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空气调节复习题..

一、基本概念:

第一章

1、湿空气=干空气+水蒸气

a 饱和空气:

空气=干空气+干饱和蒸气=饱和空气

b 过饱和空气:

空气=干空气+湿饱和蒸气=过饱和空气

c 不饱和空气:

空气=干空气+过热蒸气=不饱和空气

2、在常温下干空气被视为理想气体,不饱和湿空气中的水蒸气一直处于过热状态

3、标准状况下,湿空气密度比干空气小

4、相对湿度可以反映空气的干燥程度

5、相对湿度与含湿量的关系

6、湿空气的焓

7、画图:湿空气的焓湿图、露点温度、湿球温度

8、湿空气的状态变化,四个典型过程的实现

9、 10、在一定的大气压力B 下,d 仅与P q 有关,P q 越大, d 越大。

11、空气进行热湿交换的过程中,温差是热交换的推动力,而水蒸气的压力差则是 质(湿)交换的推动力。

第二章

1、得热量:某一时刻进入空调房间的总热量(太阳辐射热温差传热、围护结构传热、人体散热、设备、照明散热等)

2、耗热量:某一时刻自空调房间散发出去的总热量。

3、得湿量:某一时刻进入空调房间的总湿量(包括工艺设备散湿、人体散湿等)

4、冷负荷:某一时刻为维持空调房间恒温恒湿而需要空调系统向室内提供的冷量。

5、热负荷:某一时刻为补偿空调房间散失的热量而需要向室内提供的热量。

6、湿负荷:为维持空调房间恒定的相对湿度而需要除去的湿量。

7、根据所服务的对象不同分为:舒适性空调和工艺性空调

8、影响热平衡的因素的因素:人体因素:活动量、衣着、年龄等;环境因素:空气干球温度 、空气相对湿度 、人体附近的空气流速、周围环境平均辐射温度

9、等效温度线上对应的点都具有不同的温度和相对湿度,但各点给人的冷热感觉相同

10、PMV 指数有7个等级表示热感觉投票的平均指数。热感觉指数为0是最舒服

11、PPD 是通过概率分析确定某环境条件下人群不满意的百分数。当PMV 为0时,PPD 不为0.

12、工艺性空调主要有:一般降温型空调:规定温度和湿度的上限值

恒温恒湿空调:对温度和湿度精度有严格要求

净化空调:对温度和湿度精度有严格要求 对含尘大小和数量有严格要求

13、空调基数和空调精度

14、室外空气湿度的变化

空气的相对湿度取决于空气干球温度和含湿量,如果空气的含湿量保持不变,干球温度增高,则相对湿度变小;干球温度降低,则相对湿度加大。

B g q

p p p =+q p ρ↑→↓

g q

h h dh =+(221)505N N t ?=±±℃

=(

)%

◆就一昼夜内的大气而论,一般含湿量变化不大(可看作定值),则大气的相对湿度变化规律

正好与干球温度的变化规律相反,即中午的相对湿度低,早晚的相对湿度高。

◆室外湿球温度的变化规律与干球温度的变化规律相似,只是峰值出现的时间不同。

15、到达地面的太阳辐射强度取决于:

a、地球与太阳的相对位置,即太阳射线对地面的太阳高度角

b、通过大气层的路径

c、大气的透明度

16、当太阳射线照射到非透明的围护结构外表面时,一部分会被反射,另一部分会被吸收,反射和吸收二者的比例取决于围护结构外表面材料的粗糙度和颜色。表面愈粗糙,颜色愈深的围护结构,吸收的太阳辐射热就愈多,反之就愈少。

17、同一种材料对于不同波长辐射的吸收率是不同的,黑色表面对各种波长的辐射几乎全部吸收,而白色表面对不同波长的辐射则吸收率不同,对于可见光几乎90%都反射回去。

18、瞬时得热中的对流热和潜热是直接放散到房间空气中的热量,并立即构成房间的瞬时冷负荷。瞬时得热中的辐射热(如经外窗进入空调房间的瞬时太阳辐射热和照明辐射热等)则不能立即成为瞬时冷负荷,成为房间滞后冷负荷。

