通風(fēng)與空調(diào)工程第二版習(xí)題答案第7-8章通風(fēng)與空調(diào)工程第二版習(xí)題答案第7-8章12/12通風(fēng)與空調(diào)工程第二版習(xí)題答案第7-8章第七章空氣調(diào)治系統(tǒng)1．答：依照空氣辦理設(shè)備的設(shè)置情況，空氣調(diào)治系統(tǒng)可分為集中式空調(diào)系統(tǒng)、半集中式空調(diào)系統(tǒng)、分別式空調(diào)系統(tǒng)三類。集中式空調(diào)系統(tǒng)的特點(diǎn)是全部的空氣辦理設(shè)備(加熱器、冷卻器、過濾器、加濕器等)以及通風(fēng)機(jī)等設(shè)備都設(shè)在一個(gè)集中的空調(diào)機(jī)房內(nèi)，辦理后的空氣經(jīng)風(fēng)道輸送到各空調(diào)房間。半集中式空調(diào)系統(tǒng)除了設(shè)有集中在空調(diào)機(jī)房的空氣辦理設(shè)備能夠辦理一部分空氣外，還有分別在被調(diào)房間內(nèi)的空氣辦理設(shè)備。分別式空調(diào)系統(tǒng)的特點(diǎn)是將冷（熱）源、空氣辦理設(shè)備和空氣輸送設(shè)備都集中或部分集中在一個(gè)空調(diào)機(jī)組內(nèi)，組成整體式和分別式等空調(diào)機(jī)組，能夠根據(jù)需要，靈便、方便的部署在各個(gè)不相同的空調(diào)房間或鄰室內(nèi)。答：依照負(fù)擔(dān)室內(nèi)負(fù)荷所用的介質(zhì)種類，空氣調(diào)治系統(tǒng)可分為全空氣空調(diào)系統(tǒng)、全水式空調(diào)系統(tǒng)、空氣—水空調(diào)系統(tǒng)和冷劑系統(tǒng)四類。全空氣系統(tǒng)是空調(diào)房間的室內(nèi)負(fù)荷全部由經(jīng)過辦理的空氣來肩負(fù)的空調(diào)系統(tǒng)。全水系統(tǒng)是空調(diào)房間的熱濕負(fù)荷全部靠水作為冷熱介質(zhì)來肩負(fù)的空調(diào)系統(tǒng)?？諝狻照{(diào)系統(tǒng)是由空氣和水共同負(fù)擔(dān)空調(diào)房間熱濕負(fù)荷的空調(diào)系。冷劑系統(tǒng)是將制冷系統(tǒng)的蒸發(fā)器直接放在空調(diào)房間來吸取余熱余濕。答：依照所辦理空氣的本源，一般集中式空氣調(diào)治系統(tǒng)可分為封閉式空調(diào)系統(tǒng)、直流式空調(diào)系統(tǒng)和新、回風(fēng)混雜式空調(diào)系統(tǒng)三類。封閉式系統(tǒng)全部使用室內(nèi)再循環(huán)空氣，沒有室外空氣補(bǔ)充。這種系統(tǒng)最節(jié)能，但衛(wèi)生條件也最差。直流式系統(tǒng)使用的空氣全部來自室外，經(jīng)熱濕辦理后送入空調(diào)房間，吸取余熱余濕后又全部排至室外。這種系統(tǒng)耗能最多，但室內(nèi)空氣獲取了百分之百的交換。新、回風(fēng)混雜式空調(diào)系統(tǒng)采用室外空氣與室內(nèi)再循環(huán)空氣相混雜的系統(tǒng)，這樣既節(jié)能又衛(wèi)生。4.答：一次回風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)的簡圖及夏季工況空氣辦理過程的h—d圖以以下列圖所示。圖7—1一次回風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)夏季辦理過程a）系統(tǒng)圖示（b）h—d圖一次回風(fēng)系統(tǒng)的裝置表示圖以下列圖。狀態(tài)為W的室外新風(fēng)與狀態(tài)為N的室內(nèi)回風(fēng)混雜為狀態(tài)C，經(jīng)噴水室(或表面式冷卻器)冷卻減濕到點(diǎn)L(點(diǎn)L稱機(jī)器露點(diǎn)．它一般位于φ＝90％一95％線上)，再從L加熱到送風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)O，爾后送人房間吸取房間的余熱余濕后變成室內(nèi)狀態(tài)N，一部分空氣被排到室外，另一部分返回到空調(diào)機(jī)組與新風(fēng)混雜。答：室外新風(fēng)和回風(fēng)在表面式冷卻器前混雜，經(jīng)過表面式冷卻器辦理后再與另一股回風(fēng)混雜，稱為二次回風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)。（1）夏季空氣辦理過程圖7—2二次回風(fēng)系統(tǒng)夏季空調(diào)過程a）系統(tǒng)圖示（b）h—d圖2）冬季空氣辦理過程圖7—3二次回風(fēng)系統(tǒng)夏季空調(diào)過程a）系統(tǒng)圖示（b）h—d圖6．答：二次回風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)與一次回風(fēng)對(duì)照較，系統(tǒng)辦理流程復(fù)雜，運(yùn)行管理不便。但是其用二次混雜過程代替了再熱過程，節(jié)能收效明顯。7．答：一般集中式空調(diào)系統(tǒng)的劃分原則是：（1）屬于以下情況之一的空氣調(diào)治區(qū)，宜分別或獨(dú)立設(shè)置空調(diào)系統(tǒng)：1)使用時(shí)間不相同的空氣調(diào)治區(qū)；2)溫濕度基數(shù)和贊同顛簸范圍不相同的空氣調(diào)治區(qū)；3)對(duì)空氣的潔凈要求不相同的空氣調(diào)治區(qū)；

