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暖通空调基础知识
一：暖通空调术语
1．建筑环境
建筑：人们生活与工作的场所，4/5（80%）时间在建筑物中；
建筑环境：生活、工作、生产、科学实验需要的环境，包括温度、湿度、清洁度、空气质量、声环境、光环境；对环境的要求：恒温（计量室、量具生产）、恒湿（纺织）、恒温恒湿（合成纤维）、洁净（电子）、无菌（药品抗菌素）。

2．保持要求的建筑环境
采暖（Heating）：人工的方法向室内供给热量，保持一定的室内温度。

通风（Ventilating）：引进室外新鲜空气，排出室内污染空气。

通风的功能：
①提供人所需的氧气②稀释污染物或气味
③排出污染物④除去余热余湿
空气调节（Air Conditioning）：高级的通风，对温度、湿度、洁净度、空气流速进行调解与控制，补充新鲜空气。

空气调节的意义在于“使空气达到所要求的状态”或“使空气处于正常状态”。

温度
湿度
空气流速
新鲜空气
干净的空气
噪声
足够的照明
采暖主要是保持工作区的温度，新鲜空气通过门窗渗透获得；
通风将新鲜空气送入，将污染的空气排出，以保证工作区的卫生条件；
空调则保持工作区的温度和湿度及合理的风速，一般保证新鲜空气的送入
二、暖通空调系统的工作原理
工作原理：热平衡、湿平衡、空气平衡。

由于室外气象条件的逐时变化以及建筑内部使用条件的变化，建筑内部的空气参数必然逐时变化。

为了保证建筑物内空气参数（温湿度等）在一定范围内变化，就必须向建筑物加入热量或冷量，去除湿负荷或加湿，以保证建筑物的热平衡和湿平衡。

1.建筑热平衡的影响因素
通过围护结构的传热量
透过外窗的日射得热量
渗透空气带入室内的热量
室内设备发热量
室内照明发热量
人体发热量
2. 建筑湿平衡的影响因素
人体散湿
设备散湿
渗透空气带入湿量
各种潮湿表面、水面的散湿
3.暖通空调所需送风量
暖通空调的目的就是保持室内空气温度、湿度维持在一定水平，同时使室内污染物浓度低于规定的水平暖通空调所需要的送风量由下式计算
三、暖通空调系统的分类
3.1 按对建筑环境控制功能分类两类：
1）控制热湿环境：空调、采暖
2）控制污染物：通风、建筑防排烟
控制对象和功能是互有交叉：空调也可稀释污染物，通风也可除去余热余湿。

3.2 按承担室内负荷的介质分类四类：
1）全空气系统——空气向室内提供冷热量
2）全水系统——全部用水承担冷热负荷
3）空气-水系统——共同负担室内负荷，FP加新风
4）冷剂系统（机组式系统）——用制冷剂直接对室内空气进行冷却、加热、减湿，空调器。

3.3 按空气处理设备的设置情况分三类：
1）集中式系统——空气集中处理（机房），房间内只有空气分配装置，全空气系统。

特点：机房占面积，控制管理方便。

2）半集中式系统——除了机房外，还设有分散在被调房间内的二次设备（末端装置）。

特点：机房占地少，维修不方便，噪声。

3）分散式系统——热湿处理设备全部分散在各房间。

空调器、电暖器。

特点：不用机房、风道，维修管理不便，噪声。

3.4 空调系统按用途分两类：
1）舒适性空调（舒适空调）——对温湿度要求不严
由于人的舒适感在一定的空气参数范围内，所以这类空调对温度和湿度波动的控制，要求并不严格。

