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

一：概述第3頁，課件共43頁，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)定也會有所不同，機房空調(diào)要求的主要參數(shù)：溫度、濕度、潔凈度。第4頁，課件共43頁，創(chuàng)作于2023年2月一、概述2、空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的分類按用途，空調(diào)系統(tǒng)可分成二類：工藝性空調(diào)—空調(diào)參數(shù)值的選擇須滿足工藝過程對空氣參數(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)、高級賓館空調(diào)、大會堂空調(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，課件共43頁，創(chuàng)作于2023年2月一、概述3、空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的組成為達到所需空氣參數(shù)，空調(diào)系統(tǒng)一般由兩個循環(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，同時也具有除濕的功能?？諝庋h(huán)部分—要達到空調(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)的通過空氣處理設(shè)備，均勻的、科學(xué)的送到空調(diào)區(qū)域以達到良好的空調(diào)要求效果。

第6頁，課件共43頁，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，課件共43頁，創(chuàng)作于2023年2月

二：制冷系統(tǒng)介紹第8頁，課件共43頁，創(chuàng)作于2023年2月1、液體制冷機原理利用物質(zhì)的壯態(tài)變化達到轉(zhuǎn)移熱量的目的：因為臨界溫度較高的氣體只要稍微壓縮就能使它液化，同時放出熱量。而當(dāng)壓強減小時，它又可能汽化，同時吸收熱量。所以當(dāng)液化劇烈汽化時，可以使周圍的物體冷卻并獲得低溫。2、制冷方式的分類液體蒸發(fā)制冷—蒸氣壓縮實現(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，課件共43頁，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，課件共43頁，創(chuàng)作于2023年2月4、制冷循環(huán)實現(xiàn)的壓焓圖

二、制冷系統(tǒng)的介紹第11頁，課件共43頁，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—制冷循環(huán)的核心，是制冷劑在系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)的動力裝置，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，使壓縮機排出的過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，它對高壓液態(tài)制冷劑節(jié)流降壓，使進入蒸發(fā)器的制冷劑在要求的低壓下吸熱蒸發(fā)。同時根據(jù)被冷卻介質(zhì)的熱負荷變化自動調(diào)節(jié)進入蒸發(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，實現(xiàn)制冷的目的。

第12頁，課件共43頁，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，被壓縮機吸入壓縮成高壓、高溫的蒸汽，然后進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，再次進入蒸發(fā)器吸熱汽化，從而起到循環(huán)制冷的目的。第13頁，課件共43頁，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，課件共43頁，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，課件共43頁，創(chuàng)作于2023年2月二、制冷系統(tǒng)介紹9、性能指標制冷量—從低溫?zé)嵩次盏臒崃浚訯0(

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。對于制冷機，是制冷量與消耗功率之比即COP；對于制熱設(shè)備，則是制熱量與消耗功率之比。在實際的設(shè)備性能評價中，功率消耗還包括了風(fēng)機、冷凝器等輔助設(shè)備。由于所取的單位不統(tǒng)一，EER值會有較大差異。第16頁，課件共43頁，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1萬大卡=11.6千瓦冷噸（RT）—1噸00C的冰在24小時內(nèi)變成00C的水所吸收的熱量。日本冷噸：1000千克水；美國冷噸：2000磅水。1冷噸=3.517kw第17頁，課件共43頁，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

1HP=0.735kw1HP=0.746kw---英制馬力表示制冷量時，實際含義為消耗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(排除)的熱量.第18頁，課件共43頁，創(chuàng)作于2023年2月二、制冷系統(tǒng)介紹千瓦萬大卡冷噸蒲式爾kw萬Kcal/hRTKbtu/h10.0860.2843.41311.613.33.5170.311211、冷量單位換算第19頁，課件共43頁，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，課件共43頁，創(chuàng)作于2023年2月

三：空氣循環(huán)系統(tǒng)介紹第21頁，課件共43頁，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，因為混合了水蒸氣。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氮氣N220.95氬氣Ar0.93二氧化碳CO20.03其它0.01第22頁，課件共43頁，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個大氣壓下凝固點溫度定為00C，沸騰點定為1000C，中間100等分，每等分為10C。華氏溫度(0F)：水在1個大氣壓下凝固點溫度定為320F，沸騰點定為2120F，中間180等分，每等分為10F。絕對溫度/標(K)：水的三相點(0.010C)定為273.16K，每個等分與攝氏度一樣大小。第23頁，課件共43頁，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，滿足了當(dāng)時生產(chǎn)與科學(xué)的需求。都能表示成負數(shù)即零下—度。絕對溫度是客觀反映物質(zhì)性質(zhì)的溫標--物質(zhì)分子運動快慢。人們只能盡可能的接近絕對零度，但永遠達不到零度，更不會降到絕對零度以下。

攝氏溫標華氏溫標絕對溫標

0C

0FK

0C

=5/9(0F-32)

