1、1建 筑 設(shè) 備武漢理工大學(xué)出版社（建筑工程類專業(yè)）1建 筑 設(shè) 備29 通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié) 人類生活在空氣的環(huán)境中，如果空氣的成分不符合一定的衛(wèi)生條件，將會影響到人們的身體健康；在工業(yè)生產(chǎn)中，往往會產(chǎn)生大量的熱、濕、各種工業(yè)粉塵和有害氣體。 對這些有害物如果不采取有效的防護措施，將會污染車間空氣和大氣環(huán)境，對人們的身體健康造成極大的危害；許多生產(chǎn)過程對空氣環(huán)境也有一定的要求。如果達不到這種要求的空氣環(huán)境，產(chǎn)品就不能保證質(zhì)量，甚至使生產(chǎn)無法進行。29 通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié) 人類生活在空氣的環(huán)境中，3 通風(fēng)就是把室外的新鮮空氣送入室內(nèi)，把室內(nèi)受到污染的空氣排到室外。消除生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的粉塵、有害氣體、高度

2、潮濕和輻射熱的危害，保持室內(nèi)空氣的清潔和適宜。 空氣調(diào)節(jié)是提供空氣處理的方法，凈化或者純化空氣；通過加熱或冷卻、加濕或去濕，來控制空氣的溫度和濕度，并且根據(jù)室外空氣環(huán)境的變化不斷的進行調(diào)節(jié)。創(chuàng)造一個恒溫、恒濕、高度清潔和具有一定流速的空氣環(huán)境，以滿足人們生活、生產(chǎn)和科研工作中對空氣環(huán)境的特殊要求。3 通風(fēng)就是把室外的新鮮空氣送入室內(nèi)，把室內(nèi)受4 1、空氣的溫度 溫度是表示空氣冷熱程度的一個指標(biāo)，常用的有攝氏溫度和開氏溫度兩種表示方法。攝氏溫度的符號為t，單位以表示；開氏溫度符號為T，單位以K表示。 空氣溫度的高低對人的舒適和健康影響很大。正常情況下，人體溫度維持在36.536.7。如果空氣溫度

3、過高，會造成人體內(nèi)部熱量不能及時散出；反之，若空氣溫度過低，會使人體散出的熱量過多。這兩種情況都會使人感到難受，甚至還會生病。 空氣溫度的高低對于某些生產(chǎn)過程的影響也很大。除了會給進行生產(chǎn)的人帶來影響以外，還會使產(chǎn)品質(zhì)量受到影響。如當(dāng)空氣溫度超過一定范圍時，某些儀器的精度會因熱脹冷縮的影響而降低。4 1、空氣的溫度5 2、空氣的濕度 空氣的濕度是表示空氣的潮濕程度，即含有水蒸汽多少的指標(biāo)。 通常人們把不含水蒸汽的空氣稱為“干空氣”。干空氣是多種氣體的混合物，它主要由氮、氧和二氧化碳以及少量稀有氣體組成。一般空氣中都含有水蒸汽，人們把這種含有水蒸汽的空氣稱為“濕空氣”，簡稱“空氣”。 在一定壓力

4、下，空氣的溫度越高，在空氣中可以容納的水蒸汽就越多；溫度越低，可以容納的水蒸汽就越少。一定溫度下，水蒸汽在空氣中的含量達到最大數(shù)值的狀態(tài)，稱為飽和狀態(tài)，此時的空氣稱為飽和空氣。5 2、空氣的濕度6 空氣的濕度分為：絕對濕度、含濕量和相對濕度。 （1）絕對濕度每1 m3濕空氣中所含水蒸汽 的量（g / m3）。 （2）含濕量在濕空氣中，與1 kg干空氣混合 在一起的水蒸汽質(zhì)量（g）。 （3）相對濕度每1 m3濕空氣中所含水蒸汽的 質(zhì)量（絕對濕度），與同一溫度合同一氣壓下 的1 m3飽和空氣所含水蒸汽質(zhì)量之百分比。 空氣的相對濕度是衡量空氣環(huán)境的潮濕程度對人和生產(chǎn)是否合適的一個指標(biāo)。人體有時需要通

5、過出汗來蒸發(fā)散熱，如果空氣的相對濕度很大，汗不能充分蒸發(fā)，也就起不到散熱作用，人就會感到悶熱；反之，如果相對濕度很小，水分蒸發(fā)過多，人體來不及補充水分，就會口干舍燥，甚至嘴唇干裂。6 空氣的濕度分為：絕對濕度、含濕量和相對濕7 3、空氣的清潔度 空氣的清潔度是表示空氣的新鮮程度和潔凈程度的指標(biāo)。 空氣的新鮮程度是指空氣中含氧的比例是否正常。空氣中的氧氣是人和其它動植物生存所必需的，正常情況下，氧氣占空氣質(zhì)量的23.1%。如果在不通風(fēng)的、人多的房間里停久了，人就會有不舒適的感覺。 空氣的潔凈度是指空氣中粉塵和有害氣體的濃度。在大風(fēng)天氣里，室外空氣中會含有大量的灰塵；在排放粉塵和有害氣體的工廠附近

6、，室外空氣中還會含有除正常成分以外的其它有害氣體和粉塵，這類空氣是不潔凈的空氣。7 3、空氣的清潔度8 4、空氣的速度 空氣的速度是表示空氣在房間里流動快慢程度的指標(biāo)。室內(nèi)空間的換氣，是通過空氣的流動來實現(xiàn)的。如果空氣流動過慢，人們會感到悶氣；如果空氣流動過快，人們會有吹風(fēng)感。 綜上所述，空氣的四度溫度、濕度、清潔度和速度是造成人和生產(chǎn)所需要的空氣環(huán)境的主要因素。一般情況下，室內(nèi)溫度在16 26，相對濕度在30 70%，空氣流速為0.25m/s時，人體能保持正常的散熱，感到舒適。8 4、空氣的速度99.1 通風(fēng)系統(tǒng)的分類與組成 9.1.1 通風(fēng)系統(tǒng)的分類 1、通風(fēng)系統(tǒng)按作用范圍大小可分為全面通