19、空调房间冷负荷是房间瞬时冷负荷和房间滞后冷负荷之和。

20、得热量转化为冷负荷的过程中,存在的衰减和延迟现象,主要是由围护结构蓄热特性决定的。蓄热能力越强,则冷负荷衰减越大,延迟时间越长

?热容量越大,蓄热能力越大

?热容等于重量与比热的乘积

?一般的建筑结构材料比热值大致相同,故热容与其重量成正比,因此重型结构的蓄热能力比轻型结构的蓄热能力大得多,其冷负荷的峰值比较小,延迟时间也比较长。

21、室内得热量由潜热得热、显热得热两大部分组成。

其中对流得热、潜热得热、全部成为瞬时负荷,

而显热得热部分的辐射得热不能立即成为瞬时冷负荷。

22、加大送风温差的经济意义,但是送风量太小带来的问题

a会使室内空气温湿度分布的均匀性和稳定性受到影响,即影响空调效果。

b会使送风温度降低,而过低的送风温度会使人感到不舒适,甚至引起疾病,还很容易产生送风口结露滴水现象而带来其他问题。

第三章

1、与空气进行热湿交换的介质:水、水蒸气、盐及其溶液、制冷剂

2、直接接触式:喷水室、喷蒸汽

间接接触式:表冷器、蒸发器、冷凝器

二者兼具:喷水式表冷器

3、温差是热交换的推动力,而水蒸气分压力差则是质(湿)交换的推动力。

4、空气与水的接触时间不够充分,所以空气的终状态往往达不到饱和。单级喷水室,φ能达到95%;双级φ能达到100%。习惯上称喷水室后的这种空气状态为“机器露点”。

5、实际喷水室中,无论是逆喷还是顺喷,水滴与空气的运动方向都不是纯粹的逆流或顺流,而是比较复杂的交叉流动,所以空气的终状态将既不等于水终温,也不等于水的平均温度。

6、在空气处理过程中,绝热加湿、冷却干燥过程、等温加湿过程、加热加湿过程以及用表冷器处理空气的过程都符合刘伊斯关系式。

7、在热质交换同时进行时,如果符合刘伊斯关系式的条件存在,则推动总热交换量的动力是空气的焓差。

8、喷水室处理空气的特点

9、喷水室的类型

10、喷管排管与供水干管的连接方式主要有上分式、下分式、中分式和环式等几种

11、底池4种水管:循环水管、溢水管、补水管、泄水管

12、影响喷水室热交换效果的因素

空气调节复习题..

空气的质量流速:

在一定范围内增大μ可增大E、E’、①喷嘴排数:单<双≈三(μ↑,P ↑用三排)

②喷嘴密度:每m2喷水室断面上布置的单排喷嘴个数,通常取n=13 ~24个/(m2.排)且水压不宜大于0.25MPa

③喷水方向:单排逆喷效果好,双排对喷效果好,

三排采用一顺两逆

④排管间距:通常采用600mm

⑤喷嘴孔径:优先选用大孔径,小孔径热交换效果好,易堵塞

喷嘴类型与布置密度、喷嘴孔径与喷嘴前水压,空气与水的接触时间、空气与水滴运动方向以及空气与水的初、终参数等均有关

13、如果被处理的空气初、终状态间焓差较大,为了节省水量又希望能有较大的水温升,可使用双级喷水室

14、常用的表面式换热器包括空气加热器和表面冷却器两类。空气加热器是用热水或蒸汽做热媒,表面冷却器是用冷水或制冷剂做热媒。

15、表面式冷却器分为水冷式和直接蒸发式两类。

16、表面式换热器的安装:对于用蒸汽做热媒的空气加热器而言,为便于排除凝结水,安装时应有一定的坡度。

并联:当处理空气量大时,应采用并联;

串联:要求空气温升(或温降)大时,应采用串联。

1并联的表冷器,冷水管路也应并联;串联的表冷器,冷水管路也应串联。

2以热水为热媒的空气加热器,管路的串、并联方式与表冷器相同,但以蒸汽为热媒的空气加热器,其蒸汽管路与各台换热器之间只能用并联,不能用串联。

3冷热两用的表面式换热器(如风机盘管),热媒宜用热水,且水温应≤65℃,以免管内结垢使传热系数下降。

4空气与冷热媒之间最好采用逆交叉流动,增强换热。

5每台表冷器的下面都应设置集水盘和泄水管。

6为了便于使用和维修,冷热媒管路上应设阀门、压力表和温度计。在蒸汽加热器的管路上还应设蒸汽压力调节阀和疏水器。

7为了保证换热器正常工作,在水系统的最高点应设排空气装置,而在最低点应设泄水和排污阀门。

17、表面式换热器的热湿交换是在主体空气与紧贴换热器外表面的边界层空气之间的温差和水蒸汽分压力差作用下进行的。

等湿冷却过程:表冷器表面温度高于空气的露点温度时并低于室内空气温度;(干工况)