2）工艺性空调（工业空调）——工艺过程，差别大。

由于工业生产类型不同、各种高精度设备的运行条件也不同，因此工艺性空调的功能、系统形式等差别很大。

3.5 按照空调系统处理的空气来源分三类：
1）封闭式系统——所处理的空气全部来自空调房间本身，没有室外空气补充，全部为再循环空气。

2）直流式系统——所处理的空气全部来自室外。

3）混合式系统——采用混合一部分回风的系统。

3.6 按空调系统的应用场合可分为两大类：家用中央空调（也就是我们所说的户机）、商用
中央空调（也就是我们所说的央机）。

1．家用空调（单元房、别墅等）。

2．商用空调（办公楼、餐馆、娱乐场所等）。

这两类空调的应用场合有很多交集。

3.6.1.依据传输介质、机组的结构以及应用场所等的不同特点，可将家用中央空调分成若干
型式。

3.6.1.1按空调的输送介质分类：家用中央空调冷热负荷的输送介质主要有三种：空气、水及
制冷剂。

可将家用中央空调分为：风管系统、冷热水系统、制冷剂系统。

这是家用中央空调（户机）最主要的分类方式。

1．风管系统
风管系统是以空气为输送介质，其原理与大型全空气中央空调系统的原理基本相同。

利用主机集中产生的冷热量，将从室内的回风（或回风与新风的混合）集中进行空气处理，如冷却、加热、加湿、去湿、净化等，再送入室内。

根据室内机组和室外机组的布置，家用中央空调的风管系统可分为两类：分体式风管系统和整体式风管系统。

（1）分体式风管系统
此系统也称风冷管道型空调机，其空调容量大致为12~80KW，采用三相电源。

它是由室外机、室内机组成，安装时两者由制冷剂铜管连接，属于直接蒸发式系统。

还有一种暗装吊顶形式的分体式风管系统，其空调容量范围更小些（3~12KW），电源有单相及三相，更适用于较小面积的居室。

机组具有热泵功能并配有辅助电加热，用风管送风，也可引入新风，具有中央空调的功能。

（2）整体式风管系统
其室外机包括压缩机、冷凝器、蒸发器、离心风机、轴流风机、热力膨胀阀、换向阀、除霜控制器等。

室内机只有风管和风口，室内环境无机械噪声。

安装时只须将室外机的出风口和回风口同室内风管连接即可。

此类机组大多安装在屋顶，称为屋顶式空调机；也可安装在墙边或窗外。

同时，室外机配有新风进口，可调节室内空气品质。

相对于其他家用中央空调，风管式系统的特点是初投资较小，便于引入新风，改善室内空气品质；但风管式系统的空气输配系统所占用的建筑物空间较大，还应考虑风管穿越墙体问题。

（3）制冷剂系统
也称多联式空调系统，输送介质为制冷剂，采用制冷剂变流量（VRV）技术。

它是由家用分体空调发展而来，类似分体式空调器的室外，末端装置是由直接蒸发式换热器和风机组成的室内机。

一台室外机通过制冷剂管路向若干个室内机输送制冷剂的液体或气体。

采用变频技术和电子膨胀阀控制制冷压缩机的制冷剂的循环和进入室内各换热器的制冷剂的流量，可以适时地满足室内冷、热负荷要求制冷剂系统具有节能、舒适、运转平稳等诸多优点，而且各房间可独立调节，能够满足不同房间不同负荷的需求。

该系统控制功能强，对制冷剂管材、制造工艺、现场焊接等方面需求非常高，且其初投资比较高。

另外，制冷剂系统本身可以引进新风，大系统可设独立新风。

这种系统一般可由一台室外机和4~16 台室内机组成。

低档次的是一拖四的热泵型空调机。

高档次的配有由直流变速电动机驱动的密封型双转子压缩机，也有用涡旋式压缩机的，室内机采用电子膨胀阀，具有可同时供热、供冷、热回收功能的系统。

其优点是各居室温度可个别调节，另外制冷剂液体管和气体管的直径小、管路占用的空间小。

（4）冷热水系统
输送介质通常为水，也有用乙二醇溶液的，空调容量范围在7~40KW。

它通过室外主机产生出空调冷热火，由管路系统输送到室内的各末端装置，在末装置处冷热水与室内空气进行热量交换，产生冷热风，从而消除房间空调负荷。

它是一种集中产生冷热量，但分散处理各房间负荷的空调系统形式。

该系统的室内末端装置通常为风机盘管。

目前风机盘管一般均可以调节其风机的转速（或通过旁通阀调节经过盘管的水量），从而调节送入室内的冷热量，因此该系统可以对每个空调房间进行单独调节，满足各个房间不同的空调需求，同时其节能性能也较好。