4)有消聲要求和產(chǎn)生噪聲的空氣調(diào)治區(qū)；5)空氣中含有易燃易爆物質(zhì)的空氣調(diào)治區(qū)；6)在同一時(shí)間內(nèi)必定分別進(jìn)行供熱和供冷的空氣調(diào)治區(qū)，如不相同朝向空氣調(diào)治區(qū)、周邊區(qū)與內(nèi)區(qū)等。2）盡量減少風(fēng)管長度細(xì)風(fēng)管的重疊，便于施工安裝和運(yùn)行調(diào)試。3）空調(diào)系統(tǒng)不宜過大，應(yīng)當(dāng)使用經(jīng)濟(jì)、靈便，運(yùn)行管理和維修方便。一個(gè)系統(tǒng)的風(fēng)量一般不高出30000～50000m3/h。8．答：風(fēng)機(jī)盤管空調(diào)系統(tǒng)有三種新風(fēng)供給方式：靠室內(nèi)機(jī)械排風(fēng)浸透新風(fēng)、墻洞引入新風(fēng)和獨(dú)立新風(fēng)系統(tǒng)。9．答：引誘器系統(tǒng)中有一個(gè)要點(diǎn)設(shè)備叫引誘器。引誘器也是一個(gè)尾端裝置，它由靜壓箱、噴嘴、和冷熱盤管等組成。經(jīng)過集中辦理的一次風(fēng)第一進(jìn)入引誘器的靜壓箱，爾后以很高速度自噴嘴噴出。由于噴出氣流的引射作用，在引誘器內(nèi)形成負(fù)壓，室內(nèi)回風(fēng)(稱為二次風(fēng))就被吸入，爾后一次風(fēng)與二次風(fēng)混雜組成了房間的送風(fēng)。10．答：與集中式空調(diào)系統(tǒng)對(duì)照，分別式空調(diào)系統(tǒng)擁有以下特點(diǎn)：1）結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、占地面積小、自動(dòng)化程度高等優(yōu)點(diǎn)。2）由于機(jī)組的分別部署，能夠使各空調(diào)房間依照自己的需要停開各自的空調(diào)機(jī)組，以滿足各種不相同的使用要求，所以，機(jī)組系統(tǒng)的操作簡單，使用靈便方便；同時(shí)，各空調(diào)房間之間也不互相污染、串聲，發(fā)生火災(zāi)時(shí)，也不會(huì)經(jīng)過風(fēng)道延長，對(duì)建筑防火特別有利。3）機(jī)組系統(tǒng)對(duì)建筑外觀有必然影響。安裝房間空調(diào)機(jī)組后，經(jīng)常破壞建筑物原有的建筑立面。其他，噪聲、凝結(jié)水、冷凝器熱風(fēng)對(duì)環(huán)境會(huì)造成污染。4）空調(diào)機(jī)組的制冷性能系數(shù)較小。同時(shí)，機(jī)組系數(shù)不能夠按室外一般氣象參數(shù)的變化和室內(nèi)負(fù)荷實(shí)現(xiàn)全年多工況節(jié)能運(yùn)行調(diào)治，過渡季也不能夠使用嶄新風(fēng)。分別式空調(diào)系統(tǒng)主要有三種應(yīng)用方式：個(gè)別方式、多臺(tái)合用方式和集中化使用方式。11．答：變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)的尾端裝置有：節(jié)流型尾端裝置、旁通型尾端裝置和誘導(dǎo)型尾端裝置三種。12．答：變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)與定風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)對(duì)照較有以下特點(diǎn)：1）運(yùn)行經(jīng)濟(jì)，由于風(fēng)量隨負(fù)荷的減小而降低，所以冷量、風(fēng)機(jī)功率能湊近建筑物空調(diào)負(fù)荷的實(shí)質(zhì)需要，在過渡季節(jié)也能夠盡量利用室外新風(fēng)冷量。