减湿冷却过程:表冷器表面温度低于空气的露点温度时。(湿工况)当空气的干球温度和水温保持不变时,空气湿球温度越高,则表冷器的冷却减湿能力越大。

等湿加热过程:表面式空气加热器表面温度高于室内空气温度

18、电加热器利用的是高品位能源,有两种基本型式;裸线式和管式。

19、蒸汽喷管加湿器和电加湿器都属于蒸汽加湿器。这类加湿器空气温度变化很小,所以可以近

似地看成是等温加湿过程。

20、固体吸湿剂吸附减湿:近似等焓升温

液体吸湿剂减湿:等焓升温减湿、等温减湿、降温减湿

第四章

1、空调系统:由空气处理设备、风机、风道和送、回风口等设备和部件组成的系统。

2、按空气处理设备的集中程度分类:集中式、半集中式、分散式。前两个均为中央空调系统

按负担室内负荷所用的介质种类分类:全空气式、全水式、空气-水式、冷剂式

根据集中式空调系统处理的空气来源分类:封闭式、直流式、混合式

按风道中空气的流速分类:高速、低速

按风道的设置分类:单风道、双风道

按风量变化程度分类:定风量、变风量

3、新风量应满足:卫生要求、补偿排风、保持室内正压、与总风量10%的关系

4、普通集中式空调系统属典型的全空气系统,最常用的是混合式。根据新风、回风混合过程的不同,工程上常见的有两种形式:一次回风、二次回风

5、一次回风主要缺点是:冷热抵消

解决办法:机器露点送风、采用二次回风

6、二次回风:优点:解决冷热抵消问题,节省了再热量

缺点:系统较复杂,二次回风的机器露点比一次回风低,致使制冷系统运转效率较差,并使天然冷源受到限制。

7、集中空调装置的系统的划分:1室内参数、热湿比相近的房间可合并在一起。

2朝向、层次等位置相近的房间宜组合在一起,便于管路的布置和安装,也便于管理。

3对于建筑平面很大的办公楼,冷热负荷特征差别大的,可将系统分为内区和外区。

4工作班次和运行时间相同的房间采用同一系统。

5对室内洁净度等级和噪声级别不同的房间,按各自的级别设计。

6产生有害气体的房间的系统单独设置。

7空调系统的分区应与建筑防火分区相对应。

8、定风量与变风量的主要区别

9、变风量末端装置基本功能:

(1)接受房间温控器的指令,根据室温高低,自动调节送风量。

(2)当系统压力升高时,能自动维持房间送风量不超过设计最大值。

(3)当房间负荷降低时,能保证最小送风量,以满足最小新风量和空气气流组织的要求。(4)具有一定的消声功能。

(5)当不使用时,能完全关闭。

10、变风量末端装置:节流型:旁通型:诱导型:Fan power box(风机动力型):

11、静压控制的目的是:使节流部件压力损失尽量小,或所有VAV风阀尽量开大(例如60~90%),节能、缓解系统压力波动,使系统工况稳定、减少噪声、减少漏风、维持末端调节性能

12、变风量系统送风调节方式:定静压:变静压:风机变频:

13、风机盘管的分类

按风机盘管放置形式分:立式、卧式、嵌入式

按室内装修的需要分:明装、暗装

按冷热水管分:两管制、三管制、四管制

14、风机盘管注意:风机盘管由于噪声的限制因而风机转速不能过高,适用于进深小于6m的房间。冬季供暖采用立式机组,置于窗下。循环空气入口处装可清洗或可更换的过滤器

15、风机盘管系统新风获取方式分类:

渗入新风:墙洞引入新风:由内部区空调系统兼供周边区新风:独立新风系统:

16、风机盘管水系统设计应注意的问题

(1)在高层建筑中,水系统按承压能力竖向分区,两管制还应按朝向分区。当管路阻力和盘管阻力之比在1:3左右可用直接回水方式,否则宜用同程回水;对于水环路压差悬殊的场合亦可用平衡阀进行调整。

