空气调节技术与应用课件-5-2普通集中式空调系统

【典型实例】
【实例1】直流式空调系统、一次回风空调系统、 二次回风空调系统三种空调系统性能
1.二次回风空调系统与一次回风空调系统相比，在新风比相 同的情况下，两者的回风量也是相同的。
2.二次回风系统是将总的回风分成两部分，即一部分与新风 混合，另一部分和经喷水室处理后的空气混合。
3.二次回风系统显然比一次回风系统复杂，调节也麻烦，同 时增加了一根回风管道。
一次回风系统北方冬季处理方案
四、二次回风式空调系统 1.二次回风式空调系统流程
2.二次回风式空调系统处理方案
1）夏季空气处理方案（虚线表示一次回风系统处理方案）
W
C/
N
L/ S(C//)
N
N
过室内温度状态点N坐等 热湿比线εn交 φ=90%~95%于L/点，(L/ 点就是二次回风的露点。) 在NL/线上按两种空气的混 合关系确定送风状态S。 （ S点既是送风状态点， 又是二次混合点C//）
(2)按照系统的空气处理过程用箭头依次连接各状态点
直流式空调系统夏季处理空气的过程中所涉及的湿空气状态点Ｗ、Ｎ、Ｌ、Ｓ确定之后，
用箭头按照其夏季处理方案
顺次连接Ｗ、Ｌ、Ｎ、Ｓ各点，如图 5-21。
小结
1.普通集中式空调系统类别 2.普通集中式空调系统的基本组成 3.直流式系统 4.一次回风式系统 5.二次回风式系统 6.末端再热式系统
直流式空调系统夏季工况h—d图
（1）夏季空气处理过程： W------L------S-------N W------L降温减湿过程达到机器露点 L------S加热到送风温度 S-------N消除余热余湿达到室内要求状态
（2）冬季空气处理过程
W—W/—L—S —N W—W/使用一次加热器对室 外空气W等湿升温到W/（W/ 位于S点的露点L的等焓线上） W/----L等焓加湿到L L—S经第二次加热送风状态 点S
组合式空调机组的功能段
组合式空调机组是根据需要组合而成的空 气热湿处理设备。通常采用的功能段包括： 空气混合段、过滤段、表冷器段、送风机段、 回风机段等基本功能段，如图5-9所示。组合 式空调机组的最大优点是能够根据需要任意 开、停各功能段，组合若干个功能段进行工 作，当送回风距离较长时，需设置送回风两 台风机，当对空气净化要求比较高、处理风 量又比较大时优点尤为突出。因此适用范围 更加广泛。
一、普通集中式空调系统的基本组成
1.集中式空调系统的空气处理设备
通常将集中式空调系统的热湿处理部分和 空气净化部分称为集中式空调系统的空气处 理设备，集中式空调系统的空气处理设备主 要有组合式空调机组、空调机组、独立式空 调机几种形式，但最常用的空气处理设备就 是空调机组，它的基本类型和构造见表5-2。 由于它的外形颇像一个柜子，故有人称其为 “风柜”。
4.采取利用室内空气与一定的露点状态空气混合的方法．则 可直接得到S点，而不必在夏季启动再热器。
5.在夏季，二次回风式空调系统节约了二次加热量，同时也 节约了因抵消加热所消耗的冷量。
6.对于同一空调工程，在冬季工况中，采用二次回风式空调 系统与采用一次回风式空调系统相比，由于系统选用的新 风量是一样的，所以它们的耗热量是相同的。
用分室加热方法满足两个房间的送风要求
2.末端再热（或在冷）式空调系统
处理方案
甲、乙两个房间的室
内要求N相同但热湿
比ε１ε２不同夏季处理 流程为：
W
O1
N
C
L
O0
N
O2
N
由集中式空调系统送出露点为L,状态 为O0的送风，由调解加热器给出不同 的加热量，以便使甲、乙两房间风别 得到O1和O2的送风，保证两房间的 不同的热湿比εｎ的要求
当空调系统承担的建筑面积大，各房间的热湿负 荷的变化规律接近，各房间的使用时间也较一致的场 所，宜采用集中式空调系统。
二、直流式空调系统 1、直流式空调系统流程图
2。直流式空调系统处理方案
室内要求的空气状态为N（hN，dN） 送风状态为S（hs，ds） 处理空气量为 G（kg／s） 露点状态L（hl，dl） 夏季室外新风状态为W（hw，dw）
3.空气输配部分
空气输配部分包括送回风机、风道调节 阀、送风口、回风口等设备，按其设施功能 可分为送风设施、回风设施、排风设施、采 集新风设施。
3.空气输配部分
（1）送风设施 ：集中式系统用送风干管 和支管将空调机出风口与空调房间的各种空 气分布器（如侧送风口、散流器等）相连， 向空调房间送风。风机出口处宜设消声静压 箱，各风管应设风量调节阀。用风管向多个 房间送风时，风管在穿过房间的间墙处应设 防火阀。
3.空气输配部分
（2）回风设施 ：对单个采用集中式系统 的空调房间，若机房相邻或间隔在房间内部 时，可在空调房间与机房间墙上开设百叶式 回风口，利用机房的负压回风。若集中式系 统向多个房间送风，或不便直接利用机房间 墙上回风口回风时，应在各空调房间内设置 回风口，通过回风管与机房相连采集回风。 必要时可在回风管道中串接管道风机保证回 风（需注意防治噪声）多个房间共同使用的 回风管穿过间墙处应设防火调节阀。
5~2普通集中式空调系统
知识目标：熟悉一次回风式系统、二次回风式系统 的流程、处理方案、焓湿图上表示。
能力目标：能对一次回风式系统、二次回风式系统 进行简单分析。
