暖通空调培训宝典

baffles
冷冻水 入口
tube bundle
制冷剂气体
制冷剂气 液混合物
壳管式蒸发器
baffles
节流膨胀装置
•热力膨胀阀 •电子膨胀阀 •节流管 •节流孔板
热力膨胀阀
蒸发器
热力膨胀阀
液体制 冷剂 液体/蒸气 混合物 A 制冷剂蒸气
热力膨胀阀
远程 温包
蒸发器
膜片
弹簧
吸气管
外部平衡管
分配器
11
对生态环境影响小
F 比R717贵十几倍
相反 大多数易溶于油
相反 相反 难溶于水
相反 对天然橡胶有侵蚀 （垫圈不能用橡胶）
相反 相反 某些F工质对生态环境 影响大
对比 R717系统投资、运行费低 同Ø 0下，R717com尺寸小、管径小 R717系统分油易，F系统分油难
R717换热设备尺寸小 R717损耗小，运行费低
• 物理化学的性质：
提高换热效率，减少蒸发器、冷凝器的传热 面积
制冷剂在润滑油中的可溶性；
制冷剂的导热系数、传热系数要高；
制冷剂的密度、粘度要小；
流动阻力小，降低耗功率、缩小管径
制冷剂对金属和其它材料应无腐蚀和侵蚀作用；
制冷剂在高温下应不分解，且不燃烧、不爆炸；
• 其它： 制冷剂对人的生命和健康无危害，不具有毒性、窒息性
1.3.3 按空气处理设备的设置情况分类 三类：
1）集中式系统——空气集中处理（机房），房间内只 有空气分配装置，全空气系统。 特点：机房占面积，控制管理方便。 2）半集中式系统——除了机房外，还设有分散在被调 房间内的二次设备（末端装置）。 特点：机房占地少，维修不方便，噪声。 3）分散式系统——热湿处理设备全部分散在各房间。 空调器、电暖器。 特点：不用机房、风道，维修管理不便，噪声。
螺杆式压缩机
meshing point
排气口
螺杆式压缩机
吸气 口
电机
螺杆
滑阀 排气口
离心式压缩机
叶轮
离心式压缩机
volute diffuser passages
叶片
radial impeller passages
叶轮
离心式压缩机
motor
inlet vanes
suction
impeller
蒸发压力和冷凝压力适中； 减少工质的循环量；缩小压缩机的尺寸
单位制冷量q0和单位容积制冷量qv要大；
制冷剂的临界温度要高； 凝固温度要适当的低一些； 绝热指数应低一些；
便于用一般冷却水或空气冷凝；接近逆卡诺循 环，节流损失小
能得到较低的蒸发温度
压缩机排气温度低－提高压缩机容积效率、对 润滑油有好处
对制冷剂的要求：
或组合式空气处理机组供给7℃、回水12 ℃的冷冻水， 在冬季，该系统提供供水60 ℃，回水50 ℃的热水。
冷却水系统是指利用冷却塔向冷水机组的冷凝器供给循 环冷却水的系统。
冷冻水系统分类
1.按照冷冻水循环方式分： 1）开式循环系统：末端管路与大气相通，冷冻回水集中
进入建筑物的回水箱或蓄冷水池内，再由循环泵将回 水打入冷水机组的蒸发器内，经重新冷却后的冷冻供 水被输送至整个系统。 典型的开式循环系统有：组合式空调机组采用喷水室处 理空气的冷冻水系统，具有蓄冷水池的冷冻水系统等 2）闭式循环系统：冷冻水在系统内进行密闭循环，不与 大气相接触，为了容纳系统中水体积的膨胀，在系统 的最高点设膨胀水箱。 典型的闭式循环系统有：组合式空调机组采用表冷器处 理空气以及风机盘管机组，新风机组的冷冻水系统等。
塔直接产生的冷水供冷； – 冬季内区用自然冷源（如室
外新风）或用热泵将内区热 量转移到外区。
工业厂房全年负荷特点
与厂房性质密切相关：当设备发 热量大时，冬季可少用或不用采 暖；当劳动条件要求不高时，可 采用通风降温；当厂房较高时， 一般采用分层空调方式 建筑节能要点： – 冬季充分利用设备发热量； – 夏季可用下送风或置换式通风； – 分层空调方式。
件影响
暖通空调所需送风量
暖通空调的目的就是保持室内空气温度、湿度维持在 一定水平，同时使室内污染物浓度低于规定的水平 暖通空调所需要的送风量由下式计算
L Q
L W
L WC
CP (t nt0 )
(d nd0 )
(C nC0 )
住宅建筑全年负荷特点
一般均有外墙，基本无内区，通常不 设新风；需要冬季采暖、夏季空调降 温除湿；北方地区冬季干燥，条件允 许应加湿。 建筑节能的要点 – 外墙保温性好，窗户密封性好、透