2）各個(gè)房間的室內(nèi)溫度能夠個(gè)別調(diào)治，每個(gè)房間的風(fēng)量調(diào)治直接受裝在室內(nèi)的恒溫器控制。3）擁有一般低速集中空調(diào)系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)，如能夠進(jìn)行較好的空氣過濾、消聲等，便于集中管理。4）不像其他系統(tǒng)那樣，向來能保持室內(nèi)換氣次數(shù)、氣流散布和新風(fēng)量，當(dāng)風(fēng)量過低而影響氣流散布時(shí)，則只能以尾端裝置再熱來代替進(jìn)一步減少風(fēng)量。13．【解】.夏季空氣辦理過程（1）計(jì)算室內(nèi)熱濕比：Q82902）確定送風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)：在h—d圖上依照tN＝22℃，φN＝60%確定N點(diǎn)，hN＝47.1kJ/kg，dN。過N點(diǎn)做ε＝8290線，依照空調(diào)精度取送風(fēng)溫差ΔtO℃，=6得送風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)O為：tO＝16℃，dO。（3）求送風(fēng)量：Qkg/s1.35kg/s(4860kg/h)GhNhO（4）確定新回風(fēng)混雜狀態(tài)點(diǎn)：由新風(fēng)比0.3(即GW＝0.3G)和混雜空氣的比率關(guān)系可直接確定出混雜點(diǎn)C的地址：hC＝57.7kJ/kg。（5）空調(diào)系統(tǒng)所需的冷量為：Q0GhChL1.3557.735.6kW（6）求夏季所需的再熱量：QGhOhL1.3538.535.6kW.冬季空氣辦理過程（1）計(jì)算室內(nèi)熱濕比：Q1640W（2）確定送風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)：取冬季送風(fēng)量GG1.35kg/s。冬季送風(fēng)參數(shù)計(jì)算以下：hOhNQkJ/kg48.8kJ/kgGdOdO8.9g/kg，冬夏季機(jī)器露點(diǎn)相同。依照hOOOdO能夠算出tO，將已知數(shù)據(jù)代入上式將有O2500O1000解之可得tO＝℃。（3）檢查可否需要預(yù)熱hW1hNhNhLkJ/kg8.8kJ/kgm%30%由于hW18.8hW10.5，所以需要預(yù)熱。（4）確定新風(fēng)預(yù)熱后狀態(tài)點(diǎn)由W點(diǎn)作等d線與hW18.8kJ/kg線交于W1點(diǎn)，W1點(diǎn)為所求。（5）確定新風(fēng)與一次回風(fēng)混雜狀態(tài)點(diǎn)N與W1點(diǎn)連線與hL線交點(diǎn)即為C1點(diǎn)，tC117.5℃（6）求系統(tǒng)冬季需要的預(yù)熱量Q1GWhW1hW（7）求系統(tǒng)冬季需要的再熱量Q2GhOhL1.3548.835.6kW圖7—4第11題計(jì)算用圖14．【解】依照夏季和冬季的室外空調(diào)計(jì)算參數(shù)可在h—d圖上分別確定出夏季和冬季的室外狀態(tài)點(diǎn)W和W′，并可查得hW＝J/kg，W′＝－10.5kJ/kg，如圖7—5h所示。一．夏季空氣辦理過程（1）計(jì)算室內(nèi)熱濕比：Q83102）確定送風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)：在h—d圖上依照tN＝22±1℃，φN＝60±5%確定N點(diǎn)，hN＝47.2kJ/kg，dN

