ConfidentialandProprietary1空调系统介绍ConfidentialandProprietary2张增龙高级工程师建筑设施效益中国北区北京江森自控有限公司约克(中国)商贸有限公司西安分公司中国西安市高新区科创路168号西安电子科技大学科技园A座七层电话:+862987887838-8054传真:+862987883430手机:+8618629392583邮编:710065电邮:zenglong.zhang@jci.com客户服务电话:800-820-660724小时维修热线:15002909839ConfidentialandProprietary31.理解舒适性空调及工艺性空调的室内环境要求;2.理解空调系统中的5个不同循环;3.描述典型空调系统种类、系统结构、关键设备及典型应用;4.理解影响空调系统选型的因素。课程目标第一节:典型室内环境要求ConfidentialandProprietary5室内环境要求1.热舒适2.通风3.室内空气质量4.室内空气流通5.噪声室内空气环境要求按应用的不同可以分为:舒适性空调及工艺性空调。基本要求1.热舒适2.通风舒适性空调更高要求工艺性空调洁净室手术室1.传染控制2.通风3.热舒适4.噪声1.室内颗粒物控制2.恒温恒湿ConfidentialandProprietary6舒适性空调的典型室内环境要求ConfidentialandProprietary7热舒适热舒适与室内人员的冷热感觉有关。当室内环境保持在一定的条件下大多数人都能接受时,则认为这时是“舒适的”。该舒适的环境条件则称为“热舒适区”。空调系统正是用来将室内环境维持在该区的范围内。冷凉快舒适暖和热ConfidentialandProprietary8与室内人员热舒适性有关的因素有(在空调系统中可以调节):人体的活动量衣着情况空气温度空气湿度空气流动速度平均辐射温度ASHRAE标准55-2004(室内人员的热环境条件)讨论了该问题。热舒适区ASHRAE人体热舒适区ConfidentialandProprietary9空气状态与热舒适性的关系人们平时说的“空气”,实际上是干空气和水蒸气混合而成的“湿空气”。在空调系统中,我们可以通过控制室内温度、湿度及空气流动速度来使室内环境保持在热舒适区内。温度向空气加热则其温度上升。单位:℃湿度向空气中增加水蒸气,其湿度上升;若水蒸气冷凝出来,则其湿度下降。通常用含湿量(g/kg.干)或相对湿度(%)来描述。空气流速描述室内空气的流动速度。单位:m/sConfidentialandProprietary10屋顶灯光设备地板外墙窗户日照渗透人员内墙室内得热、得湿量来源于:通过建筑围护结构(围墙,窗户,屋顶,地板……)的得热;建筑内设备的散热,如灯光,计算机等;人员的散热(也包括散湿);通过室外空气如通风及渗透的得热。室内得热、得湿量ConfidentialandProprietary11与热舒适有关的空调处理过程空调处理过程用来补偿室内的热湿的增加或减少,从而使室内环境达到设计的热舒适区的室内条件。为了控制室内温度、湿度及空气流动速度,需要的空调处理过程包括:加热——增加空气的温度;冷却——降低空气的温度(显热)或去除空气中的水蒸气(潜热);加湿;气流组织。ConfidentialandProprietary12空调处理过程——加热加热盘管是常用的加热设备,主要有:热水盘管电加热盘管制冷剂盘管冷空气热空气ConfidentialandProprietary13空调处理过程——冷却及除湿暖湿空气干冷空气冷凝水管集水盘当空气流过冷却盘管时,空气被冷却,其温度下降,如果温度降到露点温度以下时,水蒸气将从空气中凝结出来,我们称这一过程为冷却及除湿。冷却盘管是常用的空气冷却设备,主要有:冷冻水盘管制冷剂盘管空气露点温度(DP)——空气中水蒸气开始凝结时的温度。ConfidentialandProprietary14空调处理过程——气流组织人员活动空间1.5~1.8m为满足热舒适性,气流组织应该满足:送风均匀。合适的送风速度避免有吹风感。空调房间内空气流速不应大于0.3m/s(平均值)。ConfidentialandProprietary15室内空气质量(IAQ)日常生活中,我们在室内停留的时间占到70%,如在家里,办公室等。室内人员、设备、家具都有可能是室内污染物的散发源。受污染的室内环境可能导致如头痛、眼鼻喉刺激、头昏及乏力等即时的不良反应以及如呼吸道疾病和心脏病等慢性不良反应。ConfidentialandProprietary16改善室内空气质量的空调处理过程改善室内空气质量的三种基本方法:源头控制——去除或减少室内污染源。加强通风——将足够量的室外新鲜空气引入房间内从而有效地稀释或排出受污染空气。空气净化——利用如过滤、生物净化、紫外线、TiO2光催化氧化等方法净化空气。ConfidentialandProprietary17无尘洁净室中典型的室内环境要求ConfidentialandProprietary18洁净室——无尘区域高科技产品的生产过程可能要求有无尘区域——因为微粒可能会造成集成电路块短路。为实现该目的,常用的空调处理过程有:过滤送风,以送入无尘空气。维持室内正压防止室外污染物渗透进入房间。合适的气流组织来有效地排出室内污染物。ConfidentialandProprietary19医院手术室中典型的室内环境要求ConfidentialandProprietary20手术部感染控制医院手术部需要防止医护人员和病人的院内感染。特殊HVAC系统控制传染性,包括:保证医疗过程中特殊的温湿度要求。通过空气净化维持无菌。控制气流形式和气流速度。维持压力分布,保证不同区域之间能得到所需的气流流向。排除如氮氧化物气体污染物以保证室内空气品质。保护室外环境(对某些有传染性的手术)。