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′
VAV末端节流型其中又分压力有关型（室温为控制目标）旁通型压力无关型（风量为控制目标）
使用节流型VAV末端并对系统风机进行变转速（或入口导叶角度）调节，才能实现VAV系统的节能。

系统总送风量（即系统风机）控制策略定静压控制
变静压控制
直接风量控制
系统风量最小值通常为量大值的40～50%。

当系统风量变化时，要注意控制新风量，要保证不低于最小新风量。

1.8全空气系统中的空气处理机组（AHU）
卧式空调机组：水平组合组合式空调机组：由各功能段组成立式空调机组：垂直叠置不带压缩机的整体式空调机组
简述各功能段：空气过滤段、表冷器段（冷却盘管）、喷水室、空气加湿段、空气加热段、风机段、混合段、中间段等。

2、空气——水系统
2.1风机盘管系统
以风机盘管+独立新风系统为代表 W
2.1.1新风系统
（1）新风送风方式
送到F、C吸入端，少用，见右图
与F、C出风并列送出室内，多用
（2）新风处理终状态点
新风处理终状态点含湿量低于dR，承担室内湿负荷。

下图a
新风处理终状态焓为室内空气焓，不承担室内冷负荷。

下图b
根据ε
和风机盘管平均显热比SHF确定是新风的处理状态点
R
εε
=100%
S
图a 图b 重点介绍教材P140式（6-27）和例6-2、例6-3。

2.2诱导器系统
2.3空气——水辐射板系统
3、空调系统的自动控制（1学时）
重点介绍单风道定风量系统的控制系统（图6-43）
4、空调系统的选择与划分原则。