2．保持要求的建筑环境
采暖（Heating）：人工的方法向室内共给热量，保持一定的室内 温度。
通风（Ventilating）：引进室外新鲜空气，排出室内污染空气。通 风的功能：
①提供人所需的氧气 ②稀释污染物或气味
③排出污染物
④除去余热余湿
空气调节（Air Conditioning）：高级的通风，对温度、湿度、洁 净度、空气流速进行调解与控制，补充新鲜空气。空气调节的意 义在于“使空气达到所要求的状态”或“使空气处于正常状态”。
空调用制冷原理
制冷方法
制冷的方法很多，其中应用最广泛的就是液体汽化制冷 （原理），它常见的应用形式有以下四种： 蒸汽压缩式制冷、吸收式制冷、蒸汽喷射式制冷和吸附 式制冷。其中蒸汽压缩式制冷和吸收式制冷是目前应用 最为广泛的两种制冷方式。
蒸气压缩式制冷循环
2.2 改善蒸气压缩制冷循环的措施
节流损失 过热损失
F系统易产生冰堵 F可用于空调中直接蒸发冷却
不同系统采用不同材料
R717 com用水冷；F com用风冷 R717系统管径小、com耗功小 某些F工质渗透、排放造成人类生态
环境恶化
制冷系统主要部件
各部件的作用： 压缩机: 压缩和输送制冷蒸汽，并造成蒸发器中低
压、冷凝器中高压，是整个系统的心脏。 冷凝器: 是输出热量的设备，将制冷剂在蒸发器中
1.ห้องสมุดไป่ตู้.4 空调系统按用途分类
两类：
1）舒适性空调（舒适空调）——对温湿度要求不严
由于人的舒适感在一定的空气参数范围内，所以这类空 调对温度和湿度波动的控制，（380元包学会暖通空调 设计，搜索 郭鹏 暖通）要求并不严格。
2）工艺性空调（工业空调）——工艺过程，差别大。
由于工业生产类型不同、各种高精度设备的运行条件也 不同，因此工艺性空调的功能、系统形式等差别很大。
冷凝器
风冷
水冷
风冷冷凝器
轴流风机
冷凝盘管 过冷器
室外空气
冷凝盘管
水冷冷凝器
35ºC
冷却水
29ºC
热的制冷剂气体
过冷的制冷剂 液体
过冷器
冷水塔
轴流风机
喷头
室外空气
格栅
集水池
29ºC 去冷凝器
来自冷凝器 35ºC
蒸发器
冷风
冷冻水
直接蒸发式
制冷剂气液 混合物
空气
制冷剂气体
壳管式蒸发器
冷冻水 出口
和刺激性； 制冷剂应易于购买，且价廉。
2 常用制冷剂
常用制冷剂（氨及氟利昂）性能比较
序号
R717（氨）
1
价廉易取
2
q0、qv大，MR小
3
几乎不溶于油
4
λ 、α大，k大
5
渗透力弱，易发现
6
无限溶于水
7 毒性大,有燃烧爆炸危险
8
含水对铜有腐蚀
（系统中无铜）
9
分子量小，t排高
10 粘度小,密度小,阻力小
暖通概述
1．1 暖通空调的含义
1．建筑环境 建筑：人们生活与工作的场所，4/5（80%）时间在建 筑物中；
对环境的要求：恒温（计量室、量具生产）、恒湿 （纺织）、恒温恒湿（合成纤维）、洁净（电子）、 无菌（药品抗菌素）；
建筑环境：生活、工作、生产、科学实验需要的环境， 包括温度、湿度、清洁度、空气质量、声环境、光环 境。
1．3暖通空调系统的分类
1.3.1 按对建筑环境控制功能分类 两类：
1）控制热湿环境：空调、采暖 2）控制污染物：通风、建筑防排烟
控制对象和功能是互有交叉：空调也可稀释污染物， 通风也可除去余热余湿。
1.3.2 按承担室内负荷的介质分类 四类：
1）全空气系统——空气向室内提供冷热量 2）全水系统——全部用水承担冷热负荷 3）空气-水系统——共同负担室内负荷，FP加新风 4）冷剂系统（机组式系统）——用制冷剂直接对室内空 气进行冷却、加热、减湿，空调器。
吸收的热量和压缩机消耗功所转化的热量排放给冷却 介质。
节流阀: 对制冷剂起节流降压作用，并调节进入蒸 发器的制冷剂流量。
蒸发器: 是输出冷量的设备，制冷剂在蒸发器中吸 收被冷却对象的热量，从而达到制冷的目的。
压缩机
往复 式
螺杆式
© American Standard Inc. 2000
涡旋 式
离心 式
膨胀阀前液态制冷剂的再冷却； 蒸气回热循环；
过热度
再冷度
中间冷却的多级压缩
Pk/P0>8
制冷剂
1 制冷剂的基础知识 制冷剂—在制冷装置中循环流动，通过自身热力状态的