(2)水系统采用闭式循环,膨胀水箱的膨胀管应接在回水管上,管路应有坡度,并考虑排气和排污装置。

(3)当风机盘管承担室内湿负荷时,应重视冷凝水管的布置。

17、风机盘管的调节;一般控制室温——水量调节:二通阀、三通阀;风量多档调节:风机三档变速;旁通风门调节

18、诱导器系统的适用性

优点1诱导器系统集中处理的仅为新风,可采用高速送风,故机房尺寸和管道断面均较小。

2每个房间有必要的新风量,卫生情况好。

缺点1空气输送动力消耗大,个别调节不灵活。

2末端装置噪声不易控制

19、局部空调机组构造类型:

按容量大小分:窗式、分体挂壁式、柜式

按冷凝器的冷却方式分:水冷式、风冷式(又称空冷式)

按功能分:单冷型、冷暖型:

按供热方式:普通式(电热型)、热泵式

按机组的整体性分:整体式、分体式

第五章

1、根据流态不同,射流可分为层流射流和紊流射流;

根据射流与周围流体的温度是否相同可分为等温射流与非等温射流

按射流过程中是否受周界表面的限制分为自由射流和受限射流

2、紊流系数a值愈大,则射流的扩散和速度衰减愈大

3、相同平行射流作用重叠时其轴心速度比单一射流的中心速度大。

4、对于一个点汇,任意两点间的流速与距汇点的距离平方成反比。

5、实际排(回)风口等速面为椭球面

6、条缝送风口和格栅送风口,这两种风口不能调节风量和出风方向,百叶式可以

7、按照送、回风口布置位置和型式的不同,可以有各种各样的气流组织形式:侧送侧回

上送下回、中送上下回下送上回上送上回

8、送风口的布置

a宜采用百叶风口或条缝型风口等侧送,侧送气流宜贴附;工艺设备对侧送气流有一定阻碍或单位面积送风量较大,人员活动区的风速有要求时,不应采用侧送。

b当有吊顶可利用时,应根据空气调节区高度与使用场所对气流的要求,分别采用圆形、方形、条缝形散流器或孔板送风。当单位面积送风量较大,且人员活动区内要求风速较小或区域温差要求严格时,应采用孔板送风。

c空间较大的公共建筑和室温允许波动范围大于或等于±1.0℃的高大厂房,宜采用喷口送风、旋流风口或地板式送风。

d变风量空气调节系统的送风末端装置,应保证在风量改变时室内气流分布不受影响,并满足空气调节区的温度、风速的基本要求

f选择低温送风口时,应使送风口表面温度高于室内露点温度1-2 ℃。

9、回风口的布置

a空调房间的气流流型主要取决于送风射流,回风口的位置对气流流型影响很小,对区域温差的影响也小。因此除了高大空间和面积大而有较高区域温差要求的空调房间外,一般可仅在一侧布置回风口。

b回风口不应设在射流区内和人员长时间停留的地点;采用侧送时,宜设在送风口的同侧下方。下部回风易使热风送下,如果采用孔板和散流器送风形成单向流流型时,回风应设在下侧。

c有走廊的、多间的空调房间,如对消声、洁净度要求不高,室内又不排除有害气体时,可在走廊端头布置回风口集中回风;而在各空调房间内,在与走廊邻接的门或内墙下侧设置可调百叶栅口,走廊两端应设密闭性能较好的门。

d影响空调区域的局部热源,可用排风罩或排风口形式进行隔离,这时,如果排除空气的焓低于室外空气的焓,则排风口可为回风口之一,接在回风系统的管路中。

e.对于回风口及回风管道设在顶部的上回风,需要主要送回风管道避免交叉布置,以免对吊顶高度产生影响;

f.回风口不能在送风口的射流区内。

g.对于回风口和回风管设在空调区下部的下回风,不会出现短路问题,但需要注意的是如何布置回风口和回风管而尽量不影响房间的使用

h.高大空间上部有一定余热量时,宜在上部增设排风口或回风口排除余热量,以减少空调区的热量。

10、气流分布性能的评价

不均匀系数Ku、Kt越小,气流分布的均匀性越好。

有效温度差△ET,当△ET=-1.7~+1.1o C之间,多数人感觉舒适。

空气分布特性指标在一般情况下,ADPI≥80%。

空气龄、换气效率、能量利用系数η

当送入房间的空气与室内空气混合均匀,η≈1;一般的混合通风的气流分布形式,η<1;当清洁空气由下部直接送到工作区时,η>1。

第六章

1、室内热湿负荷变化运行调节方法:定(机器)露点和变(机器)露点的调节;调节一、二次回风混合比;调节空调箱旁通风门;调节送风量

2、冬季寒冷季节,室外新风要考虑预热,新风阀门开到最小,保持最小新风比m%的新风量,加热器满负荷运行。

3、过渡季节,随着室外空气的逐渐变暖,逐渐加大新风比例,加大排风量,直至采用100%的新风,加热器负荷逐渐减小.