7、風(fēng)和局部通風(fēng)。 （1）全面通風(fēng) 全面通風(fēng)是對整個房間進行通風(fēng)換氣，利用通風(fēng)系統(tǒng)排出有害氣體或者送入大量的新鮮空氣，使整個房間的空氣環(huán)境都符合規(guī)定的要求。99.1 通風(fēng)系統(tǒng)的分類與組成10 全面通風(fēng)可分為全面送風(fēng)系統(tǒng)、全面排風(fēng)系統(tǒng)和全面送排風(fēng)系統(tǒng)： 圖91所示為全面送風(fēng)系統(tǒng)，利用風(fēng)機把式外的新鮮空氣通過風(fēng)道、送風(fēng)口送入室內(nèi)，在室內(nèi)形成正壓，室內(nèi)的污濁空氣則經(jīng)門窗縫隙擠壓出去； 圖92所示為全面排風(fēng)系統(tǒng)，利用安裝在外墻上的軸流風(fēng)機將室內(nèi)空氣抽向室外，在室內(nèi)形成負壓，在大氣壓力作用下，室外的新風(fēng)被壓入室內(nèi)； 圖93所示為全面送排風(fēng)系統(tǒng)，為了使送入室內(nèi)的空氣在刮風(fēng)時不帶過多的灰塵，在天冷時不至于使空氣

8、溫度過低，全面送風(fēng)系統(tǒng)對送入室內(nèi)的空氣先進行簡單的過濾和加熱處理。10 全面通風(fēng)可分為全面送風(fēng)系統(tǒng)、全面排風(fēng)系統(tǒng)11圖91 全面送風(fēng)系統(tǒng)11圖91 全面送風(fēng)系統(tǒng)12圖92 全面排風(fēng)系統(tǒng)12圖92 全面排風(fēng)系統(tǒng)13圖93 全面送排風(fēng)系統(tǒng)1空氣過濾器；2-空氣加熱器；3風(fēng)機；4電動機；5風(fēng)管；6送風(fēng)口；7軸流風(fēng)機13圖93 全面送排風(fēng)系統(tǒng)14 （2）局部通風(fēng) 為保證室內(nèi)局部地區(qū)良好的空氣環(huán)境，將室外新風(fēng)直接送到這個局部地區(qū)，或者將污濁空氣或有害氣體從產(chǎn)生的地方直接排出，防止其擴散到整個房間，這種通風(fēng)系統(tǒng)稱為局部通風(fēng)。 局部通風(fēng)系統(tǒng)又可分為局部送風(fēng)系統(tǒng)和局部排風(fēng)系統(tǒng)。14 （2）局部通風(fēng)15 圖94

9、所示為局部送風(fēng)系統(tǒng)，局部送風(fēng)一般用于高溫車間的夏季局部降溫，送風(fēng)系統(tǒng)將處理過的冷卻空氣直接送至工作區(qū)，在局部地點造成良好的空氣環(huán)境。15 圖94所示為局部送風(fēng)系統(tǒng)，局部送風(fēng)一般16圖94 局部送風(fēng)系統(tǒng)16圖94 局部送風(fēng)系統(tǒng)17 圖95所示為局部排風(fēng)系統(tǒng)，在有害物發(fā)生地點設(shè)置局部排風(fēng)罩，將有害物（空氣）收集起來，通過風(fēng)機把污染氣流直接排至室外。這種系統(tǒng)常用在產(chǎn)生大量熱、濕、有害氣體和粉塵的生產(chǎn)車間。17 圖95所示為局部排風(fēng)系統(tǒng)，在有害物發(fā)生18圖95 局部排風(fēng)系統(tǒng)1工藝設(shè)備；2局部排風(fēng)罩；3排風(fēng)軌；4風(fēng)道；5風(fēng)機；6排風(fēng)帽；7排風(fēng)處理裝置。18圖95 局部排風(fēng)系統(tǒng)19 2、通風(fēng)系統(tǒng)按通風(fēng)動力

10、不同可分為自然通風(fēng)和機械通風(fēng) （1）自然通風(fēng) 自然通風(fēng)是靠室內(nèi)、外空氣溫差形成的“熱壓”與室外風(fēng)造成的“風(fēng)壓”作用來實現(xiàn)的。 熱壓作用是指當(dāng)室內(nèi)空氣溫度高于室外氣溫時，室內(nèi)空氣因密度減小而上升，從上部窗口流出；室外空氣密度相對較大，從下部窗口進入室內(nèi)。室內(nèi)外溫差越大、空氣進出窗洞口高差越大，熱壓通風(fēng)的效果就越好，如圖96所示。19 2、通風(fēng)系統(tǒng)按通風(fēng)動力不同可分為自然通20圖96 熱壓作用下的自然通風(fēng)20圖96 熱壓作用下的自然通風(fēng)21 風(fēng)壓作用是指當(dāng)有風(fēng)吹過建筑物時，在建筑物的迎風(fēng)面形成正壓區(qū)，在建筑物的背風(fēng)面形成負壓區(qū)，由于這個壓力差的存在，室外空氣從建筑物的迎風(fēng)面進入室內(nèi)，室內(nèi)空氣又從建

11、筑物的背風(fēng)面流到室外，如圖97所示。21 風(fēng)壓作用是指當(dāng)有風(fēng)吹過建筑物時，在建筑物22圖97 風(fēng)壓作用下的自然通風(fēng)22圖97 風(fēng)壓作用下的自然通風(fēng)23 （2）機械通風(fēng) 機械通風(fēng)是利用通風(fēng)機所產(chǎn)生的抽力和壓力，并借助于通風(fēng)管道進行室內(nèi)外空氣交換的通風(fēng)系統(tǒng)。23 （2）機械通風(fēng)24 9.1.2 通風(fēng)系統(tǒng)的組成 由上述各種類型的通風(fēng)系統(tǒng)，可總結(jié)得出一般送風(fēng)系統(tǒng)和排風(fēng)系統(tǒng)的組成如下： 1、送風(fēng)系統(tǒng) 送風(fēng)系統(tǒng)一般由進風(fēng)口、進氣室、通風(fēng)機、通風(fēng)管道、調(diào)節(jié)閥、送風(fēng)口等部分所組成，如圖98所示。24 9.1.2 通風(fēng)系統(tǒng)的組成25圖98 送風(fēng)系統(tǒng)的組成示意圖25圖98 送風(fēng)系統(tǒng)的組成示意圖26 （1）進風(fēng)口

