制冷原理与技术.ppt

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1、制冷原理与技术第一节集中式空调系统第二节半集中式空调系统第四章空气调节的原理和技术第四章空气调节原理与技术依据对空气处理设备设置情况的分类方法，本章在将空调系统分成集中式、半集中式和分散式三种系统的基础上，对空气调节的原理与技术给予介绍。第一节集中式空调系统本节主要介绍空气调节的基础知识、空调系统负荷的确定、新风量与总风量的确定、空气处理及其设备、空调系统、空调房间气流组织的主要内容。一、空气调节的基础知识为什么首先要全面了解空气的性质空气调节的主要任务，就是在所处自然环境下，使被调节空间的空气保持

2、一定的温度、湿度、流动速度以及洁净度、新鲜度。湿空气的概念湿空气的基本状态参数湿空气的焓湿图湿球温度焓湿图的应用本节主要介绍以下内容1.湿空气的概念大气由一定量的干空气和一定量的水蒸气混合而成，我们称其为湿空气。注意空气环境内的空气成分和人们平时说的“空气”，实际是干空气加水蒸气，即湿空气。2.湿空气的基本状态参数压力密度含湿量相对湿度焓露点温度由于空气和水蒸汽所组成的湿空气也应遵循理想气体的变化规律，所以适用以下公式本小节将以以上公式为基本介绍或压力由道尔顿定律分压定律湿空气的总压力为p或水蒸汽分

3、压力大小直接反映了水蒸汽含量的多少从气体分子运动论的观点来看密度湿空气的密度＝干空气密度+水蒸气密度单位容积的湿空气所具有的质量，称为密度含湿量在湿空气中与lkg干空气同时并存的水蒸汽量称为含湿量由Vg=Vq=VTg=Tq=T，以及Rg=287J／(kg·K)Rq＝46lJ／(kg·K)当大气压力B一定时，水汽分压力只取决于含湿量d相对湿度湿空气的水蒸汽压力与同温度下饱和湿空气的水蒸气压力之比湿空气的相对湿度与含湿量之间的关系可导出焓干空气的焓+水蒸汽的焓tCtCigpgpq..2500+==（1+

4、d）千克湿空气的焓为或露点温度温度下降到使得空气的d值等于表中某一饱和含湿量值时，这个所对应的温度称为该未饱和空气的露点温度。换言之，露点温度就是当湿空气下降到一定温度，有凝结水出现时的温度出现结露现象无结露现象3.湿空气的焓湿图湿空气的焓湿图是在不同的大气压力B下，纵坐标是其焓值，横坐标是含湿量值。焓湿图组成等焓线等湿线1.d2.等温线等相对湿度线3.5.4.水蒸汽分压力线热湿比线0102030500030002000100006000-2000dAdBABiAiB空气状态变化在i-d图上的表示A

5、BB`用线确定空气终状态4.湿球温度湿球温度的概念在空气调节中至关重要湿球温度是在定压绝热条件下，空气与水直线接触达到稳定热湿平衡时的绝热饱和温度，也称热力学湿球温度。理论上绝热加湿小室稳定流动能量方程式twPPt1,d1i1t2,d2i2等湿球温度线AdAdStBtSBSiSiS已知干湿球温度确定空气状态5.焓湿图的应用湿空气的焓湿图不仅能表示其状态和各状态参数，同时还能表示湿空气状态的变化过程，并能方便地求得两种或多种湿空气的混合状态。湿空气的加热过程湿空气状态变化过程等焓减湿过程等焓加湿过程湿

6、空气的冷却过程变化过程的特征表湿空气的加热过程湿空气的冷却过程等焓减湿过程等焓加湿过程ABABACCEAEADD等温加湿过程AF冷却干燥过程AG多变过程FGⅠⅡⅢⅣ象限热湿比状态参数变化趋势过程特征idtⅠε>0＋＋±增焓增湿，喷蒸汽可近似实现等湿过程Ⅱε<0＋－＋增焓，减湿，升温Ⅲε>0－－±减焓，减湿Ⅳε<0－＋－减焓，增湿，降温i-d图中不同象限内湿空气状态变化过程的特征过程图不同状态空气的混合态在i-d图上的确定两种状态的空气混合规律dAiAdBiBiCdCBCAACB过饱和区空

7、气状态变化过程图ADCBictDid100%二、空调系统负荷的确定室内外空气计算参数负荷计算1.室内外空气计算参数1）室外空气计算参数2）室外空气综合温度3）室内空气计算参数室外空气计算参数①夏季空调室外计算干、湿球温度②夏季空调室外计算日平均温度和逐时温度室外空气综合温度外表面单位面积上得到的热量综合温度为完善，作以下修改室内空气计算参数①舒适性空调室内温、湿度标准②工艺性空调室内温、湿度标准夏季冬季温度应采用24—28℃相对湿度应采用40—65%风速不应大于0.3m／s温度应采用18—22℃相对

8、湿度应采用40—60%风速不应大于0.2m／s工艺性空调可分为一般降温性空调、恒温恒湿空调和净化空调等。2.负荷计算1）室外扰量形成的负荷2）室内扰量形成的负荷3）室内湿源散湿形成的湿负荷4）再热负荷5）室内负荷与制冷系统负荷6）空调负荷的概算指标室外扰量形成的负荷①太阳辐射热②室内外温差的传导热③补充新鲜空气带来的负荷室内扰量形成的负荷①人体的散热②照明灯具散热③用电设备散热QD＝n·NQs＝n·N④其他设备散热⑤设备、照明和人体在室内散热形成的室内冷负荷Q‘室内湿