4、进入初夏季,全新风模式,制冷机开始投入运行,制冷量逐渐加大,降温降湿,仍需要再热。

5、盛夏季。新风阀门开到最小,保持最小新风比的新风量,制冷机进入满负荷运行阶段,降焓减湿。

6、最佳工况满足条件

a采用变室内设定值或被调参数波动法,扩大不用冷热的时间。

b尽量避免调节室内温湿度而造成的冷热抵消现象。

c冬夏季充分利用室内回风,保持最小新风量。

d过渡性季节加大新风量,少用或不用冷热量调节。

e过渡季尽量停开或推迟使用制冷机。

7、空调自控系统的组成:敏感元件(传感器)、调节器、执行调节机构

8、空调自动控制系统的品质指标:静态偏差、动态偏差、调节时间

9、室温控制:

10、室内相对湿度控制:间接控制法(定露点) 、直接控制法(变露点)

11、变风量系统室内负荷变化时的运行调节:节流型末端装置、旁通型、诱导型

12、风机盘管机组的局部调节方法:水量调节、风量调节、旁通风门调节

13、风机盘管机组取用新风的方式:就地取新风、独立新风系统

第七章

1、空气的污染物浓度的表示方法:质量浓度、计数浓度、粒径计数浓度

2、室内空气的净化要求:一般净化、中等净化、超净净化

3、达到净化目标的技术措施主要包括空气过滤和空气分布。

4、空气过滤器的滤尘主要机理:惯性作用、扩散作用、静电作用、吸附作用

5、对过滤效果有着直接影响因素:尘粒粒径、滤料纤维的粗细和密实性、过滤风速、附尘影响

6、过滤器的主要性能指标:过滤效率、穿透率、过滤器阻力、容尘量

7、空气净化所用的空气过滤器主要按其过滤(捕集)效率的高低来分类:粗效、中效、高效

8、空气净化系统的分类:

按作用范围分:全面净化、局部净化

按气流组织分:单向流型、乱流型

9、室内空气品质的控制方法:污染源控制、通风稀释、污染物净化

第八章

1、通风和空调工程的主要噪声源:通风机、水泵、制冷机、机械通风冷却塔,其中通风机是最主要噪声源:空气动力噪声、撞击噪声、回转噪声(叶片噪声)

2、声速c,声波波长λ,声波频率f,三者之间的关系:c=fλ

3、声音的物理量度:声强与声压、声强级和声压级、声功率和声功率级:

4、声强:某一点的声强,指该点垂直于声波传播方向的单位面积上在单位时间内所通过的能量,分为可闻阈、痛阈

5、声压:声波在空气中传播时,由于空气受到振动而引起了疏密的变化,会在原来的大气压强上叠加一个变化的压强,这个叠加的压强就称为声压

6、对于球面或平面声波,某点的声强与该点声压的平方成正比。

7、声功率:声源在单位时间内以声波的形式辐射出的总能量;符号W,单位W。

8、当两个声源的声压级相同,叠加后仅比单个声源的声压级大3dB。

当两个声源的声压级不同,叠加后比单个声源的声压级最多大3dB。

当m个声源的声压级相同,叠加后:ΣL P=10 lgm+L P

9、响度级——把声压级和频率综合起来评价声音大小的一个主观感觉量。

10、噪声评价N(NR)曲线——国际标准组织制定的评价曲线。

评价曲线特点:1)中低频噪声的允许声压级分贝值较高,

2)高频噪声的允许声压级分贝值较低。

11、根据消声器原理的不同,可分为四大类:阻性型、共振型、膨胀型、复合型

12、消声器的安装

消声器一般设置在通风机房和空调房间之间的管道中;

