第六章 全 一水系统
56-1全空气系统与空气一水系统的分类
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,替热冷量和热量3空气处理:冷却、去湿处理空气集中空调机房内空气处理机来完成.在房间内不再进行补充冷却:但加热可在机房或房间完属等中空调4机房、热源、冷源,机房一般设于空调房间外,如地下室,房顶间全空气空调系统的分类和辅助用房;热、冷源可邻近机房或较远.
5.1)按送风系数的数量分类
也称为单风道系统,但不是指只有一条送风管.② 双参数系统一处理出两种不同参数,供多个区域房间应用,有两种形式:双风道系统一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;多区系统一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.
2)按送风量是否恒定分类
(1)定风量系统-送风量恒定的系统(2)变风量系统一送风量根据要求而变化的全空气系统.
3)按所使用的来源分类
(1)全新风系统(又称直流系统)一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.(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.(3)回风式系统(又称混合式系统)一一部分新风和室内空气混合介于上述两系统之
间.
4)按房间控制要求分类一用于消除室内显热冷负荷与潜热冷负荷的全空气系统, 空气须经冷却和去湿后送入室内.房间采暖可用同一系统增设加热和加湿(或不加处理),也可分设采暖系统.用得最多的一种形式,尤其是空气参数控制严格的工艺性空调
(3)热风采暖系统一用于采暖的全空气系统,空气只经加热和加湿(或不加湿)无冷却处理,只用语寒冷地区只有采暖要求的大空间建筑物.
二空气一水系统
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.全空气系统中为调节房间温度设有末端设备,不算为空气一水系统
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
56-2全空气系统的送风量和送风参数的确定
一.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 6-1,假定送入的空气吸收热量和湿量后,水态变化为室状态,且房间温湿度均匀,排除空气参数为室内空气参数.系统达到平衡后,全热量,显热量和湿量均达平衡即
1全热平衡及送风量 全热平衡M shgQe=M shr(6-1)
(6-2)
显热平衡MsCptgQc.s=McCptR(6-3)2显热平衡及送风量
3湿平衡及送风量
湿平衡:Msdg*10Mw=Msdn*10²(6-5)
送风量: Ms=100Nw(6-6)d-ds
式(6-1)至(6-6)各项意义见教材111.式(6-2)(6-4)(6-6)都可用于确定消除室内负荷应送风量.即送风量计算方式.
二.送风状态变化及角系数.
1.送风状态变化,图6一2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)
根据式(6-2),(6-6)有
=Q.Mw
d
三,送风状态及机器露点
1.送风状态的确定,设计时,室内状态已知,冷负荷,湿负荷及已知,送风状态点在点R,线段上.工程上常根据送风温差t=tr-t来确定S点.显然,Atg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.原则上,温湿度要求严格,小温差,不严格,大温差.规范规定,送风的高度小于等于5米,t>10°℃,高度大于5米,t.>15℃.
2.机器露点:空气冷却设备可能把空气冷却到的状态点,相对湿度 9.0-95%.见图6-2D
点,露点送风
3.冬季送风状态确定
(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,不同.
(2)状态确定:图6-3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烃增湿过程,根据式(6-7)为负值.式(6-2),(6-4).(6-8)中分子项均用全热负荷或显热热负荷取代,并取负值.
M sCp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°C.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8=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e过程线,若采用露点送风取&线
与=90%线交点D为送风状态点s查得h=42kj/kg,ts=16℃,d=10.25g/kg,,hr=55.5j/kg,dR =11.8g/kg
(3)利用式(6-2)计算送风量,Ms=75/(55.5-41)=5.56kg/s=20000kg/h
也可利用式(6-6)计算
M s=8.6/(11.8-10.25)=5.55kg/s=19974kg/h 有误差
56-3空调系统的新风景
一.最小新风量确定的原则
完美的空调系统必须给环境提供足够的新风.本节只讨论民用建筑和一般工业建筑物(无污染物)中所必要的新风量.工业污染物问题在第八章讨论.
1新风量多少的矛盾问题:从改善室内空气品质角度,新风量应多,但耗能,从节能角度,新风量宜少.
2最小新风量及应满足的要求,系统设计时,一般必须确定最小新风量.此新风量通常应满足三个要求:(1)稀释人群本身和活动产生的污染物,保证人群对空气品质的要求;(2)补充室内燃烧所耗的空气和局部排风量;(3)保证房间正压.在全空气系统中,通常取上述要求计算出新风量的最大值作为最小新风量.如果计算新风量不足送风量的10%,则取10%.关于稀释人群及活动产生污染物的新风量在&8-2详述
二 补充排风量或燃烧需要的空气量
排风量大小在第八章讨论
1燃烧设备:燃气热水器、煤气灶、火锅等2所需空气量的估算:可从样本或说明书中获得,或估算液体燃料V=0.228*10°q气体燃料Vg=0.252*10qg式中各项意义见教材113
火锅餐厅中常用的燃料---酒精,燃烧需要空气量实测值约为3.81m°/kg
三保持正压新风量
1计算法此新风量等于在室内外一定压差下,通过门窗缝隙渗出的风量,可按下式