第3章 空调系统1

GL ON iN iO Q GL G iN iL NL iN iL
Gh1 GL GW
GW G i Gh1iN NC iC iN iC W W Gh1 CW iW iC Gh1 GW
3.2.3
二次回风系统
(1) 二次回风主要解决什么问题？它的优点是什么?
源，冷热水由管路输送到各个空气处理装置，被 处理的空气由风道输送到各个房间。
全水系统(all-water system) 空气-水系统(air-water system) 冷剂系统(refrigeration system)
Q
W
Q
W
（1）全空气系统
（2）全水系统
Q
W
Q
W
（3）空气-水系统
（4）冷剂系统
Gw NC GL NW
Gw NC Gh1 CW
确定C点。
Gh1
C
Gw
W
N
G
Gh2
N
GL
N
W
C
O
GL
L
O’
O
L’ L
计算步骤：
夏季对空气进行冷却减湿处理所需要的冷量：
QL GL (ic iL ) G L 露点风量，即一次回风后的风量，GL GW Gh1
为了求出C点的位置，需要知道一次回风量Gh1，在此之前则 还要求出GL
3.2.3二次回风系统
2. 系统组成
3.2.3二次回风系统
3. 典型系统图示 C L
G= GL +Gh2
W
(GW )
GL= Gh1 +GW
• 1.夏季处理方案 • 典型的二次回风系统的夏季过程如所示。其处理过程为：
• • • • • • •
作图步骤： 1、作出N、W点 2、做热湿比线ε，交相对湿度线90％－95％与露点L 3、根据送风温差△to,与ε交于O点，即为送风状态点 GL ON 4、由 G NL ,求出GL(即通过表冷器的风量)，再由 Gh1=GL-Gw求出一次回风量，从而根据 或
四管制空气处理装置
系统中全年任何时候均供 送热水和冷水，因此可进 行各种加热和冷却处理的 系统形式。热水管路和冷 水管路分别包括各自的供 水管和回水管，总共四根 管而得名。 通常用于全年参数保证率 高的场合，如宾馆的总统 套房，工艺性空调等，初 投资高，占用面积多，运 行费用高。
三管制系统
将四管制中的热 水和冷水的回水 管合并成一根管 就变成三管制系 统，具有四管制 系统的所有功能， 初投资减少，但 效率降低（冷热 混合浪费能量）
典型工况？ 夏季工况；冬季工况
3.2.2一次回风系统
夏季工况: 空气处理过程
各状态点的确定与空气处理流程
W
ε O N
⊿t0
C
N N W C
喷淋室/表冷器 再热器
O
L
O
L
• • • • •
1、总风量： G 2、新风量Gw=G×m%，回风量Gh=G-Gw 3、冷却设备的冷负荷：QL=G× (iC-iL) 除湿量：W=G× (dC-dL) 4、再热设备的负荷：QR=G ×(iO-iL)
• 1.夏季工况 • 根据前面所介绍的送风状态和送风量的确 定方法，可在i d 图上标出室内状态点N(如 图)，过N点作室内热湿比线。根据选定的 送风温差 to ，画出 t o 线，该线与线的交点 O即为送风状态点。为了获得O点状态的空 气，常将室内外空气的混合点C状态的空 气经表面式冷却器冷却减湿到L点
’
E L
（1）喷淋室绝热加湿 （2）喷干蒸汽等温加湿
W
’
d0
⊿d0
iC’=iL
d
N
3.2.3 二次回风系统
1. 概念 什么是集中式二次回风空调系统？ 特征：集中式、二次回风
典型的集中式二次回风空调系统： 它是指 全空气、定风量、低风速、单风道的 集中式二次回风空调系统。
3.2 集中式空气调节系统
3.2 集中式空气调节系统
3.2.2一次回风系统
直流式空调卫生条件好，但是冷、热量消耗大，封 闭式空调系统最经济，可是空气品质较差，因而只能 在特殊场合采用。在实际工程中，应用最多的是混合 式系统，即利用一部分回风与室外新风混合后再经过 表冷器处理送入室内的空调系统（称为一次回风系 统）。这种系统既能满足卫生要求，又经济合理，是 普通集中式空调系统应用最多的一种形式。
所有空气处理设备（包括风机、冷 却器、加湿器、过滤器等）都设在 一个集中的空调机房间。 除集中空调机外，还设有分 散在被调节房间内的二次设 备，其中多半设有冷热交换 装置。
‫۝‬半集中系统：
Semi central air Conditioning system
‫۝‬全分散系统：
Dispersed air conditioning system
• 在同一时间水管中仅送热水或冷水，因此只需一根送 水管和一根回水管的系统称为两管制系统。如风机盘 管系统，普通的全空气系统：夏天时管内为冷水，冬 天时管内为热水，过渡季（冷热切换的季节）通常不 送水。 • 是最常见的系统形式，投资较少，通常适于舒适性空 调；在过渡季参数的保证性差