第二节:空调系统的5个循环ConfidentialandProprietary2213oC13oC12oC7oC3oC38oC49oC10oC35oC29oC34oC,28oC7oC12oC29oC35oC27oC34oC25oC控制系统空调系统——5个循环ConfidentialandProprietary235个系统循环空气侧制冷剂冷冻水排热控制ConfidentialandProprietary24空气侧循环——空气处理及输送系统VAV末端散流器柔性风管金属片送风管中央空气处理机组室外空气入口回风口ConfidentialandProprietary25空气侧循环——室内气流组织送风显热水分(潜热)回风空调房间ConfidentialandProprietary26空气侧循环——室内热湿负荷屋顶灯光设备地板外墙窗户日照渗透人员内墙ConfidentialandProprietary2795°F(35°C)送风机空调房间RAOAEA75°F(23.9°C)80°F(26.7°C)SAMAfilter空气侧循环——关键设备送风机及过滤器ConfidentialandProprietary28集管换热管翅片95°F(35°C)RAOAEA75°F(23.9°C)80°F(26.7°C)SAMA冷却盘管55°F(12.8°C)空气侧循环——关键设备冷却/加热盘管ConfidentialandProprietary29干冷空气集水盘热湿空气冷凝水排管空气侧循环——关键设备冷却/加热盘管ConfidentialandProprietary30冷却盘管加热器送风机空气过滤器混合腔新风阀回风阀送风口空气侧循环——关键设备AHU(空气处理机组)ConfidentialandProprietary31冷却盘管送风机回风口送风口过滤器空气侧循环——关键设备FCU(风机盘管)ConfidentialandProprietary3242°F(5.6°C)57°F(13.9°C)55°F(12.8°C)冷却盘管80°F(26.7°C)冷水机组蒸发器冷冻水循环ConfidentialandProprietary33泵及阀门42°F(5.6°C)57°F(13.9°C)55°F(12.8°C)冷却盘管80°F(26.7°C)冷水机组蒸发器控制阀泵ConfidentialandProprietary34双向阀及三向阀带双向控制阀的盘管带三向控制阀的盘管ConfidentialandProprietary35小型冷冻水系统泵冷却盘管控制阀水冷却器ConfidentialandProprietary36压缩机120°F(48.9°C)38°F(3.3°C)50°F(10°C)42°F(5.6°C)57°F(13.9°C)55°F(12.8°C)80°F(26.7°C)蒸发器冷凝器110°F(43.3°C)膨胀阀制冷剂循环ConfidentialandProprietary37蒸发器38°F(3.3°C)50°F(10°C)42°F(5.6°C)57°F(13.9°C)55°F(12.8°C)80°F(26.7°C)蒸发器ConfidentialandProprietary38DX蒸发器制冷剂蒸汽冷冻水回水冷冻水供水换热管液态及气态制冷剂ConfidentialandProprietary39满液式蒸发器冷冻水供水冷冻水回水换热管ConfidentialandProprietary40Tubes制冷剂蒸汽液态及气态制冷剂蒸发器满液式蒸发器ConfidentialandProprietary41压缩机–往复式–涡旋式–螺杆式–离心式压缩机120°F(48.9°C)38°F(3.3°C)50°F(10°C)42°F(5.6°C)57°F(13.9°C)55°F(12.8°C)80°F(26.7°C)蒸发器ConfidentialandProprietary42冷凝器压缩机120°F(48.9°C)38°F(3.3°C)50°F(10°C)42°F(5.6°C)57°F(13.9°C)55°F(12.8°C)80°F(26.7°C)蒸发器冷凝器110°F(43.3°C)ConfidentialandProprietary43冷凝器的种类轴流风机集水盘泵翅片盘管液态制冷剂制冷剂蒸汽空冷式水冷式蒸发式室外空气制冷剂蒸汽液态制冷剂换热管风机冷凝水ConfidentialandProprietary44壳管式冷凝器冷冻水供水冷冻水回水换热管液态制冷剂ConfidentialandProprietary45壳管式冷凝器Tubes制冷剂蒸汽液态制冷剂冷凝器ConfidentialandProprietary46压缩机120°F(48.9°C)38°F(3.3°C)50°F(10°C)42°F(5.6°C)57°F(13.9°C)55°F(12.8°C)80°F(26.7°C)蒸发器冷凝器110°F(43.3°C)节流装置节流装置ConfidentialandProprietary47可变节流孔Tubes可变节流孔ConfidentialandProprietary48直接蒸发制冷(DX)系统压缩机冷却盘管(蒸发器)节流装置空冷式冷凝器ConfidentialandProprietary49组合式屋顶空调机组冷却盘管(蒸发器)水冷式冷凝器压缩机送风机排风扇轴流风机过滤器ConfidentialandProprietary50组合式屋顶空调机组ConfidentialandProprietary51排热循环冷却塔冷凝器100°F(37.8°C)85°F(29.4°C)120°F(48.9°C)38°F(3.3°C)50°F(10°C)42°F(5.6°C)57°F(13.9°C)55°F(12.8°C)80°F(26.7°C)110°F(43.3°C)ConfidentialandProprietary52冷却塔喷雾器自冷