消声器最好放在通风机房外;如果必须经过机房时,消声器的外壳及联接部分都要做好隔声处理;经过消声器后的风管不应暴露在噪声大的空间,以防止噪声穿透消声器后风管;否则要对消声器后的风管作消声处理;

空调系统的送风和回风系统都应考虑消声处理;

新风进风口、排风口应注意防止风机噪声对环境的干扰。

13、固体声(噪声)的消除办法:橡胶隔振垫(压缩型)、橡胶隔振器(剪切型)、弹簧减振器(复合型)

14、建筑设计的防火防烟分区

防火分区的目的是防止火灾的扩大;

用防火墙、防火门、防火卷帘和耐火楼板来进行分区;

在建筑设计中,通常规定:楼梯间、通风竖井、风道空间、电梯、自动扶梯升降通道等形成竖井的部分要作为防火分区。

防烟分区是防火分区的细化,它不能防止火灾扩大,仅能有效地控制火灾产生的烟气流动;防烟分区不应跨越防火分区。

净高不超过6m的房间,可用防烟垂壁、隔墙或顶棚下(突出不小于50cm)的梁划分防烟划(分)区;

每个防烟分区的建筑不宜超过500m2

在各防烟划(分)区内应分别设置一个排烟口;

要在有发生火灾危险的房间和用作疏散通道的走廊加设防烟隔断;

在楼梯间设置前室,并设自动关闭门,作为防火防烟的分界(还应注意竖井分区)。

15、防烟、排烟方式:自然排烟方式、机械排烟方式、机械加压送风方式、空调系统转换为排烟系统

16、空调方式

单从防灾观点看,最好不用风道(不一定最经济)

全水系统优于空气--水系统更优于全空气系统

一台空调机组负担一层楼面----防火性能理想,但造价偏高;

一套空调机组负担4~6 层楼面----防火性能尚好,投资也较经济

17、防火防烟装置;防火阀门防烟风门防烟防火风门防火防烟调节阀

18、风机:防排烟工程所采用的送风机或排烟风机,均可采用钢板制作。

送风机可以是普通离心风机或轴流风机。

排烟风机应能保证在280℃时连续工作30min的离心风机或轴流式排烟专用风机。

二、问答题

1.为什么空调房间的送风量通常是按照夏季室内的冷负荷来确定?

答:(1)按照夏季室内冷负荷计算的送风量比冬季大(2)夏季向房间供冷所需要的设备投资比冬季向冬季房间供热所需要的设备投资大得多,即冷量比热量昂贵

2、喷水室和表面式换热器各有什么优缺点?

答:①喷水室优点:能够实现多种空气处理过程,冬夏季工况可以共用,具有一定的净化空气的能力金属耗量小和容易加工制作。

缺点:是对水质条件要求高、占地面积大、水系统复杂和耗电较多。

②表面式换热器的优点:构造简单,体积小,使用灵活,用途广,使用的介质多。

缺点:是只能实现三种空气处理过程。

3.各种热湿交换设备根据他们的工作特点可以分为两大类,它们分别是?它们的工作原理是什么?

答:分为直接接触式和表面式。

①直接接触式工作原理:热湿交换设备的工作介质直接和被处理的空气接触来进行热湿交换;

②表面式工作原理:热湿交换设备中的工作介质不直接和被处理的空气接触,而是通过空气处理设备的金属表面与空气进行热湿交换。

4.试分析在夏季干球温度相同而湿球温度不同时,人体的热感觉有何不同?为什么?

答:夏季干球温度相同而湿球温度不同时,如果湿球温度较高,人会感觉更炎热,反之,则比较凉爽。因为湿球温度越高,说明空气的相对湿度较大,相对湿度增大会影响人体的蒸发散热,使蒸发散热量减少,因此人会觉得较热。

5.常用空调气流组织形式有哪几种?解释说明各自的特点及适用场合。

答:室内空气分布主要有以下几种形式:

(1)上送下回方式,由上部空间送入空气下部排出的送风方式是传统的、最基本的方式。该种

方式送风气流不直接进入工作区,能够形成比较均匀的温度场和速度场,尤其适用于温湿度和洁

净度要求较高的场合。

(2)上送上回方式,该方式的特点是可以将送回风管道集中于房间的上部,安装比较方便,而

且可以将管道暗装,一般用于舒适性空调。

(3)下送上回方式,就是将空气从房间的下部送入,从上部排出。该种方式其排风温度高于工

作区的温度,有一定的节能效果,同时有利于该上工作区的空气质量。但要求降低送风温差,控

制工作区的风速。

(4)中送风方式。在某些高大空间内,若实际工作区在下部,则不需要将整个空间作为控制调

节的对象,而将送风口设在房间的中部,只对下部工作区进行送风。这种气流分布会造成竖向温

度分布不均匀,但节省能量。

6.目前应用较广的风机盘管系统的新风供给方式有哪几种?各自的特点是什么?

