（完整版）暖通空调习题答案汇总

（完整版）暖通空调习题答案汇总
湿空⽓习题
1、区分⼲球温度、湿球温度、露点温度以及饱和温度。

2、若要独⽴地确定空⽓的状态点，⾄少需要确定两个状态参数，哪两个状态参数可以⽤于独⽴确定空⽓的状态点？
3、如果有初始状态为t=20℃,φ=35%的空⽓，⼤⽓压⼒为101325Pa，向其加⼊5g/kg的⽔蒸⽓，求其终状态的空⽓的相对湿度和温度。

4、在1000kg的空⽓（20℃，60%）中加⼊1000kJ的热量和2kg的⽔蒸⽓，求空⽓最终的状态参数。

5、简述空⽓热湿处理设备的类型及特点。

6、某舒适性空调房间采⽤全空⽓空调⽅案，空调冷负荷为15000W，湿负荷为6kg/h，室内设计参数为：⼲球温度26℃、相对湿度60%。

夏季⼤⽓压⼒为1013kPa，表冷器将新风和回风的混合风处理到17℃、95%，空⽓的密度为1.2kg/m3，求该房间的空调送风量。

7、某空调系统采⽤全空⽓空调⽅案，冬季房间空调总热负荷为10000W，湿负荷为3kg/h，冬季室内设计参数为：⼲球温度18℃、相对湿度30%，需⽤的新风量为900m3/h，冬季室外空调计算参数为：⼲球温度-10℃、相对湿度50%，冬季⼤⽓压⼒为1013kPa，送风温差为10℃，空⽓的密度为1.2kg/m3，质量定压热容为1.01kJ/(kg·K)，求该空调系统新风和回风混合后的送风状态。

8、简述⼀次回风和⼆次回风的特点及其使⽤范围。

9、简述按送、回风⼝位置和型式不同⽽划分的5种⽓流组织形式及其特点。

10、简述⽔环热泵空调系统适⽤范围。

11、⼀个由多区域空⽓处理机组服务的特殊区域的设计冷负荷为0.5kW，SHF＝0.8。

进⼊盘管的空⽓的⼲球温度为29 o C，湿球温度为21 o C（⽐焓为60.63 kJ/kg）。

离开盘管的空⽓⼲球温度为10 o C，相对湿度为90％（⽐焓为27.338 kJ/kg）。

区域空⽓参数为：⼲球温度为24 o C，相对湿度为50％（⽐焓为47.804 kJ/kg）。

假设压⼒为海平⾯压⼒，空⽓⽐容取0.85
m3/kg ⼲空⽓，定压⽐热取1.0 kJ/kg o C。

（14分）
（a）送风量（m3/h）必须是多少？
（b）送风参数是多少？
（c）在此区域中，有多少空⽓从盘管上⽅流过？多少空⽓旁通绕过盘管？
12、现有⼀款除湿机设计如下：潮湿的空⽓从进风⼝吸⼊蒸发器，被蒸发器冷却除湿后，再冷却冷凝器后从出风⼝排出。

如已知空⽓⼊⼝参数、除湿量以及系统其他参数，请问空⽓出⼝参数应该如何确定？
答案：
1、答：⼲球温度即空⽓的实际的温度。

湿球温度是在绝热定压条件下，空⽓与⽔直接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。

露点温度是当湿空⽓温度下降到⼀定时，有凝结⽔出现的温度。

饱和温度是液体和蒸汽处于动态平衡状态即饱和状态时所具有的温度。

2、答：温度和相对湿度、温度和含湿量、含湿量和焓
3、答：70%，20℃
4、答：焓值48.45kJ/kg，相对湿度64%，含湿量10.72g/kg，⼲球温度21℃
5、答：其可分为接触式热湿交换设备和表⾯式热湿交换设备。

第⼀类热湿交换设备特点：与空⽓进⾏热湿交换的介质直接与空⽓接触；第⼆类热湿交换设备特点：与空⽓进⾏热湿交换的介质不与空⽓接触，⼆者之间的热湿交换是通过分隔壁⾯进⾏的。

6、答：热湿⽐ε=3.6Q W =3.6×150006
kJ kg =9000kJ/kg
在焓湿图上找出室内状态点，根据ε通过室内状态点作室内处理过程线，通过表冷器出⼝状态作等湿线，两线的交点就是送风状态点，送风温度为18.4℃。