此外，由于冷热机组的输配系统所占的空间很小，因此一般不受建筑物层高的限制。

但此种系统一般难以引进新风，因此对于通常密闭的空调房间而言，其舒适性较差。

3.6.2.按冷热源的形式商用空调（央机）可分为三种类型：
空气源；水源（地表水、地下水和城市自来水）；地源（土壤）。

这也是央机的主要分类方式。

还有按制冷机的不同可分为：涡旋机、活塞机、螺杆机、离心机、以及溴化锂吸收机。

3.6.3.按经济运行的方式又可分为三类：
无蓄冷、冰蓄冷、水蓄冷三类。

其中冰蓄冷的形式将得到很大的发展。

四、暖通空调专业术语
a．摄氏温标：在标准大气压下，把水的冰点作为0 度，沸点作为100 度，在0 度与100度之间均衡的刻成100 格，每格为l 度，以符号℃表示。

b．华氏温标：在标准大气压下，把水的冰点定为32 度，而沸点定为212 度、二者之间均衡的刻成180 格，每格为l 度，以符号oF 表示。

c．开氏温标(又称绝对温标或热力学温标)：它以摄氏温标为基础、把水的冰点定为273.16度，水的沸点定为373．16 度，理论上把物质中分子全部停止运动之点作为0 度，以符号K表示。

d. 卡：在标准大气压力下，将l 克的水加热或冷却，其温度升高或降低l ℃时，所加进
或除去的热量称为l 卡，以符号cal 表示。

因卡的单位太小，工程上往往采用其1000 倍的千卡或大卡来表示。

具符号为kcal
e. 焦耳：在国际单位制中，取热量单位与功的单位一致，以焦耳表示。

焦耳相当于用
1N(牛顿)的力，共作用点在力的方向上移动l m(米)所做的功。

因此，在国际单位制中，焦耳是功和能的单位，采用这种单位使计算简化，焦耳的符号为J。

我国法定热量单位为耳。

f、比热：任何物质当加进热量，它的温度会升高。

但相同质量的不同物质，升高同样温
度时，其所加进的热量是不一样的。

为相互比较，把l kg 水温度升高1 ℃所需的热量定为4.19kJ。

以此作为标准，其它物质所需的热量与它的比值，称为比热。

g、显热：对固态、液态或气态的物质加热，只要它的形态不变，则热量加进去后，物质
的温度就升高，加进热量的多少在温度上能显示出来，即不改变物质的形态而引起其温度变化的热量称为显热。

h、潜热：对液态的水加热，水的温度升高，当达到沸点时，虽然热量不断的加入，但水
的温度不升高，一直停留在沸点，加进的热量仅使水变成水蒸气，即由液态变为气态。

这种不改变物质的温度而引起物态变化(又称相变)的热量称为潜热。

i、湿度：湿度是表示湿空气中含有水蒸汽量多少的物理量，有三种表示方法。

j．绝对湿度：l m³湿空气中含有水蒸汽的质量。

符号为Z，单位为kg／m³
k.含湿量：每公斤干空气所含有水蒸汽量称为含湿量，符号为d，单位为kg／kg(干)，l、露点温度：在一定大气压力下，含湿量不变时空气中的水蒸汽凝结为水(凝露)的温度。

在d 不变时，空气温度下降，由未饱和状态变为饱和状态，此时空气的相对湿度j = 1O0 ％。

在空调技术中，把空气降温至露点温度，达到除湿干燥空气的目的。

M.焓：焓是湿空气的一个重要参数。

是一个内能与压力位能之和的复合状态参数。

在空调过程中，湿空气的状态经常发生变化，焓可以很方便确定该状态变化过程中的热交换量。

湿空气的变化过程是定压过程，焓差等于热交换量，即：t D h=D Q=cmD t N. 匹:匹是日本的单位，也有用美国的冷吨的，匹没固定数，从2200~2700W之间都是属于一匹的范畴,也有说一匹制冷量定在2500-2800之间的一匹机的冷量2.2~2.7KW，一匹其实是压缩机额定输入功率（0.7357KW），1匹的制冷量大致为2000大卡，换算成国际单位应乘以1.163，故1匹的制冷量应为2000大卡×1.163＝2326W，这里的W
（瓦）即表示制冷量。