两管制空气处理装置
W
解决问题：
ε N
⊿t0
CC
’
冷热抵消问题
O
优点：
节省了再热量
L
L’
3.2.3 二次回风系统
(2) 二次回风主要缺点是什么？局限性？
主要缺点：
W ε N
⊿t0
(1)系统较复杂 (2)机器露点较低
O
CC
’
局限性：
适用于送风温差 较小，送风量较 大的场合，如恒温恒湿空调。
L
L’
二次回风系统冬季处理过程
冷热源和空气处理、输送设 备集中设在空调区内。
典型集中式 空调系统
集中式空调系统
散流器 吊顶式空调机组
冷却塔 冷却水
热量
环境
全空气系统示意
冷冻机
空气
冷冻水
新鲜空气
空调箱
空气
3.1 空调系统的分类
窗式空调器与柜机
3.1 空调系统的分类
煤气炉与电暖气
按承担室内热湿负荷的介质分
全空气系统（all air system） :集中的冷热
按室内空气来源分
ε N 冷却器 N 过滤器 O 风机 W 过滤器 O N 冷却器 O 风机 ε O
（1）封闭式系统
ε N 冷却器 N W C O
（2）直流式系统
direct air conditioning system
C
O 风机
过滤器
（3）混合式系统
按系统风量调节方式分
定风量系统
（constant air volume system CAV）
风量不变，靠改变送风温差来调节
变风量系统
（variable air volume system VAV）
送风温差不变，靠改变送风量来调节
按系统风管内风速分
低速空调系统：工建主风管风速≤15m/s, 民建≤10m/s 高速空调系统：工建主风管风速＞
15m/s, 民建＞12m/s
按系统水管数量分
第三章 空调系统
目
3.1 3.2 3.3 3.3 3.4 3.5 3.6
录
空调系统的分类 集中式空调系统 半集中式空调系统 变风量系统 变制冷剂流量多联分体式空调系统 热泵及蓄冷空调简介、蒸发冷却空调
3.1 空调系统的分类
按空气处理设备的集中程度分 ‫۝‬集中系统:
Central air conditioning system
两管制two-pipe water system：热水和冷水用同一管路。 三管制three-pipe water system：分别设置供冷和供热管路 到换热器，共用回水管路。 四管制four-pipe water system：供热供冷的供回水管路各 自有独立的管路系统。
两管制系统(two-pipe water system)
G'
式中
in ——空调房间空气的焓值，KJ/kg； iL1 ——机器露点状态下的焓值，KJ/kg。 所需冷量 QL ' 为： QL ' G' iW iL1
Q ——房间余热量，W；
in iL1
直流式冬季处理过程
喷水室处理
表冷器处理
• • • • •
下列情况应采用直流式(全新风)空调系统: 1)卫生或工艺要求采用直流式(全新风)空调系统; 2)夏季空调系统的回风焓值高于室外空气焓值; 3)空调区排风量大于按负荷计算出的送风量; 4)室内散发有害物质,及防火防爆等要求不允许空 气循环使用。
用表冷器处理空气， 先混合后预热
用表冷器处理空气， 先预热后混合
二次回风系统冬季处理过程
用喷水室处理空气， 先混合后预热
用喷水室处理空气， 先预热后混合
3.2.4 集中式空调机组
• 1、组合式空调机组（AHU-Air-Handing Unit）
卧式ZKW组 合式空调机组 左式：人站在操作面一侧 面对机组，空气由右向左 流动； 右式：空气从左向右流动。
3.2.3 二次回风系统 图所示为二次回风式空调系统图。图中的设备与部 件与一次回风系统相同。一次回风系统虽然比全新风 系统节能，但是仍然需要再热器加热来解决送风温差 受限的问题，再热能耗造成冷热能量抵消。 二次回风系统是在喷水室前后两次引入回风，以喷 水室后的回风代替再热量对空气进行再加热，可节省 热量和冷量。由于采用了两次回风，所以称为二次回 风系统。
3.2 集中式空气调节系统(central air
conditioning system)
普通集中式空气调节系统是低速、单风道集中式空调系统 (single duct air conditioning system)，它是最典型、最早出现的至今 仍广泛应用的全空气系统。这种空调的特点是服务面积大，处 理空气多，便于集中管理，常用于工厂、大型公共建筑（体育 场馆、商场、剧场）等有较大空间可设置风管的场合。