求出室内焓值i n =58.3kJ/kg ，送风焓值i 0=47.5kJ/kg
送风量L = 3.6Q ρ(i
n ?i 0)= 3.6×150001.2×(58.3?47.5)m 3/h =4167m 3/h 7、答：送风量L =Q ρc p ?t = 3.6×100001.2×1.01×10m 3/h =2970m 3/h
回风状态点参数d n =3.8g/kg ，i n =27.7kJ/kg
新风状态点参数d w =0.8g/kg ，i w =?8.1kJ/kg 混合后焓值i =[2970?900
2970×27.7+900
2970×(?8.1)]kJ/kg =16.8kJ/kg 混合后含湿量d =(2970?900
2970×3.8+900
2970
×0.8)g/kg =2.9g/kg 由i-d 图求出混合状态点参数为9.44℃、89.8%。

8、答：⼀次回风⽅式的回风仅在热湿处理设备前混合⼀次，通常利⽤最⼤送风温差送风，当送风温差受限制时，利⽤再热满⾜送风温度，其适⽤于对送风温差要求不⾼的舒适性空调，以及室内散湿量较⼤（热湿⽐⼩）的场合。

⼆次回风则是在热湿处理设备前后各混合⼀次，相同送风条件下，⼆次回风系统可节省⼀次回风系统的再热热量。

其适⽤于送风温差受限，⽽不容许利⽤热源进⾏再热时；室内散湿量较⼩（热湿⽐⼤），⽤最⼤送风温差送风的送风量不能满⾜换⽓次数时；对室内有恒温要求的场合以及⾼唤起次数的洁净房间。

9、答：(1)侧送侧回：能保证⼯作区⽓流速度和温度的均匀性，排风温度等于室内⼯作区温度，加⼤送风温差。

(2)上送下回：⽓流为平流流型，涡流少，断⾯速度场均匀，排风温度接近室内⼯作区平均温度。

(3)中送上、下回：分两个⽓流区，以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。

(4)下送上回：室内平均温度较⾼，经济性好。

(5)上送上回：适⽤于因各种原因不能再房间下部布置风⼝的场合。

10、(1)从节能和热回收考虑，该系统宜⽤在建筑物规模较⼤场合，内区⾯积要⼤于或接近于周边区，即两者的冷热负荷相当为好，且这种负荷的平衡时间越长越经济。

(2)适⽤于已有⼤楼的空调增设⼯程，该系统对建筑层⾼和外⽴⾯均⽆影响，但应注意噪声处理和信封的供给设施。

11、
3
0.547.8G i =- ()327.3160.6i x x =?-+?
3102910
t x -=- ()30.80.5 1.024G t ?=??-
12、()2121Gi Gi W G d d i =+--⽔压缩机
冷热负荷习题
1、HVAC 的⼯作原理是什么？
2、防⽌冬季维护结构内表⾯结露的措施有哪些？
3、建筑维护结构的耗热量包括哪些？如何计算？
4、房间冬季空调设计热负荷与采暖设计热负荷有何关系？
5、某地夏季空调室外计算⽇平均温度t wp =28℃，空调室外计算⼲球温度t g =32℃，有⼀空调房间，室内计算温度为
（22±1）℃，当地西向太阳总辐射照度的⽇平均值J p =120W/m 2，西外墙为⾮轻型结构，传热系数K =0.8W/(m 2?K)，外表⾯的太阳辐射热的吸收系数ρ=0.7，外表⾯的表⾯传热系数αw =18.6W/(m 2?K)，该外墙长度为6.6m ，⾼度为2.9m ，该墙上有2扇外窗（1500mm*1500mm ），求该外墙传热形成的冷负荷。

6、某建筑物中有⼀空调房间，室内计算温度为26℃，南墙有外窗（1500mm*1500mm ），其传热系数为K =2.6W/(m 2?K)，玻璃窗修正系数为x b =0.86，窗的有效⾯积系数x m =0.75，不考虑内外遮阳，该建筑物所在地夏季空调室外计算⽇平均温度t wp =28℃，空调室外计算⼲球温度t wg =32℃，当地南向⽆内遮阳标准窗的冷负荷系数见下表，⽇射得热最⼤值J o,max
=318W/m 2，求该外窗⽇射冷负荷的最⼤值。