。過

N點(diǎn)做ε＝8310

線，與φ＝95%的曲線訂交得

L點(diǎn)：tL＝℃，hL＝31.8kJ/kg

。依照空調(diào)精度取送風(fēng)溫差

ΔtO=7℃，得送風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)

O為：tO＝15℃，hO＝36.8kJ/kg，dO。（3）求送風(fēng)量G：QGkg/s1.118kg/s(4024kg/h)hNhO（4）計(jì)算二次回風(fēng)量G2：G2

Gh0

hL

/hN

hL

kg/s

0.363kg/s(1307kg/h)（5）計(jì)算經(jīng)過噴水室的風(fēng)量GL：GLGG21.1180.363kg/s0.755kg/s(2720kg/h)（6）確定空調(diào)房間的新風(fēng)量GW：由于室內(nèi)有局部排風(fēng)，補(bǔ)充排風(fēng)所需的新風(fēng)量所占風(fēng)量的百分?jǐn)?shù)為：mGW100%G100%28.5%式中1.146是35℃時(shí)空氣的密度。計(jì)算出的新風(fēng)比已滿足一般衛(wèi)生要求，同時(shí)注意當(dāng)新風(fēng)量依照排風(fēng)量確準(zhǔn)時(shí)，車間并未考慮保持正壓。（7）確定一次回風(fēng)量G1：G1GLGW0.7550.319kg/s0.436kg/s(1570kg/h)（8）確定一次回風(fēng)混雜點(diǎn)C：hCG1hNGWhWkJ/kg63.09kJ/kgG1GWhC線與NW連線的交點(diǎn)C就是一次回風(fēng)混雜點(diǎn)。（9）計(jì)算空調(diào)系統(tǒng)所需的冷量Q：QGLhChL0.75563.0931.8kW2．冬季空氣辦理過程（1）確定冬季室內(nèi)熱濕比和送風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)O′：Q1660W由于冬、夏季室內(nèi)散濕量相同，當(dāng)冬、夏季采用相同的送風(fēng)量時(shí)，冬、夏季的送風(fēng)焓濕量應(yīng)相同，即dOdOdNW10000.0014100011g/kg8.55g/kgG送風(fēng)焓濕量線dO8.55g/kg與1660的交點(diǎn)就是冬季送風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)O′。該送風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)的hO49.2kJ/kg，tO＝℃。（2）由于N、O、L點(diǎn)的參數(shù)與夏季相同，即一次混雜過程與夏季相同。因此可按夏季相同的一次回風(fēng)混雜比來確定冬季一次回風(fēng)混雜狀態(tài)點(diǎn)C′。由混雜定律，一次回風(fēng)混雜狀態(tài)點(diǎn)C′的焓值為：hCG1hNGWhWG1GWkJ/kg22.82kJ/kg由于hC22.82kJ/kghL31.8kJ/kg，一次回風(fēng)混雜狀態(tài)點(diǎn)位于過機(jī)器露點(diǎn)的等焓線的下方，所以應(yīng)設(shè)置預(yù)熱器。（3）確定加熱器的加熱量：一次混雜后的預(yù)熱量：Q1GLhLhC0.75531.822.82kW二次混雜后的再熱量：Q2GhOhO1.11849.236.8kW所以冬季所需要的總加熱量：QQ1Q26.7813.86kW圖7—5第14題計(jì)算用圖第八章凈化空調(diào)答：空氣中的含塵濃度有三種表示方法：（1）質(zhì)量濃度：是指單位體積空氣中含有灰塵的質(zhì)量，常用單位為mg/m3。