第6章 全气系统与空气—水系统

第6章 全空气系统与空气—水系统

一、全空气系统 1．1 分类：

定风量系统（CA V---constant Air V olume ） 按送风量是否恒定 变风量系统（V A V---variable Air V olume ）

直流式系统或全新风系统：全新风 按所使用空气的来源 封闭式系统或再循环式系统：全回风

混合式系统或回风式系统：新风+回风

1．2 送风量和送风参数的确定

全空气系统的送风量即为空调房间的送风量 空调房间的热湿平衡模型 送风

M `S h S +Q `C =M `

S •h R

M S C P t s +Q `C,S =M `

S C P •t R ) M `S d S +M `

W =M S d R

则送风量：

)

(,s R p c s R s R c t t C s Q d d Mw h h Q s

M -=-=-=

定义房间空气处理过程的热湿比ε：s

R s R w C d d h

h M Q --==

ε 设计过程中，已知R 、ε 求S 和M S 。 方法是由ε和选定的送风温差s R t t ts -=∆来确定R （解释ts ∆与M s 的关系），

用h-d 图表示夏季和冬季空调过程如何确定送风参数和送风量，

1．3 空调系统新风量的确定

新风：室外新鲜空气（Fresh air ） 新风量多少的利弊分析。

最小新风量的确定：（1）满足人群对空气品质的要求。

（2）新定室内燃烧所耗空气和局部排风量。 （3）保护房间正压。

取MAX （（1）、（2）、（3））=V min ,FA

在全空气系统中，还要使新风比（新风量/送风量）≥10%。 1．4 定风量单风道空调系统

（1） 全新风系统（直流式系统）

夏季过程为例。过程表示方法：

冷却去湿 ε

W

R

全新风系统h-d 图

（2） 再循环系统（封闭式系统） ε

·冷却去湿

ε

R L R

图

（3） 混合式系统（回风空调系统）

机器露点：空气经冷却设备处理后的状态

风量平衡：（略）

夏季工况h-d图：（即一次回风空调系统图，此处略教材P115图6-5）（露点+再热或露点直接送风）

新风

M`H/C H CC H/C SF M`S

过程能量平衡分析：Q O=Q h+Q w+Q c(夏季)

Q H=Q H1+Q H2+Q R+Q W（冬季）

新风负荷

室内冬季负荷

再热量

预热量

过程文字符号表示，h-d图。

再热式系统的冷热抵消现象，多消耗了冷热量。

1．5 空调系统的运行调节

(1)室内温湿度调节

以采用表冷器的定风量单风道空调系统为例（具有“机器露点”，又称“露点调节”）调节风量

当室内负荷（余热量、余湿量）变化时，可以通过调节送风量

调节送风参数

来控制室内温湿度；变风量在后续章节讨论。

显冷负荷变化时，定露点调节加热量（ts调节）

而调节送风参数湿负荷变化时，变露点调节（ds调节）

如采用表冷器的再热式空调系统，当室内冷负荷Q。c ，M。w不变时的调节：εε’

设计工况，调节工况

Mw

Qc

=

ε↓

Ms

Mw

d=

∆不变，

↓

=

∆

p

c

s

Qc

t

,

则定露点，增加再热量。

调节加热量的方法见P122，图6-14。

又如，采用表冷器的再热式空调系统，当室内冷负荷Q。c不变，湿负荷M。w 减小时的调节。

=100%

S

↑=

Mw Qc ε p

s c c Q h ,=∆不变 ↓=

∆Ms

Mw d ，则机器露点L 变为L ˊ，必要时还需调节加热量（此处为“减小” ）。调节机器露点需通过改变表器冷量实现，具体方法见P123图6-17。

（2） 室外空气状态变化时的调节。

室外空气（新风）状态及季节变化，对系统的空气处过程和设备容量需求产

生影响。

介绍单风道露点送风空气处理方案的分区（图6-18）及其调节方案（表6-2） 1. 6定风量双风道空调系统 1. 7变风量空调系统

原理：改变送风量，适应室内负荷变化，维持室内温度（或湿度）。 送风量改变由“变风量末端机组（V A V Tenrmind Unit ）或变风量末端”完成。V A V 末端由室温相对湿度控制送风量，以维持室内温度（或湿度）。 以单风道系统送风点不变为例（P130图6-25）。若Q 。c ↘，M 。

w-，则ε↓。 因 )(.

.

s p s c t t C M Q R -=，则Q 。c ↘时，M 。

s ↘，可维持t R -。 如下图，但ρR ↗。表现在M 。

w =M 。

s (d R -d s )，当M 。

s ↘时M 。

w-，故d R ↗。

同理，当M 。

w ↘，Q 。

c-时，改变M 。s （即↘），则可维持d R -变化。若以相对湿度传感器来控制，则可能使ρR 不变，但t R 变化（且d R 亦变化） ε′