答案：
1、答：其⼯作原理为：当室内得到热量或失去热量时，则从室内取出热量或向室外补充热量，使进出房间的热量相等，即达到热平衡，从⽽使室内保持⼀定的温度；或使进出房间的湿量平衡，以使室内保持⼀定的湿度；或从室内排出污染空⽓，同时补⼊等量的室外清洁空⽓（经过处理或不经处理的），即都达到空⽓平衡。

2、答：增加维护结构的热阻、提⾼室内空⽓的温度、降低室内空⽓的相对湿度
3、答：（1）维护结构基本耗热量：Q j =A j K j (t R ?t o,w )a
（2）维护结构附加耗热量：朝向修正率、风⼒附加率、外门附加率、⾼度附加率。

4、答：冬季空调设计热负荷⼤于采暖设计热负荷。

5、答：外墙传热⾯积：F =(6.6×2.9?2×1.5×1.5)m 2=14.64m 2
室外计算⽇平均综合温度：t z,τ=t w,τ+ρJ
α=(28+0.7×120
18.6)℃=32.5℃
外墙传热形成的冷负荷：CL =KF(t z,τ?t n )=0.8×14.64×(32.5?22)W =123W
6、答：外窗传热⾯积：F =(1.5×1.5)m 2=2.25m 2
由附表可知其最⼤冷负荷系数出现在13:00，其值为0.62
外窗⽇射冷负荷最⼤值：CLQ =0.75×0.86×1×2.25×318×0.62W =286W
通风习题
1、CO 2⽆毒⽆害，即使含量达到0.5%对⼈体也⽆害，为什么在民⽤建筑中把它作为污染物，⽽且国内外许多标准中将其浓度控制在≤0.1%？
2、⼀使⽤⾯积为70m2的住宅，室内净⾼为2.8m，常住3⼈，平均每⼈CO2散发量为0.004L/s，该住宅有0.5h-1的⾃然通风，问室内CO2浓度是否符合标准要求？（提⽰：室外CO2浓度为0.03%，室内CO2标准值0.1%）
3、根据除尘机理的不同，除尘器可分为哪⼏类？
4、在现场对某除尘器进⾏测定，测得数据如下：除尘器⼊⼝空⽓含尘浓度C i=3200mg/m3；除尘器出⼝空⽓含尘浓度C3。

除尘器前、后管道内粉尘的粒径分布为：
试计算该除尘器的全效率和分级效率。

5、为什么两个型号相同的除尘器串联时，它们的除尘效率是不同的？哪⼀级的效率⾼？
答案：
1、答：⼀定浓度的CO2对⼈体没有显著影响，⼤量的CO2（⽕灾产⽣）产⽣时，会使⼈窒息。

在⼤多数民⽤建筑中，CO2来⾃⼈体的代谢，⼀定浓度的CO2并不是室内污染物。

由于⼈体在散发CO2的同时，也散发出⽓味和⽣物挥发物，因此，CO2被⽤作⼈体散发污染物的指⽰剂。

2、答：每⼈稀释CO2所需新风量：v?=q
c?c o =0.04
1?0.3
=5.71×10?3m3/(s?p)
住宅所需通风量：v=3×5.71×10?3=0.017m3/s
住宅体积：V=70×2.8=196m3
⾃然通风供给风量：v?=196×0.5m3/h=196×0.5
3600
m3/s=0.027m3/s 因为v?>v，所以室内CO2浓度符合标准。

3、答：重⼒除尘：如重⼒沉降室；
惯性除尘：如惯性除尘器；
离⼼⼒除尘：如旋风除尘器；
过滤除尘：如袋式除尘器、颗粒层除尘器、纤维过滤器、纸过滤器；
洗涤除尘：如⾃激式除尘器、卧式旋风⽔膜除尘器；
静电除尘：如电除尘器。

4、答：除尘器全效率：ε=c i?c o
c i ×100%=3200?480
3200
×100%=85%
除尘器分级效率：ε1(0~5)=3200×20%?480×78%
3200×20%
=41.5%
ε2(5~10)=3200×10%?480×14%
3200×10%
=79%
ε3(10~20)=3200×15%?480×7.4%
3200×15%
=92.6%
ε4(20~40)=3200×20%?480×0.6%
3200×20%
=99.55%
ε5(>40)=3200×35%?480×0%
3200×35%
=100%
5、答：两个型号相同的除尘器串联运⾏时，由于它们的⼯况不同，第⼀级除尘器效率和第⼆级除尘器效率也是不相同的，⽽两除尘器分级效率相同时，则第⼀级除尘器效率要⾼于第⼆级除尘器效率。