（2）計(jì)數(shù)濃度：是指單位體積空氣中含有灰塵的顆粒數(shù)，常用單位為粒/m3或粒/L。3）粒徑顆粒濃度：是指單位體積空氣中含有的某一粒徑范圍內(nèi)的灰塵顆粒數(shù)，常用單位為粒/m3或粒/L。答：依照國家標(biāo)準(zhǔn)，空氣過濾器按其過濾效率分為粗效、中效、高中效、亞高效和高效五各種類。其中高效過濾器又細(xì)分為A、B、C、D四類。工程中常有的有粗效、中效和高效過濾器。答：目前，應(yīng)用于民用建筑的空氣凈化技術(shù)主要有：機(jī)械過濾、吸附凈化、靜電除塵、負(fù)離子凈化、低溫等離子凈化和光催化等。機(jī)械過濾結(jié)構(gòu)簡單，在集中、半集中空調(diào)系統(tǒng)中應(yīng)用較廣泛。其缺點(diǎn)是阻力大，能耗高，濾料需要如期更換。活性炭由于對(duì)室內(nèi)絕大多數(shù)的氣態(tài)污染物都有明顯的吸附性能，在空氣凈化領(lǐng)域獲取了廣泛應(yīng)用。但活性炭吸附層吸附容量有限，更換頻頻，且更換下來的濾料簡單造成二次污染。靜電凈化阻力小，收效好，但無法去除空氣中的氣態(tài)污染物。負(fù)離子在調(diào)治空氣中正、負(fù)離子濃度比的同時(shí)還可吸附空氣中的塵粒、煙霧、病毒、細(xì)菌等生物懸浮污染物，變成重離子而沉降，達(dá)到凈化的目的。其缺點(diǎn)是容易揚(yáng)灰，造成二次污染。低溫等離子體技術(shù)方法無法去除顆粒物，無法完整降解污染物。光觸媒(TiO2)把有機(jī)污染物分解成無污染的水(H2O)和二氧化碳(CO2),能夠完整降解有機(jī)污染物；其缺點(diǎn)是無法去除顆粒污染物，光催化效率不高。4.答：過濾效率是衡量過濾器捕獲塵粒能力的一個(gè)特點(diǎn)指標(biāo)，是指在額定的風(fēng)量下，過濾器捕獲的灰塵量與過濾器前空氣含塵量之比。穿透率是指過濾后空氣的含塵濃度與過濾前空氣的含塵濃度之比的百分?jǐn)?shù)，用P來表示。穿透率能夠明確表示過濾器前后的空氣含塵量，用它來議論比較高效過濾器的性能較直觀。穿透率與過濾效率關(guān)系是P=1－η。5.答：凈化空調(diào)與一般空調(diào)的主要差異有：（1）設(shè)計(jì)參數(shù)：從溫濕度來說，酣暢性空調(diào)室內(nèi)溫濕度的確定只考慮人員的酣暢性要求，而凈化空調(diào)不但要考慮酣暢性，更重要的是要保證工藝所要求的特其他溫度、濕度環(huán)境（包括減少靜電荷）。除了溫濕度以外，凈化空調(diào)的設(shè)計(jì)參數(shù)還包括室內(nèi)外的發(fā)塵量和發(fā)菌量。

（2）負(fù)荷特點(diǎn)：對(duì)一些高級(jí)其他潔凈室，

室內(nèi)工藝設(shè)備的散熱負(fù)荷和設(shè)備排風(fēng)引起的新風(fēng)負(fù)荷占主要部分，

其次是空調(diào)系統(tǒng)中循環(huán)風(fēng)機(jī)的動(dòng)力負(fù)荷，保護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱、照明、人體散熱等傳統(tǒng)空調(diào)負(fù)荷只占總負(fù)荷的

10%左右。（3）送風(fēng)量：潔凈室的送風(fēng)量應(yīng)取下面三項(xiàng)的最大值：保證空氣潔凈度的送風(fēng)量；依照熱濕負(fù)荷計(jì)算確定的送風(fēng)量；向潔凈室內(nèi)供給的新鮮的空襟懷。但是平時(shí)第一項(xiàng)總是最大的，這是凈化空調(diào)的特點(diǎn)，潔凈風(fēng)量對(duì)于除掉余熱余濕是足夠的。答：凈化空調(diào)系統(tǒng)