空调系统分类,组成

房间
空气 循环 FCU
房间
房间
其余 房间
风机盘管 风机盘管 FCU FCU
冷热源系统
供冷/热
图7-50集中供冷/热，分散控制式空调系统
送风道
集中供冷管路
大学城集中供 冷/分散控制 式空调系统
热湿处理部分
新风口
图7-51某大学城集中 供冷/分散控制式空 调系统
回水管 凝冷水管 冷冻供水管
常用空调系统构件及设备 1. 喷水室
图7-47空调系统组成
集中空调系统
集中空调系统的所有空气处理设备（包括风机、冷却器、加热 器、加湿器、过滤器等）都设在一个集中的空调机房内
风机
新风
送风
空气热湿 处理系统
房间
回风 排风 空调机房集中处理
房间 房间
其余 房间
回风
图7-48集中式空调系统
半集中空调系统
在半集中空调系统中，除了集中空调机房外，还设有分散在被 调节房间的二次设备（又称未端装置），这种也是智能建筑应 用最广泛的空调系统方式。
回风口

回风口由于汇流速度衰减很快、作 用范围小，回风口吸风速度的大小 对室内气流组织的影响很小，因此 ，回风口的类型较少。常用的有格 栅、单层百叶、金属网格等形式， 但要求能调节风量和定型生产。
地面散点式和隔栅式回风口
回风口 回风口 回风 回风
(a)
(b)
图 5-25 地面散点式和隔栅式回风口
空调系统概述
一、空调系统的任务
空调系统概述
二、空调系统的基本构成
主要由四大部分组成： (1) 空调房间 (2) 空气处理设备 (3) 送/回风管道 (4) 冷热源
烟气 排风扇 送风口 送风管 消声器
18°C
空 调 机 房 回风口 25°C
新风 空调机
热湿空气
冷却塔
烟囱
空调房间 24°C
冷凝水管
制冷机房
散流器送风口
图 5-22 散流器送风口
(a)盘式散流器送风口；(b)流线型散流器送风口
散流器送风口
(a)盘式散流器送风口；(b)流线型散流器送风口
3.孔板送风口

送入静压箱的空气通过开有一些圆 形小孔的孔板送入室内。孔板送风 口的主要特点是送风均匀，气流速 度衰减快。适用于要求工作区气流 均匀、流速小、区域温差小和洁净 度较高的场合，如高精度恒温室和 平行流洁净室。
第7章 建筑基本设备及其控制特性
7.3 空调与冷热源系统
7.3.3 空气处理的方法和设备
空气减湿处理方法
空气减湿处理的主要方法可以分为四种,即加热通风法减 湿、冷却减湿、液体吸湿剂吸收减湿和固体吸湿剂吸附 减湿。 冷却减湿是空调系统中常用的方法,使表冷器的温度低于 空气的露点温度运行，空气中的一部分水蒸气将凝结出 来，此时表冷器处于湿工况，从而达到对空气进行降温 减湿处理的目的。
四、空气过滤器
1.初效过滤器 滤材多采用玻璃纤维、人造纤维、金属丝及 粗孔聚氨脂泡沫塑料等，也有用铁屑及瓷环 作为填充滤料的。金属网丝、铁屑及瓷环等 类的滤料可以浸油后使用，以便提高过滤效 率并防止金属表面锈蚀。初效过滤器需人工 清洁或更换，为减少清洗工作量、提高运行 质量，可采用自动浸油式过滤器或自动卷绕 式空气过滤器。 初效过滤器适用于一般的空调系统，对尘粒 较大的灰尘（>5μ m）可以有效过滤。
（1）封闭式系统
ε N N W 冷却器 C O
（2）直流式系统
C
O 风机
（3）混合式系统
过滤器
空调系统组成
一般空调系统包括进风、过滤、热湿处理、输送和分配、 冷热源几部分
排风口 空气的输送和分配部分 回风道 送风道 回风 新风口 进风部分 空气过 滤部分 空气的 热湿处 理部分 室内送风口
（被调空气） 冷冻水 热水 室内回风口 冷热源部分
送 中 中 风 效 间 段 过 段 滤 段 送风
消 音 段
送 风 机 段
二 次 回 再 挡 表中 风 加 水 冷间 段 热 板 段段 段 段
初 效 过 滤 段
热 回 收 段
回 风 机 段
消 音 段
回 风 段
新风
组合式空调箱
组合式空调箱构造示意图
空调箱外形图
冷水机组外形图
冷却塔外形
2.变风量空调器
(a)、(b)油浸式；(c)卷绕式
2.中效过滤器