O. 冷吨:冷吨就是在24小时内冻结1吨0℃的水变成0℃的冰，所需要的冷量。

美国是采用2000磅（907.2kg )作为一吨。

因此1美国冷吨=12659 kj/h；即：1 RT=3.516kw P. 制冷（热）量:空调器在制冷（热）运转单位时间内从密闭空间除去的热量，法定计量单位W（瓦）。

国家标准规定空调实际制冷量不应小于额定制冷量的95%。

Q. 输入功率：空调器在额定工况下进行制冷（热）运转时，消耗的功率，单位W。

R. 能效比:又称性能系数，是反映空调器制冷运转时，的制冷量与制冷功率之比单位W/W。

国家标准规定，2500W空调的能效比标准值为2.65；2500W至多4500W空调的能效比标准值为2.70/
s. 噪声:空凋器运转时产生的杂音，主要由内部的蒸发机和外部的冷凝机产生。

国家规定制冷量在2000W以下的空调室内机噪声不应大于45分贝，室外机不大于55分贝2500W的分体空调室内机噪声不大于48分贝，室外机不大于58分贝。

五、常用单位及换算
焦耳与卡之间的换算为：
1 kJ(千焦耳)＝0.239kcaI(千卡)
l kcal(千卡)＝4.19kJ(千焦耳)
其它常用换算公式为：
1 kcal(千卡)＝3.969 Btu(英热单位)
l Btu(英热单位)＝252 cal(卡)
1 kcal(千卡)＝0.001163 kW=1.163W
1 kW(千瓦)＝860 kca1／h(千卡／时)
1 美国冷吨＝3024 kca1／h(千卡／时)=3.516kW
1 日本冷吨＝3320 kca1／h(千卡／时)=3.856kW
六、空调系统的组成部分
任何的空调系统都可分为三部分：冷热源部分（即主机）；能量传输管路部分（即风管系统和水管系统）；末端交换部分（即风机盘管和风口）第一部分我们在制冷设备中重点讲解，下面重点介绍第二和第三部分。

1. 能量传输管路：风管系统；水管系统
1.1风管系统风管的材料一般采用薄钢板涂漆或镀锌薄钢板，利用建筑空间或地沟
的也可采用钢筋混凝土或砖砌风道；其表面应抹光，要求高的还要刷漆。

地沟风道
要作防水处理。

放在有腐蚀气体的房间的风管可采用塑料或玻璃钢。

风管材料应根据使用要求和就地取材的原则选用。

薄钢板是最常用的材料，有普通薄钢板和镀锌薄钢板两种。

它们的优点是易于工业
化加工制作、安装方便、能承受较高温度。

镀锌钢板具有一定的防腐性能，适用于
空气湿度较高或室内潮湿的通风、空调系统，有净化要求的空调系统。

除尘系统因
管壁摩损大，通常用厚度为1.5—3.0mm的钢板。

一般通风系统采用厚度为0.5—
1.5mm的钢板。

硬聚氯乙烯塑料板适用于有腐蚀作用的通风、空调系统。

它表面
光滑，制作方便，这种材料不耐高温，也不耐寒，只适用于－10～+60℃；在辐射
热作用下容易脆裂。

以砖，混凝土等材料制作风管，主要用于需要与建筑、结构配
合的场合。

它节省钢材，结合装饰，经久耐用，但阻力较大。

在体育馆、影剧院等
公共建筑和纺织厂的空调工程中，常利用建筑空间组合成通风管道。

这种管道的断
面较大，使之降低流速，减小阻力，还可以在风管内壁衬贴吸声材料，降低噪声。

1.2风管的形状一般为圆形和矩形。

圆形风管强度大耗钢量小，但占有效空间大，其弯
管与三通需较长距离。

矩形风管由于有占有效空间较小、易于布置、明装较美观等特点，故空调风管多采用矩形风管。

矩形风管的宽高比宜在2.5以下。

高速风管宜采用圆形螺旋风管。

椭圆形螺旋风管具有圆形和矩形风管的优点，是一种理想的风管，但由于需要专门的设备加工，目前用的较少。

1.3风管规格（铁皮风管）
圆形风管规格
矩形风管规格
1.4风管壁厚选择（铁皮风管）
铁皮风管的壁厚（mm）
1.4风管内风速建议数据
低速风管的风速（m/s）
高速风管的最大风速（m/s）
1.5风管的保温
当风管在输送空气过程中冷、热量损耗大，又要求空气温度保持恒定，或者要防止风管穿越房间时对室内空气参数产生影响及低温风管表面结露，都需要对风管进行保温。

