建筑空气调节27.1空调风(空气)系统3.过程设计与设备选择1)方案类型⑴新风处理至室内空气焓,直接进入房间;⑵新风处理至室内空气焓,经风机盘管进入房间(现在一般不采用);⑶新风承担湿负荷及部分室内负荷,风机盘管干工况运行。《公共建筑节能设计标准》GB50189-2005推荐采用方案(1)。7.1基本要求4.风机盘管的组成及系统的特点;5.风机盘管系统新风的供给方式;6.风机盘管加独立新风系统冬、夏季空气处理过程分析及焓湿图;37.1空调风(空气)系统2)新风不承担室内负荷处理过程第一种情形:新风与风机盘管送风混合后送入W→L→KN→M⑴新风处理露点L的确定7.1基本要求→O—Nl送入室内新风K点与室内空气焓值相等;l风机、管道温升0.5~1.5℃;l机器露点相对湿度可取为95%4.风机盘管的组成及系统的特点;5.风机盘管系统新风的供给方式;6.风机盘管加独立新风系统冬、夏季空气处理过程分析及焓湿图;47.1空调风(空气)系统⑵送风状态点O的确定舒适性空调,送风温差可按最大值。过N点的ε线与φ=90%线的交点即为送风状态点O。7.1基本要求4.风机盘管的组成及系统的特点;5.风机盘管系统新风的供给方式;6.风机盘管加独立新风系统冬、夏季空气处理过程分析及焓湿图;57.1空调风(空气)系统⑶风机盘管处理状态点M的确定M点空气与K点空气相混合,达到O点。故有:•M点在KO线的延长线上,•并满足:由此可确定M点。7.1基本要求WGOMGKM4.风机盘管的组成及系统的特点;5.风机盘管系统新风的供给方式;6.风机盘管加独立新风系统冬、夏季空气处理过程分析及焓湿图;67.1空调风(空气)系统(4)机组的选择新风机组风量GW:新风系统风量为各空调房间设计新风量之和;冷量Q0W:Q0W=GW(iW-iL)式(7.11)风机盘管机组:风量Gf:Gf=G-GW风机盘管提供高、中、低三档风速,选择时可按中档风量进行计算。冷量Q0f:Q0f=Gf(iN-iM)式(7.12)7.1基本要求4.风机盘管的组成及系统的特点;5.风机盘管系统新风的供给方式;6.风机盘管加独立新风系统冬、夏季空气处理过程分析及焓湿图;77.1空气系统房间总送风量G:变工况冷量换算:①按厂家提供的设备性能图表计算;②按冷量效率方法校核全热冷量焓效率:式中in,im——为风机盘管前后的空气焓值;iw1——相应于进水温度的饱和空气焓;W——风机盘管的水量,kg/s;Va——风机盘管的面风速,m/s;A,x,y——为某一型号风机盘管实验数据,由产品制造厂提供。7.1基本要求NOQGii1xnmiynwaiiWAiiv4.风机盘管的组成及系统的特点;5.风机盘管系统新风的供给方式;6.风机盘管加独立新风系统冬、夏季空气处理过程分析及焓湿图;)(.10wniFiiGQ87.1空气系统显热冷量效率:则显热冷量为:式中tn,tm——为风机盘管前后空气干球温度;tw1——风机盘管的进水温度;C——空气的比热;B,g,h——为某一风机盘管的实验数据,③根据水量、水温和进口湿球温度或风量进行换算式(7.13)和式(7.14)。思考:1)冬季工况i-d图,实际运行的室内状态将怎样变化?2)家用分散空调的冬夏室内空气处理的i-d图?7.1基本要求1gnmshnWattWBttv1()sFsnWQGttC4.风机盘管的组成及系统的特点;5.风机盘管系统新风的供给方式;6.风机盘管加独立新风系统冬、夏季空气处理过程分析及焓湿图;97.1空气系统2)新风不承担室内负荷处理过程第一种情形:新风与风机盘管送风混合后送入冬季处理过程:这种送风方式无需单独设置新风口7.1基本要求4.风机盘管的组成及系统的特点;5.风机盘管系统新风的供给方式;6.风机盘管加独立新风系统冬、夏季空气处理过程分析及焓湿图;107.1空气系统2)新风不承担室内负荷处理过程第二种情形:新风与风机盘管送风各自单独送入夏季处理过程:这种方式的风机盘管送风是与室内热湿比平行的L2N1过程由混合过程,相似三角形与风机盘管消除余湿联合计算风机盘管风量,并确定N1点、L2点7.1基本要求4.