暖通空调论文PPT

所 长：姚杨，博士，教授，博士生导师，市政环境工程学院副院长，中国制冷学会高级会员，自1988年起从事暖通空调专业教学和科研工作，曾主持国家、省部级项目10余项，发表高水平论文40余篇。其中，SCI、EI收录10余篇副所长：姜益强，博士，教授，博士生导师，建筑热能工程系副主任，美国供热、制冷、空调工程师协会ASHRAE会员，自1997年以来一直从事热泵空调技术的研究，主持或参与国家、省部级项目10余项，发表相关论文30余篇。其中，SCI、EI收录10余篇。技术骨干：倪龙，博士，讲师。发表论文10余篇，曾在2008年全国暖通空调学术年会“地源热泵技术”专题交流会上做《单井循环地下换热系统健康运行的关键》发言。顾 问：马最良教授，博士生导师，九三学社社员。中国制冷学会理事会理事、黑龙江省制冷学会副理事长、黑龙江省能源研究会副理事长、中国建筑装饰协会暖通空调委员会理事、《暖通空调》等杂志编委。从事的主要研究方向有：热泵技术在我国暖通空调中应用的评价；暖通空调设备的研制与开发；暖通空调设备性能试验方法的研究与发展。研究成果累累。

（一）暖通空调系统的基本组成一个完整独立的空调系统基本可分为三大部分，分别是：冷热源及空气处理设备、空气和冷热水输配系统、室内末端装置。图8-4是一个典型的空调系统组成示意图，夏季由制冷设备（冷源）提供冷水或液态制冷剂，冬季由锅炉（热源）提供热水或蒸汽。通过冷热水输配系统将冷热水送至空调机组（空气处理设备）将空气处理到送风状态点，通过空气输配系统将处理后的空气送入室内消除热湿负荷，或者将冷热水送至房间末端设备（空气处理设备）换热来满足房间负荷要求。局部处理方式A和集中处理方式B可以分别独立使用，也可以联合使用。                                  图8-4 空调系统组成示意图 （二）工作原理空调系统的工作原因主要是制冷原理，也就是逆卡诺循环。下面图为“卡诺循环”示意，逆卡诺循环为其相反循环，但原理是一样的。卡诺循环是由四个循环过程组成，两个绝热过程和两个等温过程。它是1824年NLS卡诺（见卡诺父子）在对热机的最大可能效率问题作理论研究时提出的。卡诺假设工作物质只与两个恒温热源交换热量，没有散热、漏气、磨擦等损耗。为使过程是准静态过程，工作物质从高温热源吸热应是无温度差的等温膨胀过程，同样，向低温热源放热应是等温压缩过程。因限制只与两热源交换热量，脱离热源后只能是绝热过程（三）主要的系统类型按使用目的分类舒适性空调——要求温度适宜，环境舒适，对温湿度的调节精度无严格要求、用于住房、办公室、影剧院、商场、体育馆、汽车、船舶、飞机等。工艺性空调——对温湿度有一定的调节精度要求，另外空气的洁净度也要有较高的要求。用于电子器件生产车间、精密仪器生产车间、计算机房、生物实验室等。2．按设备布置情况分类集中式（中央）空调——空气处理设备集中在中央空调室里，处理过的空气通过风管送至各房间的空调系统。适用于面积大、房间集中、各房间热湿负荷比较接近的场所选用，如商场、超市、餐厅、船舶、工厂等。系统维修管理方便，设备的消声隔振比较容易解决，但集中式空调系统的输配系统中风机、水泵的能耗较高。图8-4中，如果没有空气局部处理A，只有集中处理B来进行空气调节，此系统就属于集中式。半集中式空调——既有中央空调又有处理空气的末端装置的空调系统。这种系统比较复杂，可以达到较高的调节精度。适用于宾馆、酒店、办公楼等有独立调节要求的民用建筑，半集中式空调的输配系统能耗通常低于集中式空调系统。常见的半集中式空调系统有风机盘管系统和诱导式空调系统。图8-4中既有空气局部处理A，又有集中空气处理B共同作用，此系统就属于半集中式。局部式空调——每个房间都有各自的设备处理空气的空调。空调器可直接装在房间里或装在邻近房间里，就地处理空气。适用于面积小、房间分散、热湿负荷相差大的场合，如办公室、机房、家庭等。其设备可以是单台独立式空调机组，也可以是由管道集中给冷热水的风机盘管式空调器组成的系统，各房间按需要调节本室的温度。图8-4中如果没有集中空气处理B，只有局部空气处理A，则该系统属于局部式。3．按照承担负荷介质分类全空气系统——仅通过风管向空调区域输送冷热空气，如图8-5 (a)所示。全空气系统的风管类型有：单区风管、多区风管、单管或双管、末端再热风管、定空气流量、变空气流量系统以及混合系统。在典型的全空气系统中，新风和回风混合后通过制冷剂盘管处理后再送人室内，对房间进行采暖或制冷。图8-4中如果只有集中处理B进行空气调节，就属于全空气系统。全水系统——房间负荷由集中供应的冷、热水负担。中央机组制取的冷冻水循环输送到空气处理单元中的盘管（也称为末端设备或风机盘管）对室内进行空气调节，如图8-5(b)所示。采暖是通过热水在盘管中的循环流动来实现。当环境只要求制冷或采暖、或采暖和制冷不同时进行时，可以采用两管制系统。采暖所需的热水是由电加热器或锅炉制取，利用对流换热器、脚踢板热辐射器、翅片管辐射器、标准风机盘管等进行散热。图8-4中如果只有冷媒水进行局部空气处理A，就属于全水系统。空气一水系统——空调房间的负荷由集中处理的空气负担一部分，其他负荷由水作为介质进入空调房间，对空气进行再处理，如图8-5(c)所示。属于空气一水系统的有末端再热系统、新风十风机盘管系统、带盘管的诱导系统。图8-4中，如果既有B处理过的空气承担部分负荷，又有A处理过的冷冻水承担部分负荷，此时为空气一水系统。直接蒸发式机组系统——又称冷剂式空调系统，空调房间的负荷由制冷剂直接负担，制冷系统蒸发器（或冷凝器）直接从空调房间吸收（或放出）热量，如图8-5 (d)所示。其机组组成为：空气处理设备（空气冷却器、空气加热器、加湿器、过滤器等）通风机和制冷设备（制冷压缩机、节流机构等）。图8-4中只有冷媒局部换热A作用，而且冷媒为液态制冷剂时，就属于直接蒸发式系统。