干空氣的組成單純的干空氣在自然界是不存在的，因?yàn)榛旌狭怂魵?。在空調(diào)中把空氣看成是干空氣和水蒸氣的混合體。

名稱分子式體積百分比氧氣O278.08氮?dú)釴220.95氬氣Ar0.93二氧化碳CO20.03其它0.01第22頁(yè)，課件共43頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月三、空氣循環(huán)系統(tǒng)介紹2、空氣的參數(shù)溫度---表示物質(zhì)的冷熱程度攝氏溫度(0C)：水在1個(gè)大氣壓下凝固點(diǎn)溫度定為00C，沸騰點(diǎn)定為1000C，中間100等分，每等分為10C。華氏溫度(0F)：水在1個(gè)大氣壓下凝固點(diǎn)溫度定為320F，沸騰點(diǎn)定為2120F，中間180等分，每等分為10F。絕對(duì)溫度/標(biāo)(K)：水的三相點(diǎn)(0.010C)定為273.16K，每個(gè)等分與攝氏度一樣大小。第23頁(yè)，課件共43頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月三、空氣循環(huán)系統(tǒng)介紹攝氏溫度、華氏溫度均是人為規(guī)定的溫標(biāo)，滿足了當(dāng)時(shí)生產(chǎn)與科學(xué)的需求。都能表示成負(fù)數(shù)即零下—度。絕對(duì)溫度是客觀反映物質(zhì)性質(zhì)的溫標(biāo)--物質(zhì)分子運(yùn)動(dòng)快慢。人們只能盡可能的接近絕對(duì)零度，但永遠(yuǎn)達(dá)不到零度，更不會(huì)降到絕對(duì)零度以下。

攝氏溫標(biāo)華氏溫標(biāo)絕對(duì)溫標(biāo)

0C

0FK

0C

=5/9(0F-32)

0F=9/50C+32K=0C

+273第24頁(yè)，課件共43頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月三、空氣循環(huán)系統(tǒng)介紹濕度---空氣中所含水蒸氣量的多少絕對(duì)濕度—每m3空氣中含有的水蒸氣量（Kg）相對(duì)濕度—空氣中實(shí)際含有的水蒸氣量與同溫同壓下能容納的水蒸氣的最大量之比，用百分比表示。ф=Z/Zb×100%相對(duì)濕度總是和溫度相關(guān)的，交換機(jī)房最適宜的溫濕度為220C-240C，45%-55%。含濕量—每Kg干空氣所含有的水蒸氣量（g）第25頁(yè)，課件共43頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月三、空氣循環(huán)系統(tǒng)介紹濕度的表示方法相對(duì)濕度干球溫度與濕球溫度空氣越干燥，吸收水分能力越強(qiáng)，吸收的熱量越多，濕球溫度計(jì)讀數(shù)越低。

t越大。根據(jù)干球溫度和干濕球溫度的差值便可查得相對(duì)濕度。第26頁(yè)，課件共43頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月三、空氣循環(huán)系統(tǒng)介紹露點(diǎn)溫度---空氣達(dá)到飽和時(shí)的溫度如果一個(gè)冷表面的溫度低于其接觸的空氣露點(diǎn)溫度，空氣中的水蒸氣就會(huì)在冷表面上凝出。在空調(diào)系統(tǒng)中，經(jīng)常要對(duì)空氣除濕，空氣與蒸發(fā)器或表冷器的冷表面接觸，一旦其表面溫度低于入口空氣的露點(diǎn)溫度，空氣中的水蒸氣就會(huì)凝結(jié)出來(lái)，以達(dá)到除濕的目的。第27頁(yè)，課件共43頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月三、空氣循環(huán)系統(tǒng)介紹潔凈度—含塵等級(jí)，即每立方米空氣中所含塵粒的多少潔凈房間的含塵等級(jí)要依照設(shè)備的工藝要求而定，按國(guó)際GB-2887-82規(guī)定，一般分為三級(jí)：A級(jí)B級(jí)C級(jí)粒度≥0.5μ≥0.5μ≥0.5μ個(gè)數(shù)≤3500粒/升≤10000粒/升≤18000粒/升第28頁(yè)，課件共43頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月三、空氣循環(huán)系統(tǒng)介紹室內(nèi)熱濕負(fù)荷—是決定空調(diào)系統(tǒng)送風(fēng)量、制冷量、空氣處理方法的原始依據(jù)，通常由以下部分組成：通過(guò)維護(hù)結(jié)構(gòu)傳入室內(nèi)的熱量和濕量電動(dòng)或電子設(shè)備的散熱量照明設(shè)備的散熱量人體的散熱和散濕量設(shè)備的散熱量以上各種熱、濕量的總和，即為房間的熱濕負(fù)荷。有時(shí)也稱余熱量和余濕量。第29頁(yè)，課件共43頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月三、空氣循環(huán)系統(tǒng)介紹空氣的焓值---空氣中含有的總熱量，等于干空氣焓值與水蒸氣焓值之和。以00C時(shí)干空氣的焓值為零做基準(zhǔn)。根據(jù)各參數(shù)的相互關(guān)系，人們根據(jù)計(jì)算公式制成圖表，簡(jiǎn)化了使用----焓濕圖（h-d圖）第30頁(yè)，課件共43頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月三、空氣循環(huán)系統(tǒng)介紹3、空氣的狀態(tài)—焓濕圖

