04全空气系统与空气—水系统

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6-3、全空气系统的送风量和送风参数的确定
送风状态及机器露点
2.换气次数：
送入房间的风量与房间体积之比。 规范规定换气次数不宜小于5次/h （高大空间除外）
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6-3、全空气系统的送风量和送风参数的确定
送风状态及机器露点
3.机器露点：
目前工程上常采用“露点”送 风，即空气被冷却设备冷却到的 状态点，一般相对湿度为9095%。见图6-3D点
空调房间的热湿平衡
设有一空调房间，送入一定量经处理 的空气，消除室内负荷后排出，如图64。假定送入的空气吸收热量和湿量后， 状态变化为室内状态，且房间温湿度均 匀，排除空气参数为室内空气参数。当 系统达到平衡后，全热量、显热量和湿 量均达平衡
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6-3、全空气系统的送风量和送风参数的确定
空调房间的热湿平衡
图6-4 空调房间的热湿平衡
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6-3、全空气系统的送风量和送风参数的确定
空调房间的热湿平衡
1. 全热平衡及送风量
全热平衡
.
M s hs Qc M S hR
.
.
送风量
.
Qc Ms h R hs
.
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6-3、全空气系统的送风量和送风参数的确定
空调房间的热湿平衡
2.显热平衡及送风量
显热平衡
R
（3）计算送风量： M s 75/(55.5 41) 5.56kg/s 20000kg/h 也可如此计算
M s 8.6/(11.8 10.25) 5.55kg/s 19974kg/h 32
.
6-3、全空气系统的送风量和送风参数的确定
练习题
如何确定送风量和送风状态点？ 已知某空调房间余热量Q=3314w，余 湿量W=0.264g/s，室内全年维持空 气状态参数为：tN=(22±1)℃，φN= （55±5）%，当地大气压力为 101325Pa，要求确定该房间夏季送风 状态O与送风量G。
工程上常用换气次数估算，有外窗的 房间正压新风量可取1~2次h-1； 无窗 和无外门取0.5~0.75次h-1
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6-5、定风量单风道空调系统
单风道系统
概念：
空调系统送出单一参数的空气。
露点送风系统 再热式系统
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6-5、定风量单风道空调系统
一次回风系统 概念：
空调系统的 回风与室外新风 在喷淋室（或空 气冷却器）前混 合一次，称一次 回风式系统。
冬季工况：
送风在机房内经过滤、加热、加湿，送至房 间，循环方式同夏季。
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6-5、定风量单风道空调系统
露点送风系统
如果没有加热盘管（HC），则只 是夏季性空调系统。对于全年性空调， 加热盘管（HC）在寒冷地区应配置 在冷却盘管的上游。
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6-5、定风量单风道空调系统
露点送风系统工况分析
新风比m： 新风与送风 量的比值
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6-3、全空气系统的送风量和送风参数的确定
冬季送风状态参数确定
（１）负荷问题对全年应用的全空气空调
系统，送风量取夏季条件确定的送风量。需 供热，热负荷主要是建筑维护结构热负荷。 当室内有稳定热源，湿源时，应扣除热源散 热量，还应考虑散热量。但当热源和湿源随 机性很大时，就不宜考虑。如商场，人多散 热量和湿量很大，系统不需加热和加湿，但 在刚开门和未营业时则不同。
2
6.1、全空气系统与空气—水系统的分类
全空气系统
4. 机房：一般设于空调房间外，如地下
室、屋顶间及辅助用房。
冷 热 源
空气 处理 设备 室外新鲜空气
空气输配系统
被调 房间
排气
3
6.1、全空气系统与空气—水系统的分类
全空气系统
冷却塔
热量
环
集 中 式 空 调 系 统 示 意 图
4
冷却水
冷冻机
空气
冷冻水
RM hM hR m RO hO hR
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6-5、定风量单风道空调系统
露点送风系统工况分析
空气处理设备提供的冷量
Qp.r M s (hM hs )
Qp.r实际有两部分组成，即室内冷 负荷和新风冷负荷。
新风冷负荷
Qc.o M o (hO hR )
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6-5、定风量单风道空调系统
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6-4、空调系统新风量
确定最小新风量的原则
1、新风量的确定原则
（1）满足室内卫生要求所需要的新风量 LW1=人数*每人新风量标准 我国规范中每人新风量标准均以室内二氧化 碳浓度含量作为标准，
对于人员长期停留的地方，室内二氧化碳浓 度不超过1000ppm为宜。