主要滤料是玻璃纤维（比初效过滤器 所用的玻璃纤维直径小，约10μm） 、人造纤维合成的无纺布及中细孔聚 乙烯泡沫塑料等。这种过滤器一般可 做成袋式和抽屉式。 中效过滤器一般对大于1μm的粒子能 有效过滤。大多数情况下用于高效过 滤器的前级保护，少数用于清洁度要 求较高的空调系统。

根据集中式空调系统处理空气来源
(1) 封闭式系统； (2) 直流式系统； (3) 混合式系统
按承担室内负荷介质种类
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
根据集中式空调系统处理空气来源
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
滤层 空气 空 气
滤料
520
70 807(D) 477(Z) 100
470mm (a) (b) (a) (b)
图 4-13 袋式过滤器
(a)外形；(b)断面形状
图 4-14 抽屉式过滤器
(a)外形；(b)断面形状
袋式过滤器 (a)外形；(b)断面形状
抽屉式过滤器 (a)外形；(b)断面形状
3.高效过滤器
图7-36 喷水室结构图
第7章 建筑基本设备及其控制特性
7.3 空调与冷热源系统
7.3.3 空气处理的方法和设备
空气加热方法
空调系统中所用的加热器一般是以热水或蒸汽为热媒的表面式空气 加热器和电热丝发热加热器。
换热器
空气
热媒介/冷媒介
图7-35肋管式空气加热器原理
管式电加热器
1―接线端子；2―绝缘端子； 3―紧固装置； 4―绝缘材料；5―电阻丝； 6―金属套管
多功能 加热、冷却、加湿、减湿
第7章 建筑基本设备及其控制特性
7.3 空调与冷热源系统
7.3.3 空气处理的方法和设备
喷水室是一种多功能的空气调节设备
1—前挡水板；2—喷嘴与排管；3—后挡水板；4—底池；5—冷水管； 6—滤水器；7—循环水管；8—三通阀；9—水泵；10—供水管； 11—补水管；12—浮球阀；13—溢水器；14—溢水管；15—泄水管； 16—防水灯；17—检查门；18—外壳
1—滤料；2—贴线 1—滤料； 2—贴线
—滤纸；21 — 分隔片； 3—2 密封胶； 4—木外框 — 滤纸； —分隔片；
3—密封胶；4—木外框
五、空气处理室
1.装配式金属空调箱 标准的分段大致有回风机段、混合段、预热 段、过滤段、表冷段、喷水段、蒸汽加湿段 、再热段、送风机段、能量回收段、消声段 和中间段等等。 装配式空调箱的大小一般以每h处理的空气 量来标定，小型的处理空气量为几百m3/h， 大型的为几万甚至几十万m3/h，目前国内产 品最大处理空气量达300000m3/h。
新风机组 新风 风机 新风送风
空气热湿 处理系统
空调机房集中处理
房间
空气 循环 FCU
房间
房间
其余 房间
风机盘管 风机盘管 FCU FCU
冷热源系统
供冷/热
图7-49半集中式空调系统
集中供冷/热，分散控制式空调系统
还有一类全分散空调系统如图7-50所示，是集中供冷/热，分 散控制式空调系统，在大型建筑群的空调系统中多有应用。
裸线式电加热器
(a)裸线式电加热器；(b)抽屉式电加热器
第7章 建筑基本设备及其控制特性
7.3 空调与冷热源系统
7.3.3 空气处理的方法和设备
空气的降温方法
空气的降温可以通过表冷器来实现。与空气加热器结构 类似，表冷器也都是肋片管式换热器。表冷器与加热器 的工作原理类似,表冷器的安装与以热水为媒的空气加热 器安装方式基本相同，但表冷器下部应设积水盘，用来 收集空气被表冷器冷却后产生的冷凝水。 表冷器内流动的冷媒有制冷剂和冷水(深井水、冷冻水、 盐水等)二种。以制冷剂为冷媒的表冷器称为直接蒸发式 表冷器（又称蒸发器），多用于局部的分体空调中。以 冷水作为冷媒的表冷器称为水冷表冷器，多用于集中式 空调系统和半集中式空调系统的末端设备中。
冷水管 冷水泵
7°C
冷却水管
制冷机的蒸发器 制冷机的冷凝器
12°C 37°C
热水管 热水器
32°C
冷却水泵
热水泵
集中空调系统示意图
空调系统的分类
提问：空调系统分类

按空气处理设备设置情况
(1) 集中系统； (2) 半集中系统； (3) 全分散系统

按承担室内负荷介质种类
(1) 全空气系统； (2) 全水系统； (3) 空气水系统； (4) 冷剂系统
孔板送风口
图 5-23 1―风管；2―静压箱； 3―孔板送风口 孔板；4―空调房间
4.喷射式送风口