风机盘管的组成及系统的特点;5.风机盘管系统新风的供给方式;6.风机盘管加独立新风系统冬、夏季空气处理过程分析及焓湿图;117.1空气系统2)新风不承担室内负荷处理过程第二种情形:新风与风机盘管送风各自单独送入冬季处理过程:这种方式的风机盘管送风是与室内热湿比平行的O2N1过程由混合过程,风机盘管加热与N1O2过程热湿比联合计算风机盘管风量,并确定N1点、O2点7.1基本要求4.风机盘管的组成及系统的特点;5.风机盘管系统新风的供给方式;6.风机盘管加独立新风系统冬、夏季空气处理过程分析及焓湿图;127.1空气系统2)新风不承担室内负荷处理过程第三种情形:新风与风机盘管回风混合后再由风机盘管处理送入夏季处理过程:7.1基本要求4.风机盘管的组成及系统的特点;5.风机盘管系统新风的供给方式;6.风机盘管加独立新风系统冬、夏季空气处理过程分析及焓湿图;137.1空气系统2)新风不承担室内负荷处理过程第三种情形:新风与风机盘管回风混合后再由风机盘管处理送入冬季处理过程:7.1基本要求4.风机盘管的组成及系统的特点;5.风机盘管系统新风的供给方式;6.风机盘管加独立新风系统冬、夏季空气处理过程分析及焓湿图;147.1空气系统7.1.4温湿度独立控制空调系统1.原理7.1基本要求6.了解温湿度独立控制空调系统原理与设计要求157.1空气系统7.1.4温湿度独立控制空调系统1.设计要求(对温度控制系统)7.1基本要求6.了解温湿度独立控制空调系统原理与设计要求167.1空气系统7.1.4温湿度独立控制空调系统1.设计要求(对湿度控制系统)思考:绘制风机盘管和表冷器新风承担湿负荷的温湿度独立控制空调系统处理空气的i-d图。7.1基本要求6.了解温湿度独立控制空调系统原理与设计要求177.1空气系统7.1.4温湿度独立控制空调系统温湿度独立控制空调系统处理空气的i-d图由房间的余湿量、新风量与dN可确定dL,dL与95%的相对湿度线可确定L点7.1基本要求6.了解温湿度独立控制空调系统原理与设计要求187.1空气系统四、传统集中式系统的演化与发展㈠集中空调系统的分区处理⒈N相同,ε不同,ΔtO不同⑴采用相同露点,分室加热。7.1基本要求7.几种典型条件下的分区处理方式;197.1空气系统四、传统集中式系统的演化与发展㈠集中空调系统的分区处理⒈N相同,ε不同,ΔtO不同⑵双风道系统——采用两个风道,分别同时输送冷、热两种不同状态的空气,通过冷热两种空气的混合,满足各房间的不同要求。(系统形式及处理过程见图7.17、7.18)缺点:存在混合损失,风管占用空间大,风速高,能耗、噪声大。目前一般不采用7.1基本要求7.几种典型条件下的分区处理方式;双风道系统双风道系统227.1空气系统⒉tN相同,φN允许偏差,ε不同采用相同的送风温差,相同的机器露点。处理后的房间相对湿度有可能偏离设计值,通过计算使其在允许偏差之内。7.1基本要求7.几种典型条件下的分区处理方式;237.1空气系统⒊N相同,ΔtO相同集中处理新风、分散回风、分室处理。又称“分区空调方式”。7.1基本要求7.几种典型条件下的分区处理方式;247.1空气系统㈡多区单元系统调温原理与双风道同:利用冷、热不同状态空气混合,获取所需要的空气状态。在机房分别处理后,分管送至各区;各空调区域仍为单风道。7.1基本要求7.几种典型条件下的分区处理方式;257.1空气系统㈢变风量系统1.工作原理定风量系统――全年送风量固定不变,按房间最大热湿负荷确定送风量的系统。CAV(constantairvolume)设定风量不变,夏季通过提高送风温度来适应室内冷负荷Q的减少。变风量系统――设计工况下按设计送风量,低负荷时减少送风量来维持室温的系统。VAV(variableairvolume)设定送风温度tS为一常数,改变送风量G,来适应室内负荷Q的变化。