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6-4、空调系统新风量
确定最小新风量的原则
注意：为对房间温度进行调节而在
房间内或末端设备（如变风量末端 机组）中设置的加热盘管（热水、 蒸汽或电），这种系统仍属全空气 系统。
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6.1、全空气系统与空气—水系统的分类
空气—水系统
2.系统形式：
（1）空气-水风机盘管系统－在 房间内设风机盘管； （2）空气-水诱导系统——在房 间内设诱导管（带盘管）； （3）空气-水辐射管系统——在 房间内设辐射板（供冷、采暖）
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6.1、全空气系统与空气—水系统的分类
空气—水系统
风 机 盘 管 系 统 示 意 图
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6-2、湿空气的焓湿图及其应用
焓湿图
焓湿图：为使房间内的空气温
度达到设计的温度参数，必须对空气 进行各种过程处理，所有的处理过程 及不同状态参数的分析、计算都离不 开焓湿图。
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6-3、全空气系统的送风量和送风参数的确定
总的原则：人员密度低、要求高的场合， 新风量取值大，人员密度高、人员短期停 留的场合，新风量取值小。
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6-4、空调系统新风量
补充排风量或燃烧需要的空气量
液体燃料
Vl 0.22810 ql
气体燃料
3
Vg 0.25210 qg
3
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6-4、空调系统新风量
保持正压新风量
渗出风量
Vi Ac (P)n
送风量
.
1000M w Ms dR ds
.
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6-3、全空气系统的送风量和送风参数的确定
送风状态变化及角系数
. .
M
s
Qc h R hs
.
.
1000M w Ms dR ds
.

Qc
.
Mw
1000 hR hs ) ( dR ds
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6-3、全空气系统的送风量和送风参数的确定
M s C p t s Q c. s M c C p t R
. . .
送风量
.
Qc.s Ms C p (t R t s )
.
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6-3、全空气系统的送风量和送风参数的确定
空调房间的热湿平衡
3.湿平衡及送风量
湿平衡
M s d s *10 M w M s d R *103
. 3 . .
房间
新风口 空气处理器风机
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6.1、全空气系统与空气—水系统的分类
空气—水系统
1. 工作原理：
由空气和水共同承担室内冷、热、湿负 荷的系统。除了向室内送入处理后的空 气，还在室内设有以水为介质的未端空 气处理设备，对空气进行加热或冷却处 理。
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6.1、全空气系统与空气—水系统的分类
空气—水系统
室外新风直接处 理到机器露点。
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6-5、定风量单风道空调系统
全新风系统
全部采用回风的 系统，又称再循环系 统或封闭系统。
全空气系统与空气—水系统
主讲：刘买花 时间：2013-7-14
2013-7-14 1
6.1、全空气系统与空气—水系统的分类
全空气系统 1.定义：完全由空气来承担房间冷热湿
负荷的系统。
2.工作方式:向房间输送冷热空气，来提
供显热、潜热冷量和热量。
3.空气处理：空气的冷却、去湿处理集
中于空调机房内。在房间内不再进行补 充冷却：但加热可在机房或房间完成。
（2）补偿局部排风和正压排风量 LW2= Lp+ Lz 室内正压风量一般采用换气次数 法，有窗1~2次/h，无窗 0.5~0.75次/h，局部排风量由工 艺要求确定。
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6-4、空调系统新风量
确定最小新风量的原则
2、系统总风量的10%
LW3=10%L 系统最小新风量即为 LW=MAX(LW1 、LW2、 LW3)
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6-5、定风量单风道空调系统
露点送风系统
露点送风：
空气经冷却处理到接近饱和状态点， 不再经过加热直接送入室内。
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6-5、定风量单风道空调系统
露点送风系统
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6-5、定风量单风道空调系统
露点送风系统
夏季工况：
消除室内的余热余湿，回风一部分排至室内， 一部分与新风混合经处理后再送至室内。
送风在机房内经过冷却除湿后，送至室内，
.
Qh.s
.