12、進風(fēng)口上設(shè)有百葉風(fēng)格，可以擋住室外雜物進入進氣室，因此稱為百葉窗。百葉窗上還設(shè)有保溫閥，當(dāng)通風(fēng)系統(tǒng)停止工作時（特別是冬季），可以阻止室外空氣進入室內(nèi)。26 （1）進風(fēng)口27 （2）進氣室 進氣室內(nèi)設(shè)有過濾器和空氣加熱器，利用過濾器除去空氣中的灰塵，再由空氣加熱器將空氣加熱到所需溫度，使室外空氣在進氣室內(nèi)得到適當(dāng)?shù)奶幚怼?（3）通風(fēng)機 是迫使空氣流動的機械設(shè)備。它的作用是將進氣室內(nèi)經(jīng)適當(dāng)處理的空氣送入風(fēng)道。27 （2）進氣室28 （4）通風(fēng)管道 用來輸送空氣。為使室內(nèi)空氣分布均勻，在支管上可設(shè)調(diào)節(jié)閥門。 （5）送風(fēng)口 送風(fēng)口的作用是直接將空氣送入室內(nèi)。28 （4）通風(fēng)管道29 2、排風(fēng)系統(tǒng) 排風(fēng)

13、系統(tǒng)一般由排氣罩、風(fēng)管、通風(fēng)機、風(fēng)帽等組成。除塵系統(tǒng)還有除塵器。 （1）排氣罩 將污濁的或含塵的空氣收集并吸入風(fēng)管的部件。除塵系統(tǒng)的排氣罩稱為吸塵罩。29 2、排風(fēng)系統(tǒng)30 （2）風(fēng)管 同送風(fēng)系統(tǒng)，但用來輸送污濁的氣體。 （3）通風(fēng)機 迫使污濁的空氣流動。 （4）風(fēng)帽 直接將室內(nèi)污濁空氣排入大氣，位于排風(fēng)系統(tǒng)的末端。 （5）除塵器 是含塵氣體中的粉塵與空氣分離。30 （2）風(fēng)管319.2 通風(fēng)系統(tǒng)常用設(shè)備與構(gòu)件 9.2.1 室內(nèi)送、排風(fēng)口 室內(nèi)送風(fēng)口是送風(fēng)系統(tǒng)中的末端裝置，由風(fēng)道送來的空氣，通過送風(fēng)口以適當(dāng)?shù)乃俣确峙涞礁鱾€指定的地點； 室內(nèi)排風(fēng)口是全面排風(fēng)系統(tǒng)的一個組成部分，室內(nèi)被污染的空氣經(jīng)

14、排風(fēng)口排出。常見風(fēng)口類型如下：319.2 通風(fēng)系統(tǒng)常用設(shè)備與構(gòu)件32 1、百葉式送回風(fēng)口 百葉式送風(fēng)口是通風(fēng)、空調(diào)工程中最常用的一種送風(fēng)口形式，如圖99所示。 百葉式送回風(fēng)口通?？煞譃椋簡螌樱p層）百葉式送回風(fēng)口；單層（雙層）百葉帶調(diào)節(jié)閥式送回風(fēng)口；單層（雙層）百葉帶調(diào)節(jié)閥過濾層式送回風(fēng)口等。32 1、百葉式送回風(fēng)口33圖99 百葉式送風(fēng)口（a）單層百葉風(fēng)口； （b）雙層百葉風(fēng)口33圖99 百葉式送風(fēng)口34 2、側(cè)向送回風(fēng)口 側(cè)向送風(fēng)口是一種構(gòu)造最簡單的送風(fēng)口，直接在風(fēng)道側(cè)壁開孔或在側(cè)壁加裝凸出的矩形風(fēng)口，為控制風(fēng)量和氣流方向，孔口處常設(shè)擋板和插板，此種風(fēng)口的缺點是各孔口風(fēng)速不均勻、風(fēng)量也不易

15、調(diào)節(jié)均勻，通常用于空調(diào)精度要求不高的工程中，如圖910所示。34 2、側(cè)向送回風(fēng)口35圖910 簡單的送風(fēng)口（a） 風(fēng)管側(cè)送風(fēng)口； （b）插板式送、吸風(fēng)口35圖910 簡單的送風(fēng)口36 3、散流器 散流器是由上向下送風(fēng)的送風(fēng)口，一般明裝或暗裝在頂棚處的通風(fēng)管道上，通?？煞譃槠剿褪缴⒘髌髋c下送式散流器兩種，如圖911所示。 平送式散流器是指氣流從散流器出來后貼附著頂棚向四周流入室內(nèi)，使射流與室內(nèi)空氣更好地混合后進入工作區(qū)。 下送式散流器是指氣流直接向下擴散進入室內(nèi)，這種下送氣流可使工作區(qū)籠罩在送風(fēng)氣流中。36 3、散流器37圖911 散流器（a） 盤式； （b）流線型37圖911 散流器38 9

16、.2.2 風(fēng)道 1、風(fēng)道的形狀 通風(fēng)管道的橫斷面有圓形和矩形兩種。當(dāng)過流斷面的面積相同時，圓形斷面比較有利，這是因為圓形的周長比矩形小，節(jié)約材料。在實際工程中，為了美觀，配合建筑結(jié)構(gòu)、滿足使用要求，通常采用矩形斷面的風(fēng)道。38 9.2.2 風(fēng)道39 2、風(fēng)道的材料 制做風(fēng)道的材料很多，通風(fēng)系統(tǒng)通常使用薄鋼板（0.5 3mm）制作風(fēng)道，截面呈圓形或矩形。在易于著火的場合，采用無機與有機玻璃鋼風(fēng)道。輸送有腐蝕性氣體的通風(fēng)系統(tǒng)，可采用硬塑料板制作。埋在地下的風(fēng)道，通常用混凝土板做底，兩邊砌磚，內(nèi)表面抹光，上面再用預(yù)制的鋼筋混凝土板做頂。39 2、風(fēng)道的材料40 9.2.3 室外進、排風(fēng)裝置 1、進風(fēng)