保温材料主要有软木、聚苯乙烯泡沫塑料、超细玻璃棉，玻璃纤维保温板、聚氨酯泡沫塑料和蛭石板等。

它们的导热系数大都在0.12W／m·℃以内。

通过管壁保温层的传热系数一般控制在1.84W／m2·℃以内。

保温层厚度要根据保温目的计算出经济厚度，再按其它要求来校核。

保温层结构可参阅有关的国家标准图。

通常保温结构有四层：
(1)防腐层，涂防腐油漆或沥青。

(2)保温层，填贴保温材料。

(3)防潮层，包油毛毡、塑料布或刷沥青。

用以防止潮湿空气或水分侵入保温层内，
从而破坏保温层或在内部结露。

(4)保护层。

室内管道可用玻璃布、塑料布或木板、胶合板作成，室外管道应用铁丝
网水泥或铁皮作保护层。

1.6通风管道流量阻力表
1、缩伸软管摩擦阻力表
v=2 m/s v=3 m/s v=4 m/s v=5 m/s v=6 m/s 圆形
风管
Φ150127/0.43 190/0.98 254/1.8 318/3.23 381/4.46
Φ200226/0.32 339/0.73 452/1.30 565/2.03 678/2.92
Φ250353/0.26 530/0.558 707/1.04 883/1.62 1060/2.33
Φ300509/0.21 764/0.95 1018/1.62 1273/2.44 1521/3.58
2、镀锌板风管摩擦阻力表
矩型风管
mm
风量(m3/h)/摩擦阻力(Pa)
v=2m/s v=3 m/s v=4 m/s v=5 m/s v=6 m/s
120x120 104/0.61 156/1.27 207/2.15 259/3.25 311/14.57 160x120 138/0.51 207/1.07 277/1.8 346/2.75 415/3.86 160x160 184/0.42 277/0.78 369/1.49 461/2.26 553/3.17 200x120 173/0.46 259/0.95 346/1.62 432/2.45 734/3.44 200x160 230/0.36 346/0.77 461/1.3 576/1.79 691/2.78 250x120 216/0.41 324/0.87 432/1.47 540/2.23 648/ 250x160 288/0.32 432/0.69 576/1.17 720/1.77 864/2.48 250x200 360/0.27 540/0.58 720/0.99 900/1.50 1080/2.11 320x120 269/0.38 403/0.79 537/1.34 672/2.03 806/2.86 320x160 369/0.29 553/0.61 737/1.04 922/1.58 1106/2.22 320x200 461/0.25 691/0.51 9221/0.87 1152/1.31 1382/1.85 320x250 576/0.21 864/0.43 1152/0.74 1440/1.12 1728/1.57 400x120 336/0.35 504/0.74 673/1.25 841/1.90 1009/2.67 400x160 461/0.27 691/0.56 922/0.95 1152/1.45 1382/2.03 400x200 576/0.22 864/0.46 1152/0.78 1440/1.20 1728/1.68 400x250 720/0.19 1080/0.38 1440/0.66 1800/1.00 2160/1.40
500x160 576/ 0.25 864/0.52 1152/0.89 1440/1.34 1728/1.89 500x200 720/0.21 1080/0.42 1440/0.73 1800/1.1 2160/1.54 500x250 900/0.17 1350/0.35 1800/0.60 2250/0.90 2700/1.28 500x320 1152/0.14 1728/0.28 2304/0.49 2880/0.75 3456/1.05 500x400 1440/0.12 2160/0.25 2880/0.42 3600/0.64 4320/0.89 630x160 726/0.22 1089/0.48 1452/0.84 814/1.12 2177/1.98 630x200 907/0.19 361/0.39 1814/0.67 2268/1.02 2722/1.43 630x250 1134/0.16 1701/0.32 2268/0.55 2835/0.83 3402/0.19 630x320 1452/0.13 2177/0.26 2903/0.44 3629/0.67 4355/0.94 630x400 1814/0.11 2722/0.22 3629/0.37 36/0.56 5443/0.79 630x500 2268/0.1 3402/0.19 4536/0.31 670/0.48 6804/0.68 800x160 922/0.20 1382/0.42 1843/0.67 2304/1.02 2765/2.15 800x200 1152/0.18 1728/0.37 2304/0.63 880/0.95 3456/1.34 800x250 1440/0.14 2160/0.3 2880/0.51 3600/0.77 4320/1.08 800x320 1843/0.1 2765/0.23 3686/0.40 608/0.60 5530/0.85 1000x200 1440/0.16 2160/0.35 2880/0.60 3600/0.90 4320/1.30 1000x250 1800/0.13 2700/0.28 3600/0.48 4500/0.72 5400/1.02 1000x320 2304/0.11 3456/0.23 4608/0.37 5760/0.57 6912/0.80
圆形风管v=2 m/s v=3 m/s v=4 m/s v=5 m/s v=6 m/s
Φ100 55/0.76 83/1.58 111/2.68 139/4.05 166/5.69
Φ140 109/0.49 164/1.03 219/1.75 273/2.64 328/3.72
Φ200 224/0.31 336/0.66 448/1.12 560/1.69 672/2.38
Φ250 3.49/0.24 524/0.5 698/0.85 873/1.28 1048/1.80
Φ360 727/0.15 1090/0.32 1454/0.54 1817/0.82 2180/1.15
Φ400 898/0.13 1347/0.28 1796/0.47 2245/0.72 2694/1.01
Φ500 1405/0.1 2108/0.21 2811/0.36 3513/0.55 4216/0.77
风管的压损△P=Lp
2.水管系统
2.1.水系统的分类
一、开式与闭式循环
二、同程式和异程式
三、系统管制（两管制、三管制、四管制）
依据类
型
特征优点缺点
按不同管制两
管
制
冷水系统和热水系统
采用相同的供水管和
回水管，只有一供一回
两根水管的系统。