答:(1)新风由房间缝隙自然渗入:初投资和运行费用经济,但卫生条件差受无组织渗透风的影

响,室内温度场不均匀;

(2)机组背面墙洞引入新风,新风口可做成可调节的,随着季节变化,可调节新风量的大小,

但随着新风负荷的变化,室内参数将直接受到影响,多用于要求不高的建筑物;

(3)单独新风系统:包括新风直入式和新风串接式两种形式。由独立的新风系统共给室内新风,

即把新风处理到一定的参数,也可承担一部分房间负荷,提高了系统的调节和运行的灵活性。新

风串接式需将新风串接入风机盘管后再送入室内,造成风机盘管的风量加大,噪声亦会加大等弊

端。

7.为什么空调房间往往要求保持5~10Pa的正压?空调房间是怎样保持正压值的?

答:空调房间保持适当的正压值可以防止外界环境空气渗入空调房间,干扰空调房间内温湿度或

破环室内洁净度。房间正压值是通过控制使房间的送风量大于回风量。过大的正压不但会降低系

统运行的经济性,而且会给建筑物的正常使用带来不便。

8.某热湿地区的房间,清晨启动空调送冷风时会在风口附近出现水雾,试说明是什么原因?

答:湿热地区清晨空调冷负荷较小,房间内的相对湿度较大,因此刚启动时空调系统送出的冷风

温度较低,当其温度低于室内空气状态点的露点温度时,就会使得室内空气产生结露,凝结出小

液滴,也就是在风口附近出现的水雾现象。随着送风气流卷吸周围空气的增加,室内空气温度升

高,水雾消失。

9.什么是空调基数和空调精度,试举例说明。如果要求空调精度较高,是应该加大空调送风温

差还是减小送风温差?

答:(1)如房间空调要求是23±2℃,则空调基数为23℃,空调精度为±2℃。

(2)当空调精度要求较高时应减小送风温差。

10.空调房间的送风量和新风量有什么区别和联系?

答:(1)区别:送风量指送入空调房间的总风量,新风量指其中从室外摄入的新鲜空气量。(2)

联系:送风量包含回风量和新风量。

11.空调系统一般能满足空调房间哪“五度"的控制要求?如有特殊需要,还可以控制空气的什么

参数?

答:(1)“五度”指温度、湿度、流动速度、洁净度、新鲜度。

(2)还可以控制压力、成分。

12.含湿量与相对湿度有何相同与不同之处?

答:(1)相同:都是描述空气湿度(水蒸气含量)的参数;都有大小极值。(2)不同:定义不同,因此定义式及单位不同;描述水蒸气含量的角度不同(d为绝对含量,φ为相对含量)。

13.空调系统新风量的确定?

答:(1)卫生要求:应满足规范规定的每人的卫生标准(2)局部排风量和维持正压所需要的渗透风量(3)按照最小新风比根据系统总风量确定的最小新风量(4)取三者中的最大值

14.三通调节阀控制水量或者控制水温:

答: 1)冷水进水温度不变,调节进水流量2)冷水流量不变,调节进水温度(画图)

空气调节复习题..

15.用喷水室处理空气时,若采用不同的喷水温度,可以实现7种空气处理过程,如下所示,并写出这七种状态变化过程的名称及各种变化过程中空气的主要参数(温度,含湿量,焓)的变化

空气调节复习题..

答:

(1)减湿冷却过程:该过程空气温度降低,含湿量减小,焓降低。

(2)等湿冷却过程:空气温度降低,含湿量不变,焓降低

(3)冷却加湿过程:空气温度降低,含湿量增加,焓降低

(4)绝热加湿过程:空气温度降低,含湿量增加,焓降低

(5)增焓加湿过程:空气温度降低,含湿量增加,焓增加

(6)等温加湿过程:空气温度不变,含湿量增加,焓增加

(7)增温加湿过程:空气温度升高,含湿量增加,焓增加

16.局部空调机组的构造类型有那些?