17、裝置 進風(fēng)裝置的作用是采集室外新鮮空氣供室內(nèi)送風(fēng)系統(tǒng)使用，根據(jù)其設(shè)置位置不同，可分為窗口型與進風(fēng)塔型兩種。設(shè)計時應(yīng)滿足下列要求： （1）進風(fēng)口應(yīng)設(shè)在空氣新鮮、灰塵少、遠離排風(fēng)口的地方。40 9.2.3 室外進、排風(fēng)裝置41 （2）進風(fēng)口的高度應(yīng)高出地面2.5m，并應(yīng)設(shè)在主導(dǎo)風(fēng)向上風(fēng)側(cè)，設(shè)于屋頂上的進風(fēng)口應(yīng)高出屋面 1 m以上，以免被積雪封堵。 （3）進風(fēng)口應(yīng)設(shè)百葉格柵，防止雨、雪、樹葉、紙片等雜物被吸入。在百葉格柵里還應(yīng)設(shè)保溫門作為冬季關(guān)閉進風(fēng)口之用。 （4）進風(fēng)口的大小應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)風(fēng)量及通過進風(fēng)口的風(fēng)速（一般為2 2.5 m / s）來確定。41 （2）進風(fēng)口的高度應(yīng)高出地面2.5m，并應(yīng)42

18、 2、排風(fēng)裝置 排風(fēng)裝置的作用是將排風(fēng)系統(tǒng)收集到的污濁空氣排到室外。排風(fēng)口一般設(shè)計成塔式安裝于屋面。排風(fēng)口的設(shè)計應(yīng)符合下列要求： （1）當(dāng)進、排風(fēng)口都設(shè)于屋面時，其水平距離要10 m ，并且進風(fēng)口要低于排風(fēng)口。42 2、排風(fēng)裝置43 （2）自然通風(fēng)系統(tǒng)須在豎排風(fēng)道的出口處安裝風(fēng)帽以加強排風(fēng)效果。 （3）排風(fēng)口設(shè)于屋面上時應(yīng)高出屋面 1 m 以上，且出口處應(yīng)設(shè)排風(fēng)帽或百葉窗。 （4）自然通風(fēng)的排風(fēng)塔內(nèi)風(fēng)速可取1.5 m / s，機械通風(fēng)排風(fēng)塔內(nèi)風(fēng)速可取1.5 8 m / s，兩者風(fēng)速取值均不能小于1.5 m / s，以防止冷風(fēng)滲入。43 （2）自然通風(fēng)系統(tǒng)須在豎排風(fēng)道的出口處安44 9.2.4

19、風(fēng)機 風(fēng)機按其作用原理可分為離心式風(fēng)機和軸流式風(fēng)機兩大類。 1、離心式風(fēng)機：主要由葉輪、機殼、機軸、吸氣口、排氣口及軸承、底座等部件所組成。 風(fēng)機的葉輪在電動機的帶動下高速旋轉(zhuǎn)，葉片間的氣體在離心力的作用下由徑向甩出，同時在葉輪的吸氣口處形成真空，外界氣體在大氣壓力作用下被吸入葉輪內(nèi)，由葉輪甩出的氣體進入機殼后被壓向風(fēng)道。如圖912所示。44 9.2.4 風(fēng)機45圖912 離心風(fēng)機構(gòu)造示意圖1葉輪； 2機軸；3葉片； 4吸氣口；5出口；6機殼；7輪轂；8擴壓環(huán)。45圖912 離心風(fēng)機構(gòu)造示意圖46 離心式風(fēng)機按其產(chǎn)生的壓力不同，可分為低壓、中壓、高壓風(fēng)機三類： （1）低壓風(fēng)機風(fēng)壓 H 1000

20、 Pa （2）中壓風(fēng)機1000 H 3000 Pa （3）高壓風(fēng)機 H 3000 Pa 離心式風(fēng)機按其輸送的氣體性質(zhì)不同，又可分為：一般（通用）通風(fēng)機、排塵通風(fēng)機、鍋爐引風(fēng)機、鍋爐鼓風(fēng)機、耐腐蝕通風(fēng)機何防爆通風(fēng)機等。46 離心式風(fēng)機按其產(chǎn)生的壓力不同，可分為低壓47 2、軸流式風(fēng)機 軸流式風(fēng)機主要由葉輪、機殼、進氣口、電動機等組成。葉輪安裝在圓筒形的機殼內(nèi)，葉輪直接連在電動機軸上，當(dāng)電動機帶動葉輪旋轉(zhuǎn)時，空氣由吸氣口進入葉輪并隨著葉輪轉(zhuǎn)動，同時沿軸的方向流動，如圖913所示。 軸流式風(fēng)機按其產(chǎn)生的壓力不同，可分為低壓風(fēng)機和高壓風(fēng)機兩類： （1）低壓風(fēng)機風(fēng)壓 H 500 Pa （2）高壓風(fēng)機 H

21、 500 Pa47 2、軸流式風(fēng)機48圖913 軸流式風(fēng)機構(gòu)造1機殼；2葉輪；3吸氣口；4電動機。48圖913 軸流式風(fēng)機構(gòu)造49 9.2.5 排風(fēng)的凈化處理設(shè)備 為防止大氣污染和回收有用物質(zhì)，排風(fēng)系統(tǒng)的空氣在排入大氣前，應(yīng)根據(jù)實際情況采取必要的凈化、回收和綜合利用措施。 使空氣中的粉塵與空氣分離的過程稱為：含塵空氣的凈化或除塵。常用的除塵設(shè)備有旋風(fēng)除塵器、濕式除塵器、過濾式除塵器等。 消除有害氣體對人體及其它方面的危害，稱為有害氣體的凈化。凈化設(shè)備有各種吸收塔、活性炭吸附器等。49 9.2.5 排風(fēng)的凈化處理設(shè)備509.3 空調(diào)系統(tǒng)的分類與組成 空氣調(diào)節(jié)（以下簡稱空調(diào)）系統(tǒng)的任務(wù)是對空氣進行