两管制系统简单，施工方便
但是不能用于同时需要供冷和供
热的场所
图
例
三
管
制
分别设置供冷管路、
供热管路、换热设备
管路三根水管；其冷
水与热水的回水关
共用。

三管制系统能够同时
满足供冷和供热的要
求，管路系统较四管制
简单；
比两管制复杂，投资也比较
高，且存在冷、热回水的混合
损失。

图
例
四管制 一种是在三水管
系统的基础上再
加一根回水管；另一种是把盘管分为冷却、加热两部分，使他们的供、
回水系统完全独
立
能灵活实现同时供冷和供热； 没有冷热混合损失。

管路系统复杂； 初投资高； 占用建筑空间较多。

图例
冷回水
冷水 热水 热回水 2.2不同管径水管管内水流速推荐值（m/s ）
2.3水系统的管径和单位长度阻力损失
管径㎜ 15 20 25 32 40 50 65 80 闭式系统 0. 4~0.5 0.5~0.6 0.6~0.7 0.7~0.9 0.8~1.0 0.9~1.2 1.1~1.4 1.2~1.6 开式系统 0.3~0.4 0.4~0.5 0.5~0.6 0.6~0.8 0.7~0.9 0.8~1.0 0.9~1.2 1.1~1.4 管径㎜ 100 125 150 200 250 300 350 400 闭式系统 1.3~1.8 1.5~2.0 1.6~2.2 1.8~2.5 1.8~2.6 1.9~2.9 1.6~2.5 1.8~2.6 开式系统 1.2~1.6 1.4~1.8 1.5~2.0 1.6~2.3 1.7~2.4 1.7~2.4 1.6~2.1 1.8~2.3
盘管 盘管
流量/(m³/h) kPa/100m 流量/(m³/h) kPa/100m
15 0~0.5 0~60 -- --
20 0.5~1.0 10~60 -- --
25 1~2 10~60 0~1.3 0~43
32 2~4 10~60 1.3~2.0 11~40
40 4~6 10~60 2~4 10~40
50 6~11 10~60 4~8 --
65 11~18 10~60 8~14 --
80 18~32 10~60 14~22 --
100 32~65 10~60 22~45 --
125 65~115 10~60 45~82 10~40
150 115~185 10~47 82~130 10~43
200 185~380 10~37 130~200 10~24
250 380~560 9~26 200~340 10~18
300 560~820 8~23 340~470 8~15
350 820~950 8~18 470~610 8~13
400 950~1250 8~17 610~750 7~12
450 1250~1590 8~15 750~1000 7~12
500 1590~2000 8~13 1000~1230 7~11
2）供回管干管的内径di（单位为mm），可根据各管段中水的体积流量qv(L/s)和选定的流速v(m/s)，通过计算确定L(m3/h)
D(m)= 0.785x3600xV(m/s)
公式中：L----所求管段的水流量
V----所求管段允许的水流速
水路水泵的使用方式及扬程估算：单式泵和复式泵
单式泵冷（热）源侧与负荷侧合用一组循环水泵
特点：单式泵系统简单，初投资省。