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

+273第24頁，課件共43頁，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濕度—每m3空氣中含有的水蒸氣量（Kg）相對濕度—空氣中實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%相對濕度總是和溫度相關(guān)的，交換機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，課件共43頁，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濕度干球溫度與濕球溫度空氣越干燥，吸收水分能力越強，吸收的熱量越多，濕球溫度計讀數(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濕度。第26頁，課件共43頁，創(chuàng)作于2023年2月三、空氣循環(huán)系統(tǒng)介紹露點溫度---空氣達到飽和時的溫度如果一個冷表面的溫度低于其接觸的空氣露點溫度，空氣中的水蒸氣就會在冷表面上凝出。在空調(diào)系統(tǒng)中，經(jīng)常要對空氣除濕，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溫度，空氣中的水蒸氣就會凝結(jié)出來，以達到除濕的目的。第27頁，課件共43頁，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，即每立方米空氣中所含塵粒的多少潔凈房間的含塵等級要依照設(shè)備的工藝要求而定，按國際GB-2887-82規(guī)定，一般分為三級：A級B級C級粒度≥0.5μ≥0.5μ≥0.5μ個數(shù)≤3500粒/升≤10000粒/升≤18000粒/升第28頁，課件共43頁，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：通過維護結(jié)構(gòu)傳入室內(nèi)的熱量和濕量電動或電子設(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，即為房間的熱濕負荷。有時也稱余熱量和余濕量。第29頁，課件共43頁，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時干空氣的焓值為零做基準。根據(jù)各參數(shù)的相互關(guān)系，人們根據(jù)計算公式制成圖表，簡化了使用----焓濕圖（h-d圖）第30頁，課件共43頁，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，課件共43頁，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A的空氣通過風(fēng)機的牽引回到空氣處理機，與部分新風(fēng)混合到熱濕狀態(tài)點B，再流經(jīng)機組的表冷器或蒸發(fā)器達到狀態(tài)點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)標準狀態(tài)N點。

第32頁，課件共43頁，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，課件共43頁，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)要求加裝過濾器?；仫L(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)要求加裝合適的過濾器。第34頁，課件共43頁，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

空氣過濾器—目前廣泛使用的過濾器按效率分為以下三種：初效過濾器，這種過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。中效過濾器，它的主要濾料是玻璃纖維、中細孔聚乙烯泡沫塑料和無紡布。為了提高過濾效率并能處理較大風(fēng)量，這種過濾器都做成抽屜式或袋式。高效過濾器，它的濾料為超細玻璃纖維、超細石棉纖維（纖維直徑＜1μm）做成的濾紙。為了減少阻力并增加對微塵的擴散效應(yīng)，必須采用低濾速，所以須將濾紙多次折疊，使其過濾面積為迎風(fēng)面積的50-60倍。這種過濾器必須在粗、中效過濾器保護下使用。第35頁，課件共43頁，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，課件共43頁，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紅外式加濕器蒸發(fā)板式加濕器超聲波式加熱器

第37頁，課件共43頁，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，課件共43頁，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)境對機房設(shè)備有危害機房溫度無法保持恒定-造成電子元氣件的壽命大大降低局部溫度過熱-設(shè)備突然關(guān)機機房濕度過高-產(chǎn)生冷凝水機房濕度過低-產(chǎn)生有破壞性的靜電潔凈度不夠-交換數(shù)據(jù)錯誤，機組部件過熱浪費能源，使運行成本增加第39頁，課件共43頁，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、機房對環(huán)境設(shè)備的要求及標準保持溫度恒定(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>30新風(fēng)量30m3/人.小時機房正壓>10Pa第40頁，課件共43頁，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、機房空調(diào)的特點熱負荷大：主要來自于高密度電子元件的散熱。這部分散熱全年不變，約占機房總熱負荷的70~80%，再加上其它顯熱則總顯熱可高達90%，高顯熱比也是機房空調(diào)的主要特征。濕負荷小：主要來源于工作人員的產(chǎn)濕和新風(fēng)帶入的少量水汽。約占總冷負荷的5%左右。循環(huán)風(fēng)量大：由于機房的高顯熱比，就必須有較大的循環(huán)風(fēng)量在流動過程中與室內(nèi)空氣進行熱濕交換。保證空氣均勻的分布，以避免“熱死點”。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房空調(diào)室內(nèi)濕負荷小、熱濕比接近+∞、送風(fēng)溫差小，由空氣焓濕圖可知焓差小。自動化程度高：機房空調(diào)的空氣參數(shù)要求精確，并且要能自動調(diào)節(jié)，可以進行監(jiān)控。第41頁，課件共43頁，創(chuàng)作于2023年2月4、機房空調(diào)于舒適空調(diào)的比較舒適環(huán)境的熱影響機房環(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)5-15 30-60空氣過濾

簡單 ASHRAE20%+相對濕度設(shè)定范圍 沒有設(shè)定 50%+5%對特別功能的要求普通空調(diào) 機房