教学重点：一次回风式系统、二次回风式系统的处 理方案及在焓湿图上表示。
教学难点：处理方案在焓湿图上表示分析。
5~2普通集中式空调系统
普通集中式空调系统属于全空气系统， 是出现最早的一种空调方式，具有服务面积 大，处理空气量多，技术容易实现的特点， 目前恒温恒湿、洁净室等工艺性空调和大型 商场、会议室、场馆、舞厅等的舒适性空调 大多选用普通集中式空调系统。常用的普通 集中式空调系统有直流式空调系统、一次回 风空调系统、二次回风空调系统和末端再热 （再冷）四种基本形式。
（2）冬季空气处理方案
先混合后加热
W
C/
CL
Nቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
L C//
N
SN
先加热后混合 W W/
N CL
L C// S N
N
五、末端再热（或在冷）式空调系统
1.流程图
这种类型的空调系 统的各个房间的送 风支管上装有热交 换器（可以是加热 器，也可以是冷却 器，也可以既有冷 却器，又串联或并 联加热器的组合方 式）以便根据房间 的不同要求处理出 不同的送风参数。
S-------N消除余热余湿达到室 内要求状态
若夏季采用表面式换热器处 理空气，则冬季第一次加热 到W//,然后采用喷蒸汽或电加 湿器加湿到L点
三、一次回风式空调系统
1.一次回风式空调系统流程图 回风与新风在喷水室（或表面冷却器）前混合
的集中式空调系统称一次回风系统
2.一次回风式空调系统处理方案
【实例2】在焓湿图上绘制集中式空调系统空 气处理过程的方法步骤。
在焓湿图上绘制集中式空调系统空气处理 过程的关键是在对系统空气处理过程分析的 基础上确定湿空气状态点，状态点确定后用 箭头按照系统的空气处理过程依次连接即可。
（1）在焓湿图上确定直流式空调系统处理 空气过程的状态点
直流式空调系统夏季处理空气的过程中所 涉及的湿空气状态点有室外空气状态点Ｗ、 室内空气状态点Ｎ、室内空气机械露点Ｌ和 送风状态点Ｓ，各状态点的确定方法见表5-3， 确定过程见图５-20。
S------N 消除余热余湿达到室内要求状态
（2）冬季空气处理过程
南方地区
WC
L/
S
N
N
将室外新风W与室内一次回风N混合
后到达C；将混和空气C等温加湿到L/ ；
然后等湿加温到送风状态点S。
一次回风系统南方冬季处理方案
北方寒冷地区
W-----W/ N
C/
L
S
N
将室外新风W先等湿加热到W/后 与与室内一次回风N混合后到达C/； 将混和空气C/等焓加湿到L/ ；然后等 湿加温到送风状态点S。
3.空气输配部分
（3）排风设施 空调房间一般保持不大于 50Pa的正压。若门窗密封性较差，或开门次 数多，门上又不设风幕机时，可利用门窗缝 隙渗漏排风。空调房间的门窗一般要求具有 较好的密封性，需要在房间外墙上部设带有 活动百叶的挂墙式排风扇排风；或者开设排 风口连接排风管，用管道风机向室外集中排 风。
一、普通集中式空调系统的基本组成
集中式空调系统是把所有的空气处理设备 都集中在一个专用的空调机房内。集中式空 调系统一般由空气热湿处理部分、（包括加 热、冷却、加湿、减湿设备等）、空气净化 部分（如空气过滤器）、系统的消声与减振 部分（如消声器、减振器等）、空气输配部 分（包括送回风机、风道调节阀、送风口、 回风口等）4部分组成。
3.空气输配部分
（4）采集新风设施 有外墙的空调机房，可 在外墙上开设双层可调百叶式新风口，利用 机房负压采集新风。若机房无外墙，则需敷 设新风管串接管道风机从室外采集新风。
集中式空调系统优缺点及应用
集中式空调系统具有管理维修比较方便，便于调节 控制，初投资和运行费用较低，使用寿命长等优点。 但集中式空调系统同时已具有空调系统输送风量大， 风道占用建筑空间较多，施工安装工作量大，工期长， 当各空调房间的热、湿负荷变化差别较大时，不易运 行调节和当只有部分房间需要空调，则必须开启整个 空调系统，造成一定的能量浪费的缺点。
作业
1、绘制直流式空调系统流程，简述处理方案、 并在焓湿图上绘制处理过程。
2、绘制一次回风式空调系统流程，简述处理方 案、并在焓湿图上绘制处理过程。
3、绘制二次回风式空调系统流程，简述处理方 案、并在焓湿图上绘制处理过程。
4、绘制末端再热和再冷空调系统流程、简述处 理方案并在焓湿图绘上 绘制处理过程。
（1）夏季处理过程：
W N N/
C
L
S
N
W C室外新风W与室内一次回风状态N （
N N/ 由于考虑到回风温升）混合点为C （点的确定与新 风比有关）。
C------L是用表面式换热器（或喷水室）的一个减湿 冷却过程。
L------S是用二次加热器来完成的达到送风状态的等 湿加热过程（若用机械露点送风则不需要消耗此热 量）。
组合式空调机组的功能段
2.系统的消声与减振部分
不同用途的房间有不同的噪声标准，风机 通过风道向空调房间送风时会产生噪声，风 道的噪声主要由风机噪声和气流噪声两大部 分构成。为了降低噪音，将管式消音器、消 声弯头、消声静压箱等消声降噪装置装设在 风道中，即可起到降低噪音目的。
集中式空调系统中需配备风机等运转设 备，运转设备旋转运动时将产生振动，常选 用弹簧减震器、橡胶减振器、空气弹簧等减 振器安装在运转设备中，起减振作用。