22、加熱、冷卻、加濕、干燥和過濾等處理，然后將經(jīng)過處理的空氣輸送到各個房間，以保持房間內(nèi)空氣溫度、濕度、潔凈度和氣流速度穩(wěn)定在一定的范圍內(nèi)，以滿足各類房間對空氣環(huán)境的不同要求。 空調(diào)系統(tǒng)按空氣處理設(shè)備的集中程度可分為：集中式、局部式和半集中式空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)。509.3 空調(diào)系統(tǒng)的分類與組成51 9.3.1 集中式空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng) 如圖914所示，把所有的空氣處理設(shè)備都集中設(shè)置在一個空調(diào)機房內(nèi)。室外空氣（新風(fēng)）和來自空調(diào)房間的一部分循環(huán)空氣（回風(fēng)）進入空氣處理室，經(jīng)混合后進行過濾除塵以及冷卻、減濕（夏季）或加熱、加濕（冬季）等各種處理，以達到符合要求的狀態(tài)，然后由風(fēng)機送入各空調(diào)房間。這種系統(tǒng)稱為集中式空氣

23、調(diào)節(jié)系統(tǒng)。該系統(tǒng)一般由以下幾部分組成：51 9.3.1 集中式空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)52圖914 利用一部分回風(fēng)的集中式空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)示意圖52圖914 利用一部分回風(fēng)的集中式空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)示意圖53 1、空氣處理部分 集中式空調(diào)系統(tǒng)的處理部分是一個包含各種處理設(shè)備的空氣處理室。里面的空氣處理設(shè)備主要有：過濾器、噴霧室和加熱器等。 這些處理設(shè)備對空氣進行凈化和熱、濕處理，可將空氣由室外新風(fēng)狀態(tài)處理成空調(diào)房間所需要的送風(fēng)狀態(tài)。53 1、空氣處理部分54 2、空氣輸送部分 空氣輸送部分主要包括送風(fēng)機和排風(fēng)機，風(fēng)道系統(tǒng)及必要的風(fēng)量調(diào)節(jié)裝置。 它的作用是將已經(jīng)處理成送風(fēng)狀態(tài)的空氣有效地輸送到空調(diào)房間，并從房間里排出

24、處于室內(nèi)狀態(tài)的空氣。54 2、空氣輸送部分55 3、空氣分布部分 分布部分主要包括：設(shè)置在不同位置的各類送風(fēng)口和排風(fēng)口，其作用是合理地組織室內(nèi)的氣流，保證空調(diào)房間內(nèi)工作區(qū)的空氣狀態(tài)均勻，并能使氣流速度對人和生產(chǎn)沒有不良影響。 另外，除了上述的三個部分以外，空調(diào)系統(tǒng)還應(yīng)有為空氣處理部分服務(wù)的冷、熱源與輸送蒸汽（或熱水）和冷水的管道系統(tǒng)等。55 3、空氣分布部分56 這種空調(diào)系統(tǒng)的特點是：服務(wù)面大，處理空氣多，便于集中管理。但它的主要缺點是：只能送出同一參數(shù)的空氣，難于滿足不同的要求，另外由于是集中式供熱、供冷，只適宜于滿負荷運行的大型場所。56 這種空調(diào)系統(tǒng)的特點是：服務(wù)面大，處理57 9.3.

25、2 局部式空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng) 把處理空氣用的冷源、處理設(shè)備、風(fēng)機等整體地組合在一起，并且放置在同一個箱體內(nèi)，這樣的設(shè)備稱為空調(diào)機組，也就是平常所說的空調(diào)器。 把空調(diào)器直接安裝在需要空調(diào)的房間里，就地處理空氣，供該房間里空氣調(diào)節(jié)使用。這樣的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)，稱為局部式空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)。57 9.3.2 局部式空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)58 1、窗式空調(diào)機 窗式空調(diào)機是一種直接安裝在窗臺上的小型空調(diào)機。這種空調(diào)機安裝簡單，不需要水源，屬風(fēng)冷式空調(diào)機組，接通電源即可使用。窗式空調(diào)機的結(jié)構(gòu)原理圖如圖915所示。58 1、窗式空調(diào)機59 窗式空調(diào)機一般采用全封閉冷凍機，以氟利昂（R22）為制冷劑，它是一種流體，常溫常壓下為氣態(tài)。在

26、高壓下，它會凝結(jié)成液態(tài)，同時放出熱量；當(dāng)壓力減小時，它會沸騰蒸發(fā)，重新變?yōu)闅鈶B(tài)，同時吸收大量的熱而達到制冷的目的。冬季供暖循環(huán)時，可將電磁閥換向，進行冷熱交換，使制冷劑流向改變，室內(nèi)換熱器改為冷凝器，向室內(nèi)放熱，室外換熱器為蒸發(fā)器，從室外空氣吸熱。59 窗式空調(diào)機一般采用全封閉冷凍機，以氟60圖915 熱泵式窗式空調(diào)器60圖915 熱泵式窗式空調(diào)器61 2、分體式空調(diào)機 分體式空調(diào)機由室內(nèi)機、室外機、連接管和電線等組成。視室內(nèi)機的不同可分為壁掛式、吊頂式、吸頂式、落地式和柜機等。下面以最常用的壁掛式為例進行介紹，如圖916所示。61 2、分體式空調(diào)機62 壁掛式空調(diào)機室內(nèi)機組和室外機組，室內(nèi)機

27、一般為長方形，掛在墻上，室內(nèi)機背面設(shè)有凝結(jié)水管，引至排水處。室外機內(nèi)含有制冷設(shè)備、電機、氣液分離器、過濾器、電磁繼電器、高壓開關(guān)和低壓開關(guān)等等。連接管道有兩根，一根是高壓液管，另一根是低壓氣管。液管和氣管都是紫銅管，需要彎曲時，彎曲半徑越大越好。62 壁掛式空調(diào)機室內(nèi)機組和室外機組，室內(nèi)機一63圖916 壁掛式空調(diào)機的結(jié)構(gòu)63圖916 壁掛式空調(diào)機的結(jié)構(gòu)64 9.3.3 半集中式空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng) 既有空氣的集中處理又有局部處理的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)，稱為半集中式空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)。 半集中式空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)是在克服集中式和局部式空調(diào)系統(tǒng)的缺點而取其優(yōu)點的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。它包括有：誘導(dǎo)系統(tǒng)和風(fēng)機盤管系統(tǒng)兩種形式。在