M SCp
式中 Q h.s为室内显热热负荷，冬季送风 量也可以与夏季不同，取较大温差和小风 量。热风采暖系统也可按此原则确定送风 量和送风温度。规范规定，热风宜采用 30-50℃。
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6-3、全空气系统的送风量和送风参数的确定
【例6-1】某空调房间室内全热冷负荷为75kw, 湿负荷为8.6g/s。室内状态为25℃，60%， 当地大气压力为101.3kpw求送风量和送风状 态 解（1）根据式（6-8）求热湿比
全空气系统分类
2. 按送风量是否恒定分类
变风量系统——送风量根据要求
而变化的全空气系统。
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6.1、全空气系统与空气—水系统的分类
全空气系统分类 3. 按所使用空气的来源分类
① 全新风系统（又称直流式系 统）—全部采用室外新鲜空气（新风）的系
统，新风经处理后送入室内，消除冷热湿负 荷直接排走。
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6.1、全空气系统与空气—水系统的分类
全空气系统分类
有两种形式：
双风管系统—分别送出不同参数的空
气，在各房间按一定比例混合送入室内；
多区系统—在机房内根据各区的要求
按一定比例混合后，送到各个区域或房 间，采用多区机组。
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6.1、全空气系统与空气—水系统的分类
全空气系统分类
2. 按送风量是否恒定分类
定风量系统——送风量恒定的系统
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6.1、全空气系统与空气—水系统的分类
露点送风系统工况分析
当室内湿负荷较大时，角系数往往 很小，可能与90%~95%的相对湿 度线不相交。这表明空气处理设备达 不到处理的要求，如若改变室内设计 参数后仍无法达到要求时，这时则需 要采用再热式空调系统。
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6-5、定风量单风道空调系统
全新风系统
全部采用室外新 风的系统，又称直流 式系统。
送风状态变化及角系数
1．送风状态变化：
图6—5为送风吸收热湿负荷的变 化过程在h-d图上的表示。R为室内 状态点。S为送风状态点。
2. 角系数（热湿比）
1000 hR hs ) ( dR ds
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6-3、全空气系统的送风量和送风参数的确定
送风状态及机器露点
1.送风状态的确定：
设计时，室内状态、冷负荷、湿负荷及 已知，需确定送风状态点S。 送风状态点在通过点R、 线段上。工程上 常根据送风温差来确定S点。
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6-3、全空气系统的送风量和送风参数的确定
冬季送风状态参数确定
（２）状态确定：图6-6为冬季需
供热的空调系统在室内状态变化过程。室内有 热负荷和湿负荷，送风在室内变化一般是减焓 增湿过程，热湿比 为负值。
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6-3、全空气系统的送风量和送风参数的确定
冬季送风状态参数确定
送风温度为
.
ts tR
全空气系统分类 3. 按所使用空气的来源分类
②再循环式系统（又称封闭式系 统）—全部采用再循环空气的系统，即室内
空气经处理后，再送向室内。
房间
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6.1、全空气系统与空气—水系统的分类
全空气系统分类 ③回风式系统（又称混合式系 统）—一部分新风和室内空气混合介
于上述两系统之间。
排风口 风阀 风道 风机
新鲜空气
空调箱
6.1、全空气系统与空气—水系统的分类
全空气系统分类 1. 按送风参数的数量分类
①单送风参数系统—空气处理机只处理
出一种送风参数，供一个房间或多个区 域应用，也称为单风道系统，但不是指 只有一条送风管。
②双（多）送风参数系统—处理出两
（多）种不同参数，供多个区域房间应 用
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6.1、全空气系统与空气—水系统的分类

=1000*75/8.6=8721kj/kg
（2）在h-d图上确定室内状态点R（附录6-1）， 做过程线，若采用露点送风取 线与
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6-3、全空气系统的送风量和送风参数的确定
=90%线交点D为送风状态点s查得 hD =42kj/kg， t D =16℃， d D =10.25g/kg， hR =55.5j/kg， d =11.8g/kg
ts tR ts
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6-3、全空气系统的送风量和送风参数的确定
送风状态及机器露点
显然，送风 t s 温差愈大，风量愈小。设备 和管路也小，初投资与运行费低。但，小风量 会影响室内温湿度分布均匀和稳定，送风温度 过低影响舒定性。小温差使室内温湿度波动小。 规范规定，送风的高度小于等于5米， t s ≯10℃；高度大于5米， t s ≯15℃。