变化与外界发生能量交换，从而实现制冷作用的工作流体。 制冷装置与制冷剂相互依存，相互适应，才能组成完美
的制冷系统。根据现实工业条件，提出了对制冷剂的要求： 首先，制冷剂的热力性质对制冷系数的影响可用制冷效
电子膨胀阀
电子膨胀阀,精确 分配、调节冷媒流 量
•机组开关状态 •机组制冷制热状态 •室内能量需求 •室外环境温度
毛细管
优点 成本低 降低压缩机启动转矩 可贴在吸气管表面得到过冷
缺点 不能调节制冷剂流量 增加功耗
通道截面运转中不可调，停机后不能关闭。
节流孔板
水系统设计
空调水系统设计
空调水系统包括冷冻水系统和冷却水系统两部分。 冷冻水系统是指夏季由冷水机组向风机盘管、新风机组
影响人舒适的因素
温度 湿度 空气流速 新鲜空气 干净的空气 噪声 足够的照明
采暖主要是保持工作区的温度，新鲜空气通过门窗渗透获得； 通风将新鲜空气送入，将污染的空气排出，以保证工作区的卫生条件； 空调则保持工作区的温度和湿度及合理的风速，一般保证新鲜空气的送 入。
1．2 暖通空调系统的工作原理
工作原理：热平衡、湿平衡、空气平衡。
1.3.5 按照空调系统处理的空气来源分类 三类：
1）封闭式系统——所处理的空气全部来自空调房间本身， 没有室外空气补充，全部为再循环空气。
2）直流式系统——所处理的空气全部来自室外。 3）混合式系统——采用混合一部分回风的系统。
1.4 建筑环境技术发展趋势
舒适→健康→安全→高效→节能 1、功能和标准提高 2、节能、环保：可持续建筑、绿色建筑 3、室内空气品质控制IAQ(indoor air quality) 病态建筑综合症SBS(sick building syndrome) 4、高效节能设备的开发：高效传热、VAV、蓄冷、 CFC、HCFC的替代 5、新能源利用：太阳能、地热、核能、风能、潮汐能
Air Conditioning Clinic TRG-TRC004-EN
往复式压缩机
排气阀
吸气阀
涡旋式压缩机
stationary scroll
排气口
driven scroll
吸气口
排气口 吸气口
电机轴
涡旋式压缩机
吸气过程 压缩过程 排气过程
螺杆式压缩机
阳螺杆
阴螺杆 外壳
螺杆式压缩机
吸气口
•开式循环系统
•闭式循环系统
开式系统和闭式系统的比较：
1）开式系统所用的循环泵的扬程高，除了克服环路阻力 外，还要提供几何提升高度和末端的资用压头，循环 水易受污染，管路和设备易受腐蚀且容易产生水击等， 除非高层建筑的（郭鹏学暖通）地下室设有蓄冷水池， 一般用得不多。
率ηR来表述。 制冷效率—理论循环的制冷系数εth与有温差的逆卡诺循
环制冷系数εc’之比。 ηR= εth / εc’
ηR物理意义：表示了制冷剂的节流损失和过热损失的大小。 除了制冷效率外，还应考虑如下的其他性能：
对制冷剂的要求：
•热力学的性质：
防止空气渗入；减少装置承压，防止制冷剂 外泄；压缩比小－减少压缩机的耗功量
建筑湿平衡的影响因素
人体散湿 设备散湿 渗透空气带入湿量 各种潮湿表面、水面的散湿
不同类型建筑热湿负荷特点
住宅建筑 – 内部人员、设备和照明的发热量少，主要受室外气
象条件影响 商用建筑 – 内部人员、设备和照明的发热量大，同时受室外气
象条件影响 工业厂房 – 空间较高，设备产热产湿量大，同时受室外气象条
光性好、导热系数小； – 冬季使太阳光能进入，但热量不会
从门窗散出； – 夏季采取遮阳措施，减少热空气进
入，夜间开门窗通风降温； – 过渡季多开门窗通风。
商用建筑全年负荷特点
一般分内外区：外区部分受室外 气象条件影响，冬季采暖，夏季 空调；而内区一般全年需要空调。 建筑节能要点 – 窗户的密封性和低导热性； – 过渡季大量室外新风或冷却
由于室外气象条件的逐时变化以及建筑内部使用条件的 变化，建筑内部的空气参数必然逐时变化。为了保证建 筑物内空气参数（温湿度等）在一定范围内变化，就必 须向建筑物加入热量或冷量，去除湿负荷或加湿，以保
证建筑物的热平衡和湿平衡。
建筑热平衡的影响因素
通过围护结构的传热量 透过外窗的日射得热量 渗透空气带入室内的热量 室内设备发热量 室内照明发热量 人体发热量