28、此重點介紹工程中常用的風(fēng)機盤管系統(tǒng)。64 9.3.3 半集中式空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)65 風(fēng)機盤管空調(diào)系統(tǒng)如圖917所示，它主要由：冷水機組、鍋爐換熱器、水泵及其管路系統(tǒng)、風(fēng)機盤管機組等組成。65 風(fēng)機盤管空調(diào)系統(tǒng)如圖917所示，它66圖917 風(fēng)機盤管空調(diào)系統(tǒng)1熱水鍋爐；2水冷卻器；3風(fēng)機盤管；4冬季用水泵；5夏季用水泵。66圖917 風(fēng)機盤管空調(diào)系統(tǒng)67 1、冷水機組 冷水機組用來供給風(fēng)機盤管需要的低溫水，室內(nèi)空氣通過注滿低溫水的盤管換熱器時降溫冷卻。 2、鍋爐 鍋爐用于供給風(fēng)機盤管制熱時所需要的熱水，空調(diào)用熱水的溫度一般為60左右。67 1、冷水機組68 3、水泵和管路系統(tǒng) 水泵的作用是使冷水（或

29、熱水）在制冷（或制熱）系統(tǒng)中不斷循環(huán)。 管路系統(tǒng)有雙管、三管和四管系統(tǒng)，目前我國廣泛使用的是雙管系統(tǒng)。雙管系統(tǒng)采用兩根水管，一根供水管，一根回水管。夏季送冷水，冬季送熱水。68 3、水泵和管路系統(tǒng)69 4、風(fēng)機盤管機組 風(fēng)機盤管機組是空調(diào)系統(tǒng)的一種末端裝置。它由風(fēng)機、盤管（換熱器）、電動機、空氣過濾器、室溫調(diào)節(jié)器和箱體組成。風(fēng)機盤管的形式很多，主要有：立式明裝、立式暗裝、吊頂暗裝等，圖918為風(fēng)機盤管的結(jié)構(gòu)圖。 69 4、風(fēng)機盤管機組70圖918 風(fēng)機盤管構(gòu)造（a） 立式明裝（b）吊頂暗裝70圖918 71 風(fēng)機盤管機組的工作原理是：借助機組的風(fēng)機使室內(nèi)空氣不斷循環(huán)，使之通過盤管被冷卻或加熱，

30、以保持室內(nèi)有一定的溫度和濕度。盤管使用的冷水和熱水，有集中冷源和熱源供應(yīng)。機組有變速裝置，可調(diào)節(jié)風(fēng)量，以達到調(diào)節(jié)冷、熱的目的。 風(fēng)機盤管系統(tǒng)的優(yōu)點是：（1）冷源和熱源集中，便于維護管理；（2）布置靈活，各空調(diào)房間能獨立調(diào)節(jié)；（3）機組定型化、規(guī)格化，以預(yù)選擇和安裝。71 風(fēng)機盤管機組的工作原理是：借助機組的風(fēng)機72 按空調(diào)系統(tǒng)承擔(dān)負荷的介質(zhì)不同又可分為： 全空氣空調(diào)系統(tǒng)，空調(diào)房間的所有冷、熱負荷都由空氣來負擔(dān)； 全水空調(diào)系統(tǒng)，空調(diào)房間的所有冷、熱負荷都由水來負擔(dān)。冬季供熱水，夏季供冷水； 空氣水空調(diào)系統(tǒng)，空調(diào)房間的冷、熱負荷由空氣和水共同負擔(dān)； 制冷劑吸系統(tǒng)，空調(diào)房間的負荷由制冷劑來擔(dān)負。 7

31、2 按空調(diào)系統(tǒng)承擔(dān)負荷的介質(zhì)不同又可分為：73 按被處理空氣的來源不同可分為： 封閉式系統(tǒng)； 直流式系統(tǒng)； 混合式系統(tǒng)。73 按被處理空氣的來源不同可分為：7494 空氣處理設(shè)備 進入空氣處理室的室外空氣，由于受外界的影響，不但含有灰塵，而且溫度和濕度變化無常。為了使室外空氣變?yōu)榭照{(diào)房間所需要的具有一定清潔度、溫度和濕度的空氣，必須對空氣加以處理。 常見的空氣處理設(shè)備有：空氣過濾器、空氣加熱設(shè)備、空氣冷卻設(shè)備、空氣加濕和減濕設(shè)備等。7494 空氣處理設(shè)備75 9.4.1 空氣過濾器 空氣過濾器是用來除去空氣中的灰塵，使空氣得到凈化處理的設(shè)備。根據(jù)過濾效率的高低，通常分為初效、中效和高效過濾器三

32、種類型。 初效過濾器也叫粗過濾器，主要用于空氣的初級過濾。過濾粒徑在10100m范圍的大顆粒灰塵。通常采用金屬網(wǎng)格、聚氨酯泡沫塑料及各種人造纖維濾料制作。為了便于更換，一般做成塊狀，如圖9-19所示。75 9.4.1 空氣過濾器76(a)金屬網(wǎng)格濾網(wǎng) 圖9-19 初效過濾器(塊狀)76(a)金屬網(wǎng)格濾網(wǎng) 77(b)過濾器外形 圖9-19 初效過濾器(塊狀)77(b)過濾器外形 78(c)過濾器安裝方式圖9-19 初效過濾器(塊狀)78(c)過濾器安裝方式79 中效過濾器用于過濾粒徑在110m范圍的灰塵。通常采用中細孔泡沫塑料、玻璃纖維、無紡布等濾料制作。為了提高過濾器的過濾效率和增大額定風(fēng)量，

33、可做成抽屜式(圖9-20)或袋式(圖9-21)。79 中效過濾器用于過濾粒徑在110m范圍80 圖9-20 抽屜式過濾器 (a)外形 (b)斷面形狀 80 圖9-20 抽屜式過濾器 81圖9-21 袋式過濾器圖(a)外形 (b)斷面形狀 81圖9-21 袋式過濾器圖82 高效過濾器以及亞高效過濾器用于對空氣潔凈度要求較高的凈化空調(diào)（圖922）。通常采用超細玻璃纖維和超細石棉纖維等濾料制作成紙狀。82 高效過濾器以及亞高效過濾器用于對空氣潔凈83 9-22 高效過濾器 83 9-22 高效過濾器 84 對空氣過濾器的選用，應(yīng)主要根據(jù)空調(diào)房間的凈化要求和室外空氣的污染情況而定。對以濕度、濕度要求為