喷射式送风口是一个渐缩的圆锥台形短管 ，其特点是风口的渐缩角很小，风口无叶 片阻挡，噪声小、紊流系数小、射程长， 适用于大空间公共建筑的送风。如体育馆 、影剧院等场合。 为了提高送风口的灵活性，可作成既能调 节风量，又能调节出风方向的球形转动风 口。这种风口主要用于飞机、汽车等场合 。

由空气过滤器、表面式换热器和通风 机组成。采用变频电机改变风机转速 ，调节风量大小和相应的冷热量，以 便与房间冷热负荷的变化相适应，达 到节能的效果。机组自身不带制冷和 加热设备，需要外界供给冷水或热水 。可对空气进行降温、减湿或加热等 处理。
表面换热器 风机 热水管 接口
凝水管
图 5-15 柜式空调器
第7章 建筑基本设备及其控制特性
7.3 空调与冷热源系统
7.3.3 空气处理的方法和设备
空气的加湿方法
在空调系统中一般均采用向空气中喷蒸汽的办法进行加 湿。常用的喷蒸汽加湿方法有干蒸汽加湿和电加湿两种。 干蒸汽加湿是将由锅炉房送来的具有一定压力的蒸汽由 蒸汽加湿器均匀地喷入空气中。而电加湿则是用于加湿 量较小的机组或系统中。

高效过滤器可分为亚高效、高效及超高 效过滤器。一般滤料为超细玻璃纤维或 合成纤维，加工成纸状，称为滤纸。为 了降低气溶胶穿过滤纸的速度，采用低 滤速（以0.01m/s计），需大大增加滤纸 的面积，因而高效过滤器常做成折叠状 。
4 2 2
1
1
3
图 4-15 高效过滤器外形
高效过滤器外形
无分隔片多折式过滤器 图 4-16 无分隔片多折式过滤器
波形金属网格 平板形金属网格 50
500
500 (b)
图 4-11 初效过滤器
(a)金属网格滤网；(b)过滤器外形；(c)过滤器安装方式
(a)
平面图
(c)
剖面图
(a)金属网格滤网；(b)过滤器外形；(c)过滤器安装方式
清净滤料卷筒
(a)
(b)
(c)
自动移动式初效过滤器
图 4-12 (a) 自动移动式初效过滤器 、(b)油浸式；(c)卷绕式
地面散点式和隔栅式回风口 (a)散点式回风口；(b)隔栅式回风口
(a)散点式回风口；(b)隔栅式回风口
第六节 风机盘管机组空调系统
风机盘管所用的冷媒、热媒是集中供应， 机组在空调房间分别调节，所以，是半 集中式空调系统。 冷量和热量分别由空气和水带入空调房间 ，所以属于空气-水系统。
特点
（1）仅需要新风空调机房，占地面积小， 层高也较低。风机盘管布置占据空间有 限。 （2）风管截面积较小，容易布置。 （3）冬夏季兼用，但盘管易结垢，影响传 热效果。 （4）运行灵活，可自行调节，节能效果好 。
第四节 普通集中式空调系统
新风量的确定 1.满足卫生要求 一般规定，空调系统送风量中新风所占比 例不应低于10%。若按上述方法得出的新 风量低于10%时，也应按10%计算。对于 舒适性空调，一般情况下，满足卫生要求 的新风量可按《采暖通风与空气调节设计 规范》规定，保证每人不少于30m3/h。 2.补充局部排风量 3.保证空调房间的“正压”要求
百叶风口构造示意图
单层百叶风口
图 5-21 百叶风口
(a) 单层百叶风口；(
1―铝框(或其它材料的外框)；2―水平百
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双层百叶风口
叶风口构造示意图
1―铝框(或其它材料的外框) 2―水平百叶片 3―百叶片轴 4―垂直百叶片
口；(b) 双层百叶风口
2.散流器


散流器是一种安装在顶棚上的送风口。 其送风气流从风口向四周呈辐射状送出 。 根据出流方向的不同分为平送散流器和 下送散流器。平送散流器送出的气流是 贴附着顶棚向四周扩散，适用于房间层 高较低、恒温精度较高的场合。下送散 流器送出的气流是向下扩散，适用于房 间的层高较高、净化要求较高的场合。
第五节 空调房间与气流组织


送风口
送风口的作用是将送风状态的空气均匀地 送入空调房间。常用的送风口有以下几种 类型。 1.侧送风口 侧送风口是指安装在空调房间侧墙或风道 侧面上、可横向送风的风口。有格栅风口 、百叶风口、条缝风口等。其中用的最多 的是活动百叶风口，分为单层百叶、双层 百叶和三层百叶三种。