7.1基本要求8.变风量系统形式和特点;9.常用变风量末端装置的工作原理。变风量系统:系统风量和各房间的送风量均根据负荷和使用情况不断进行调节,当房间人少时可减少送风量,运行能耗较低,初投资较高。可分为:区域变风量系统和带末端装置的变风量空调系统。7.1空气系统8.变风量系统形式和特点;9.常用变风量末端装置的工作原理。7.1基本要求末端变风量系统新风回风送风口变风量空气处理机变风量末端287.1空气系统2.末端装置——空调系统末端的送风装置。技术要求;能根据室温自动调节风量;防止相邻风口导致的管内静压干扰,从而引起系统风量重新分配(多采用压力无关型);应避免风口节流对室内气流分布产生影响。风量减少时,出风口风速能基本不变;风量减少时,射流长度能基本不变。7.1基本要求8.变风量系统形式和特点;9.常用变风量末端装置的工作原理。297.1空气系统变风量末端的类型很多,目前最常用的是:并联风机动力型、串联风机动力型、单风管节流型7.1基本要求8.变风量系统形式和特点;9.常用变风量末端装置的工作原理。307.1空气系统常用装置:⑴节流型(图7.20文氏管型、图7.21条缝送风型)系统流程:要求风机应能根据风口风量变化进行风量控制。7.1基本要求8.变风量系统形式和特点;9.常用变风量末端装置的工作原理。317.1空气系统⑵旁通型原理:送风口设分流装置,部分送风经顶棚旁通进入回风管,从而减少送入室内的送风量。特点:风机风量不变,节能有限。7.1基本要求8.变风量系统形式和特点;9.常用变风量末端装置的工作原理。327.1空气系统⑶诱导型原理:高速一次风诱导室内回风(变一次风量),改变混合比,调节送风温度。特点:风道占用空间少;风机压头较高,增加能耗与噪声。7.1基本要求8.变风量系统形式和特点;9.常用变风量末端装置的工作原理。337.1空气系统串联风机动力型7.1基本要求347.1空气系统单风管节流型并联风机动力型357.1空气系统3.设计问题⑴同时负荷率和最小风量一次风最大风量:按所服务空调区域的逐时显热冷负荷综合最大值与送风温差确定。最小风量:可按最大风量30~40%考虑;应满足最小新风以及气流分布的最低要求。⑵气流分布;选用扩散性能或贴附性能良好的风口;风口适当密布。7.1基本要求8.变风量系统形式和特点;9.常用变风量末端装置的工作原理。367.1空气系统⑶风机控制节流型变风量系统运行特点:随风口节流,管路特性曲线变陡;风机工作点上移,导致管道静压增加。影响:动力节省受限;漏风率增加;噪声增加;风机工作可能不稳定。改善措施:管道内设静压控制器,控制风机总送风量。7.1基本要求8.变风量系统形式和特点;9.常用变风量末端装置的工作原理。377.1空气系统风机风量控制方法:变频离心风机;风机最高效率点按设计送风量的70~80%4.变风量系统特点及适用性⑴运行经济;节能性(节能率达30~40%)避免再热量;减少空气输送动力。⑵调节方便;⑶具有普通集中空调系统的优点;7.1基本要求8.变风量系统形式和特点;9.常用变风量末端装置的工作原理。387.1空气系统⑷控制精度不高湿度控制不精确;换气次数气流分布局限性:只能维持一个室内参数(tN或dN)。当室内tN、ΨN均有严格要求时,常需采用其它措施。7.1基本要求难以保证8.变风量系统形式和特点;9.常用变风量末端装置的工作原理。397.1空气系统⑸增加了控制环节,设备造价有所提高。《公共建筑节能设计标准GB50189-2005》5.3.4下列全空气空气调节系统宜采用变风量空气调节系统:(1)同一个空气调节风系统中,各空调区的冷、热负荷差异和变化大、低负荷运行时间较长,且需要分别控制各空调区温度;(2)建筑内区全年需要送冷风。7.1基本要求系统静压、室外新风、室内最大风量、最小风量等。8.变风量系统形式和特点;9.常用变风量末端装置的工作原理。407.1空气系统此外,低温送风一般与变风量系统相