34、主的一般凈化要求的空調(diào)系統(tǒng)，通常只設(shè)一級粗效過濾器，在新、回風(fēng)混合之后或新風(fēng)入口處采用初次過濾器即可。對有較高凈化要求的空調(diào)系統(tǒng)，應(yīng)設(shè)粗效和中效兩級過濾器，在風(fēng)機之后增加中效過濾器，其中第二級中效過濾器應(yīng)集中設(shè)在系統(tǒng)的正壓段(即風(fēng)機的出口段)。有高度凈化要求的空調(diào)系統(tǒng)，一般用粗效和中效兩級過濾器作預(yù)過濾，再根據(jù)要求潔凈度級別的高低使用亞高效過濾器或高效過濾器進行第三級過濾。84 對空氣過濾器的選用，應(yīng)主要根據(jù)空調(diào)房間的85 9.4.2 空氣加熱設(shè)備 在空調(diào)工程中經(jīng)常需要對送風(fēng)進行加熱處理。目前廣泛使用的加熱設(shè)備，有表面式空氣加熱器和電加熱器兩種類型。 前者用于集中式空調(diào)系統(tǒng)的空氣處理室和半集中

35、式空調(diào)系統(tǒng)的末端裝置中，后者主要用在各空調(diào)房間的送風(fēng)支管上作為精調(diào)設(shè)備，以及用于空調(diào)機組中。85 9.4.2 空氣加熱設(shè)備86 1.表面式空氣加熱器 又稱為表面式換熱器，是以熱水或蒸汽作為熱媒通過金屬表面?zhèn)鳠岬囊环N換熱設(shè)備。 圖9-23是用于集中加熱空氣的一種表面式空氣加熱器的外形圖。為了增強傳熱效果，表面式換熱器通常采用肋片管制做。不同型號的加熱器，其肋管(管道及肋片)的材料和構(gòu)造型式不同。86 1.表面式空氣加熱器87圖9-23表面式空氣加熱器87圖9-23表面式空氣加熱器88 用表面式換熱器處理空氣時，對空氣進行熱交換的工作介質(zhì)不直接和被處理的空氣接觸，而是通過換熱器的金屬表面與空氣進行

36、熱交換。 在表面式加熱器中通入熱水或蒸汽，可以實現(xiàn)空氣的等濕加熱過程，通入冷水或制冷劑，可以實現(xiàn)空氣的等濕和減濕冷卻過程。88 用表面式換熱器處理空氣時，對空氣進行熱交89 表面式換熱器具有構(gòu)造簡單、占用面積少、水質(zhì)要求不高、水系統(tǒng)阻力小等優(yōu)點，因而，在機房面積較小的場合，特別是高層建筑的舒適性空調(diào)中得到了廣泛的應(yīng)用。89 表面式換熱器具有構(gòu)造簡單、占用面積少、水90 用于半集中式空調(diào)系統(tǒng)末端裝置中的加熱器，通常稱為“二次盤管”，有的專為加熱空氣用，也有的屬于冷、熱兩用型，即冬季作為加熱器，夏季作為冷卻器。 表面式換熱器根據(jù)空氣流動方向可以并聯(lián)或串聯(lián)安裝。通常是通過的空氣量大時采用并聯(lián)，需要的

37、空氣溫升(或溫降)大時采用串聯(lián)。90 用于半集中式空調(diào)系統(tǒng)末端裝置中的加熱器，91 2.電加熱器 電加熱器是讓電流通過電阻絲發(fā)熱來加熱空氣的設(shè)備。 具有結(jié)構(gòu)緊湊、加熱均勻、熱量穩(wěn)定、控制方便等優(yōu)點。但由于電費較貴，通常只在加熱量較小的空調(diào)機組等場合采用。在恒溫精度較高的空調(diào)系統(tǒng)里，常安裝在空調(diào)房間的送風(fēng)支管上，作為控制房間溫度的調(diào)節(jié)加熱器。91 2.電加熱器92 電加熱器有裸線式和管式兩種結(jié)構(gòu)： 裸線式電加熱器的構(gòu)造如圖9-24所示，圖中只畫出一排電阻絲，根據(jù)需要可以多排組合。它具有結(jié)構(gòu)簡單、熱惰性小、加熱迅速等優(yōu)點。但由于電阻絲容易燒斷，安全性差。使用時必須有可靠的接地裝置。為方便檢修，常做

38、成抽屜式的。92 電加熱器有裸線式和管式兩種結(jié)構(gòu)：93 管式電加熱器是由若干根管狀電熱元件組成的，管狀電熱元件是將螺旋形的電阻絲裝在細鋼管里，并在空隙部分用導(dǎo)熱而不導(dǎo)電的結(jié)晶氧化鎂絕緣，外形做成各種不同的形狀和尺寸。這種電加熱器的優(yōu)點是：加熱均勻、熱量穩(wěn)定、經(jīng)久耐用、使用安全性好，但它的熱惰性大，構(gòu)造也比較復(fù)雜。93 管式電加熱器是由若干根管狀電熱元件組成94(a)裸線式電加熱器 圖9-24電加熱器1鋼板；2隔熱層；3電阻絲；4瓷絕緣子94(a)裸線式電加熱器 95(b) 抽屜式電加熱器 圖9-24電加熱器95(b) 抽屜式電加熱器 96 1接線端子 2瓷絕緣子 3緊固裝置 4絕緣材料 5電阻

39、絲 6金屬套管圖9-24電加熱器（c）管式電加熱器 96 1接線端子 2瓷絕緣子 3緊固裝置97 9.4.3 空氣冷卻設(shè)備 使空氣冷卻特別是減濕冷卻，是對夏季空調(diào)送風(fēng)的基本處理過程。常用的方法如下： 1、用噴水室處理空氣 噴水室用于空調(diào)系統(tǒng)中夏季對空氣冷卻除濕、冬季對空氣加濕等。它是通過水直接與被處理的空氣接觸來進行熱濕交換，在噴水室中噴入不同溫度的水，可以實現(xiàn)空氣的加熱、冷卻、加濕和減濕等過程。97 9.4.3 空氣冷卻設(shè)備98 噴水室由噴嘴、噴水管路，擋水板，集水池和外殼等組成，集水池內(nèi)又有回水，溢水，補水和泄水等四種管路和附屬部件。圖9-25(a)、(b) 分別是應(yīng)用較多的低速、單級臥式