但是不能调节系统流量，在低负荷时不能减少系统流量以节约能耗。

常用于小型建筑物的空调系统中，不能适应供水半径相差悬殊的大型建筑物的空调系统中。

复式泵(串联）
冷（热）源测与负荷侧分别配备循环水泵
特点：复式泵系统可实现水泵变流量（冷热
源侧设置定流量，负荷侧设置二次水泵，可
调节流量），节约输送能耗。

能过适应空调分
区的负荷变化。

适用于大型的空调系统。

单式泵又可分为单台和两台并联使用的方式。

水泵的流量应为冷水机组额定流量的1.1～1.2倍（单台取1.1，两台并联取1.2。

）
冷冻水泵扬程实用估算方法：这里所谈的是闭式空调冷水系统的阻力组成，因为这种系统是量常用的系统。

1.冷水机组阻力：由机组制造厂提供，一般为60~100kPa。

2.管路阻力：包括磨擦阻力、局部阻力，其中单位长度的磨擦阻力即比摩组取决于技术经济比较。

若取值大则管径小，初投资省，但水泵运行能耗大；若取值小则反之。

目前设计中冷水管路的比摩组宜控制在150~200Pa/m范围内，管径较大时，取值可小些。

3.空调未端装置阻力：末端装置的类型有风机盘管机组，组合式空调器等。

它们的阻力是根据设计提出的空气进、出空调盘管的参数、冷量、水温差等由制造厂经过盘管配置计算后提供的，许多额定工况值在产品样本上能查到。

此项阻力一般在20~50kPa范围内。

4.调节阀的阻力：空调房间总是要求控制室温的，通过在空调末端装置的水路上设置电动二通调节阀是实现室温控制的一种手段。

二通阀的规格由阀门全开时的流通能力与允许压力降来选择的。

如果此允许压力降取值大，则阀门的控制性能好；若取值小，则控制性能差。

阀门全开时的压力降占该支路总压力降的百分数被称为阀权度。

水系统设计时要求阀权度S>0.3，于是，二通调节阀的允许压力降一般不小于40kPa。

根据以上所述，可以粗略估计出一幢约100m高的高层建筑空调水系统的压力损失，也即循环水泵所需的扬程：
1.冷水机组阻力：取80 kPa（8m水柱）；
2.管路阻力：取冷冻机房内的除污器、集水器、分水器及管路等的阻力为50 kPa；取输配侧管路长度300m与比摩阻200 Pa/m，则磨擦阻力为300*200=60000 Pa=60
kPa；如考虑输配侧的局部阻力为磨擦阻力的50%，则局部阻力为60 kPa*0.5=30 kPa；系统管路的总阻力为50 kPa+60 kPa+30 kPa=140 kPa（14m水柱）；
3.空调末端装置阻力：组合式空调器的阻力一般比风机盘管阻力大，故取前者的阻力为45 kPa（
4.5水柱）；
4.二通调节阀的阻力：取40 kPa（4.0水柱）。

5.于是，水系统的各部分阻力之和为：80 kPa+140kPa+45 kPa+40 kPa=305 kPa （30.5m水柱）
6.水泵扬程：取10%的安全系数，则扬程H=30.5m*1.1=33.55m。