第31頁(yè)，課件共43頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月三、空氣循環(huán)系統(tǒng)介紹4、空氣的處理工程室內(nèi)的熱濕狀態(tài)點(diǎn)A的空氣通過(guò)風(fēng)機(jī)的牽引回到空氣處理機(jī)，與部分新風(fēng)混合到熱濕狀態(tài)點(diǎn)B，再流經(jīng)機(jī)組的表冷器或蒸發(fā)器達(dá)到狀態(tài)點(diǎn)C，形成出風(fēng)，然后按照熱濕變化規(guī)律ξ吸熱吸濕變化到室內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)N點(diǎn)。

第32頁(yè)，課件共43頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月三、空氣循環(huán)系統(tǒng)介紹5、空氣的處理工程—焓濕圖

第33頁(yè)，課件共43頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月三、空氣循環(huán)系統(tǒng)介紹6、空調(diào)的氣流組織送回風(fēng)形式：下送上回式、上送上回式、上送下回式

及混合式送回風(fēng)壓力：要保證各部位有靜壓且靜壓值均勻，促使氣流均勻的壓向送風(fēng)口，使各風(fēng)口送風(fēng)均勻。送回風(fēng)速度：送回風(fēng)速度要控制適當(dāng)，既滿足送回風(fēng)要求，又不能使工作人員有吹風(fēng)感，還要滿足風(fēng)速對(duì)噪音的要求。送風(fēng)口的布置：送風(fēng)口要均勻布置或按設(shè)備要求布置，要保證空調(diào)區(qū)域能有適量冷風(fēng)送入。送風(fēng)口可按空調(diào)要求加裝過(guò)濾器。回風(fēng)口的布置：回風(fēng)口應(yīng)布置在回風(fēng)通暢的地方，注意不要引起送風(fēng)短路?；仫L(fēng)口要可空調(diào)要求加裝合適的過(guò)濾器。第34頁(yè)，課件共43頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月三、空氣循環(huán)系統(tǒng)介紹7、空氣的處理設(shè)備

空氣過(guò)濾器—目前廣泛使用的過(guò)濾器按效率分為以下三種：初效過(guò)濾器，這種過(guò)濾器大多采用金屬絲網(wǎng)、鐵屑、瓷環(huán)、玻璃絲、粗孔聚氨脂泡沫塑料和各種人造纖維。中效過(guò)濾器，它的主要濾料是玻璃纖維、中細(xì)孔聚乙烯泡沫塑料和無(wú)紡布。為了提高過(guò)濾效率并能處理較大風(fēng)量，這種過(guò)濾器都做成抽屜式或袋式。高效過(guò)濾器，它的濾料為超細(xì)玻璃纖維、超細(xì)石棉纖維（纖維直徑＜1μm）做成的濾紙。為了減少阻力并增加對(duì)微塵的擴(kuò)散效應(yīng)，必須采用低濾速，所以須將濾紙多次折疊，使其過(guò)濾面積為迎風(fēng)面積的50-60倍。這種過(guò)濾器必須在粗、中效過(guò)濾器保護(hù)下使用。第35頁(yè)，課件共43頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月三、空氣循環(huán)系統(tǒng)介紹空氣加熱器—空調(diào)系統(tǒng)中用來(lái)將空氣加熱的設(shè)備。加熱器有以下幾種形式：光管式加熱器肋片式加熱器電加熱器