40、和立式噴水室的結(jié)構(gòu)示意圖。98 噴水室由噴嘴、噴水管路，擋水板，集水池和99圖9-25 噴水室的構(gòu)造1前擋水板 2噴嘴與排管 3后擋水板 4底池 5冷水管 6濾水器7循環(huán)水管 8三通混合閥 9水泵 10供水管 11補水管 12浮球閥13溢水器 14溢水管l5泄水管 16防水燈 17檢查門 18外殼99圖9-25 噴水室的構(gòu)造100圖9-25 噴水室的構(gòu)造100圖9-25 噴水室的構(gòu)造101 2.表面式冷卻器處理空氣 表面式冷卻器簡稱表冷器，是由銅管上纏繞的金屬翼片所組成排管狀或盤管狀的冷卻設(shè)備，分為水冷式和直接蒸發(fā)式兩種類型。 水冷式表面冷卻器與空氣加熱器的原理相同，只是將熱媒換成冷媒冷水而已

41、。 直接蒸發(fā)式表面冷卻器就是制冷系統(tǒng)中的蒸發(fā)器，這種冷卻方式，是靠制冷劑在其中蒸發(fā)吸熱而使空氣冷卻的。101 2.表面式冷卻器處理空氣102 與噴水室相比較，用表面式冷卻器處理空氣具有設(shè)備結(jié)構(gòu)緊湊、機房占地面積小，水系統(tǒng)簡單以及操作管理方便等優(yōu)點，因此應(yīng)用也很廣泛。但它只能對空氣實現(xiàn)上述兩種處理過程，而不象噴水室尚能對空氣進行加濕等處理，此外也不便于嚴格控制調(diào)節(jié)空氣的相對濕度。102 與噴水室相比較，用表面式冷卻器處理空氣103 9.4.4 空氣的加濕、減濕 當(dāng)冬季空氣中含濕量降低時(一般指內(nèi)陸氣候干燥地區(qū))，對濕度有要求的建筑物應(yīng)采取空氣加濕處理，對生產(chǎn)工藝需滿足濕度要求的車間或房間也需采用

42、加濕設(shè)備。103 9.4.4 空氣的加濕、減濕104 1、空氣的加濕 空氣加濕有兩種方式，一種是在空氣處理室或空調(diào)機組中進行，稱為集中加濕；一種是在房間內(nèi)直接加濕空氣，稱為局部補充加濕。具體的空氣加濕方法有噴水室噴水加濕、噴蒸汽加濕和電加濕方法等。104 1、空氣的加濕105 (1)噴水室噴水加濕 當(dāng)水通過噴頭噴出細水滴或水霧時，空氣與水霧進行濕熱交換，這種交換取決于噴水的溫度。 當(dāng)噴水的平均水溫高于被處理的空氣露點溫度時，噴嘴噴出的水會迅速蒸發(fā)，使空氣達到水溫下的飽和狀態(tài)，從而達到加濕的目的。而空氣需要去濕處理時，噴水水溫要低于空氣的露點溫度，此時，空氣中的水蒸氣會部分凝結(jié)成水，使空氣得以去

43、濕。105 (1)噴水室噴水加濕106 (2)噴蒸汽加濕 噴蒸汽加濕是常用的集中加濕法。噴蒸汽加濕是用普通噴管(多孔管)或?qū)Ｓ玫恼羝訚衿?，將來自鍋爐房的水蒸汽直接噴射入風(fēng)管和流動空氣中去，例如夏季使用表面式冷卻器處理空氣的集中式空調(diào)系統(tǒng)，冬季就可以采用這種加濕的方式。這種加濕方法簡單而經(jīng)濟，對工業(yè)空調(diào)可采用這種方法加濕。因在加濕過程中會產(chǎn)生異味或凝結(jié)水滴，對風(fēng)道有銹蝕作用，不適于一般舒適性空調(diào)系統(tǒng)。106 (2)噴蒸汽加濕107 (3)水蒸發(fā)加濕 水蒸發(fā)加濕是用電加濕器加熱水以產(chǎn)生蒸汽，使其在常壓下蒸發(fā)到空氣中去，這種方式主要用于空調(diào)機組中。電加濕器是使用電能生產(chǎn)蒸汽來加濕空氣。根據(jù)工作原理

44、不同，有電熱式和電極式兩種。如圖9-26所示。107 (3)水蒸發(fā)加濕108圖9-26 電加濕器 (a)電熱式加濕器 (b)電極式加濕器 1進水管 2電極 3保溫層 4外殼5接線柱 6溢水管 7橡皮短管8溢水嘴9蒸汽出口108圖9-26 電加濕器109 電熱式加濕器是在水槽中放人管狀電熱元件，元件通電后將水加熱產(chǎn)生蒸汽。 電極式加濕器是利用三根銅棒或不銹鋼棒插入盛水的容器中作電極，當(dāng)電極與三相電源接通后，電流從水中流過，水的電阻轉(zhuǎn)化的熱量把水加熱產(chǎn)生蒸汽。電極式加濕器結(jié)構(gòu)緊湊，加濕量易于控制。但耗電量較大，電極上容易產(chǎn)生水垢和腐蝕。因此，適用于小型空調(diào)系統(tǒng)。109 電熱式加濕器是在水槽中放人管狀電熱元110 2.空氣的減濕 在氣候潮濕的地區(qū)、地下建筑以及某些生產(chǎn)工藝和產(chǎn)品貯存需要空氣干燥的場合、往需要對空氣進行減濕處理。空氣減濕的方法很多，以下介紹常用的兩種方法：110 2.空氣的減濕111 (1)制冷減濕 除濕機實際上是一個小型的制冷系統(tǒng)，由制冷系統(tǒng)和風(fēng)機等組成，其工作原理如圖9-27所示。當(dāng)待處理的潮濕空氣流過蒸發(fā)器時，由于蒸發(fā)器表面的溫度低于空氣的露點溫度，將空氣在蒸發(fā)器外表面溫度下所能容納的飽和含濕量以上的那部分水分凝結(jié)出來，達到除濕目的。已經(jīng)減濕降溫后的空氣隨后再流過冷凝器，又被加熱升溫，吸收高溫氣態(tài)制冷劑凝結(jié)放出的熱量，使空氣的溫度升高