根据以上估算结果，可以基本掌握类同规模建筑物的空调水系统的压力损失值范围，尤其应防止因未经过计算，过于保守，而将系统压力损失估计过大，水泵扬程选得过大，导致能量浪费。

3.末端交换部分（空气调节)
末端装置空气调节效果好坏的决定因素有
送风口位置及型式
回风口位置及型式
送风对流参数：
送风温差△t0
送风口直径d0
送风速度v0
房间几何形状
室内的各种扰动
其中送风口射出的空气射流，对室内气流组织的影响最大，从而直接决定了空气调节效果的好坏。

3.1空气射流的类型
一、等温自由紊流射流：射流出口温度与房间温度相等。

（全新风系统）
二、非等温自由射流：
送风口的型式及其紊流系数的大小，对射流的发展及流型的形成都有直接的影响。

因此，在设计气流组织时，根据空调精度、气流型式、送风口安装位置以及建筑装修的艺术配合等方面的要求选择不同的送风口。

送风口的种类
A、按送出气流型式可分为四种类型：
1、辐射型：送出气流呈辐射状向四周扩散，如散流器。

2、轴向送风口：气流沿送风口轴线方向送出。

3、线形送风口：气流从狭长的线状风口送出。

4、面形送风口：气流从大面积的平面上均匀送出。

B、按送风口的型式及特点
1、侧送风口
2、散流器
3、孔板送风口
4、喷射式送风口
5、旋流送风口
C 、按照送、回风口布置位置和型式的不同
1、侧送侧回
2、上送下回
3、中送上下回
4、下送上回
5、上送上回
1. 侧送侧回：侧送风口布置在房间的侧墙上部，空气横向送出，气流基本吹到对面墙上后转折下落，以较低速度流过工作区，再由布置在侧墙下部的回风口排出。

根据房间跨度大小，可以布置成单侧送、单侧回，和双侧送、
①速度场和温度场都趋于均匀和稳定，因此能保证工作区气流速度和温度的均 匀性。

优 点 ②工作区处于回流区，故而排风温度等于室内工作区温度。

③由于侧送侧回的射流射程比较长，射流来得及充分衰减，故可加大送风温差。

2.上送下回：孔板送风和散流器送风是常见的上送下回形式。

特 点： 孔板送风和密布散流器送风，可以形成平行流流型，涡流少，断面速度场均匀 的气流 。

对于温湿度要求精度高的房间，特别是洁净度要求很高的房间，是理想的气流 组织型式。

这种形式的排风温度也接近室内工作区平均 温度。

3.中送下、上回：对高大房间来说，送风量往往很大，房间上部和下部的温差也比较大，采用中部送风，下部和上部同时排风，形成两个气流区，保证下部工作区达到空调设计要求，而上部气流区负担排走非空调区的余热量。

下部气流区的气流组织就是侧送侧回。

4. 下送上回 ：适用场合对于室内余热量大，特别是热源又靠近顶棚的场合 ，采用这种气流组织形式是非常合适的。

特点：由于下送上回时的排风温度大于工作区温度，故而室内平均温度较高，经济性好。

但是，下部送风温差不能太大。

5. 上送上回这种气流组织形式是将送风口和回风口叠在一起，布置在房间上部。

适用场合对于那些因各种原因不能在房间下部布置风口的场合是相当合适的 。

注意防止气流短路现象的发生。

七、空调系统的调节的对象：空气的状态参数
空气状态的参数分为四大类：
温度类参数：露点温度tL 、干球温度t 、湿球温度tS
湿度类参数：含湿量d 、相对湿度φ
压力类参数：大气压力B 、水蒸气分压力 、饱和水蒸气分压力 。

能量类参数（焓）：h
空气状态参数之间的关系
通常在进行空调方面的计算时，一般都认为大气压力基本不变。

在大气压力不变的条件下， 理论上知道下面五个(组)参数中的任意两个(组)，就可以利用公式求解出其余的几个(组)参 数，这两个(组)参数称为独立参数。

1)干球温度或饱和水蒸气分压力(此两者为非独立参数)，两者任知其一。

2)湿球温度
3)含湿量或水蒸气分压力或露点温度(此三者为非独立参数)，三者任知其一。

4)相对湿度
q p b q p ,。