管翅式電加熱器裸線電阻絲加熱器第36頁(yè)，課件共43頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月三、空氣循環(huán)系統(tǒng)介紹空氣加濕器—空調(diào)系統(tǒng)中用來(lái)給空氣加濕的設(shè)備。加濕器有以下幾種形式：蒸汽噴管式加濕器電極式加濕器遠(yuǎn)紅外式加濕器蒸發(fā)板式加濕器超聲波式加熱器

第37頁(yè)，課件共43頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

四：精密空調(diào)與舒適空調(diào)的比較第38頁(yè)，課件共43頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月四、精密空調(diào)與舒適空調(diào)的區(qū)別1、不良的環(huán)境對(duì)機(jī)房設(shè)備有危害機(jī)房溫度無(wú)法保持恒定-造成電子元?dú)饧膲勖蟠蠼档途植繙囟冗^(guò)熱-設(shè)備突然關(guān)機(jī)機(jī)房濕度過(guò)高-產(chǎn)生冷凝水機(jī)房濕度過(guò)低-產(chǎn)生有破壞性的靜電潔凈度不夠-交換數(shù)據(jù)錯(cuò)誤，機(jī)組部件過(guò)熱浪費(fèi)能源，使運(yùn)行成本增加第39頁(yè)，課件共43頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月四、精密空調(diào)與舒適空調(diào)的區(qū)別2、機(jī)房對(duì)環(huán)境設(shè)備的要求及標(biāo)準(zhǔn)保持溫度恒定(控制在22oC-24oC,溫差1-2oC之內(nèi))保持濕度恒定(控制在50%RH,精度3%~5%RH之內(nèi))空氣潔凈度0.5微米/升<18,000換氣次數(shù)/小時(shí)>30新風(fēng)量30m3/人.小時(shí)機(jī)房正壓>10Pa第40頁(yè)，課件共43頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月四、精密空調(diào)與舒適空調(diào)的區(qū)別3、機(jī)房空調(diào)的特點(diǎn)熱負(fù)荷大：主要來(lái)自于高密度電子元件的散熱。這部分散熱全年不變，約占機(jī)房總熱負(fù)荷的70~80%，再加上其它顯熱則總顯熱可高達(dá)90%，高顯熱比也是機(jī)房空調(diào)的主要特征。濕負(fù)荷?。褐饕獊?lái)源于工作人員的產(chǎn)濕和新風(fēng)帶入的少量水汽。約占總冷負(fù)荷的5%左右。循環(huán)風(fēng)量大：由于機(jī)房的高顯熱比，就必須有較大的循環(huán)風(fēng)量在流動(dòng)過(guò)程中與室內(nèi)空氣進(jìn)行熱濕交換。保證空氣均勻的分布，以避免“熱死點(diǎn)”。另外，為防止設(shè)備表面結(jié)露，送風(fēng)溫度要高于一般空調(diào)系統(tǒng)，所以循環(huán)風(fēng)量比舒適空調(diào)大。焓差?。簷C(jī)房空調(diào)室內(nèi)濕負(fù)荷小、熱濕比接近+∞、送風(fēng)溫差小，由空氣焓濕圖可知焓差小。自動(dòng)化程度高：機(jī)房空調(diào)的空氣參數(shù)要求精確，并且要能自動(dòng)調(diào)節(jié)，可以進(jìn)行監(jiān)控。第41頁(yè)，課件共43頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月4、機(jī)房空調(diào)于舒適空調(diào)的比較舒適環(huán)境的熱影響機(jī)房環(huán)境的熱影響熱密度(W/平方米)

100-150 500-800環(huán)境調(diào)節(jié)要素

舒適環(huán)境的要求機(jī)房環(huán)境的要求顯熱比

0.6-0.7 0.9-1.0溫度范圍 21o-27oC22o-24oC換氣能力(次/小時(shí))5-15 30-60空氣過(guò)濾

簡(jiǎn)單 ASHRAE20%+相對(duì)濕度設(shè)定范圍 沒(méi)有設(shè)定 50%+5%對(duì)特別功能的要求普通空調(diào) 機(jī)房