答:(一)按容量大小分:(1)窗式;(2)立柜式

(二)按制冷设备冷凝器的冷却方式分:(1)水冷式;(2)风冷式

(三)按供热方式分:(1)普通式;(2)热泵式

(四)按机组的整体性来分:(1)整体式;(2)分体

17.空气的干球温度、湿球温度和露点温度有什么区别?三者之间的关系如何?

答:用温度计测量出来的空气温度称为干球温度t 。用纱布包着温包的温度计测出的空气温度称为湿球温度ts ,湿空气达到饱和说的温度称为露点温度tl ,三者的定义不同。三者之间的关系为:通常情况。t>ts>tl ;饱和空气时。t=ts=tl 。

18.试分析用喷干蒸汽的方法对空气加湿近似为等温过程?

答:空气中增加水蒸气后,比焓值和含湿量将增加,比焓的增量为加入的水蒸气的全热量,即Δh=Δd(2500+1.84t q ),这一过程的热湿比为ε=Δh/Δd=2500+1.84 t q ,当蒸汽的温度为100℃时,则ε=2684的过程线近似于等温线,该过程与等温线之间形成的偏角大约只有3~4℃,因此,喷蒸汽可使湿空气实现等温加湿过程。

19.空气过滤器按过滤效率的高低分为几类?各类过滤器的主要性能指标有何不同?

答:过滤器按过滤效率的高低可分为粗效、中效、高中效、亚高效、高效和超高效过滤器。主要性能指标有过滤效率、过滤阻力和容尘量。

20.试分析冬季不仅窗玻璃凝水,某些房屋外墙的内表面出现凝水的原因,并提出改进措施。 原答:因:冬季室外空气的温度很低为t o ,室内空气温度相对室外比较高为t 1,显然t 1>t o ,这样室内外由于存在温差而传热,外墙内表面温度位于t o 与t 1之间为t 2,室内空气的露点温度为t d ,当t d >t 2时,此时室内空气接触到内墙就会凝水,这主要是由于外墙的保温效果不好而导致的。 改进措施:1.室内空气的含湿量,从而提高其露点温度。2.的内表面贴上保温性能好的材料,使其内表面温度提高到高于室内空气的露点温度。

21.空气过滤器的主要性能指标有哪些,影响这些性能指标的主要因素有哪些。

答:一、过滤效率、过滤器阻力、容尘量

二、含尘浓度、滤料、结构、使用期限

22.VRV 系统-----变制冷剂流量系统

答:采用风冷方式,将制冷设备直接进入室内,不需要冷却水和冷冻水系统。

室外机中压缩机实现变频调节,室内机有盘管、风机、电子膨胀阀等部件。

23.试写出管道均匀送风的三个条件,并说明在空调系统的风管设计中的主要调节方法。

答:两侧孔间的静压相等 ;测孔流量系数相等;增大出口角,使出口气流尽量垂直于管道侧壁。空调系统中使:动压降等于之间的阻力损失,改变管道断面,控制动压降;加设挡板和短管

24.分别说明空调系统的送风管、回风管、排风管及新风管是否需要保温, 并说明为什么。

答:送风管、回风管均需要保温,排风管不需要保温,新风管是否保温看是否结露。送风管、回风管考虑避免冷热量损失及防止结露,回风管既不会结露也不会引起能量损失。

25、试画出一次回风系统,喷水室处理空气,夏季在焓湿图上的处理过程线,并分析系统的冷、热量有哪几部分组成。

空气调节复习题..

空气调节复习题..

夏季处理空气所需的冷量:

进入系统热量有三部份:

室内热负荷: ()()

o C L Q G h h kw =-1()

N O Q G h h =-2()

W W N Q G h h =

-

新风负荷:

再热负荷:

三、计算题

1、已知大气压力为101325Pa ,温度为t=20℃,相对湿度Φ=90%, 20℃时水蒸气饱和压力P q.b =2331Pa 。求:(1)干空气密度;(2)空气含湿量;(3)空气焓值

解:干空气气体常数Rg=287J/(kg.k),已知20℃时水蒸气饱和压力P q.b =2331Pa 3101325 1.025/287287(27320)g B kg m T ρ=

==??+

..0.923310.6220.6220.0132/

1013250.92331q b q b P d kg kg B P ???===--?干()1.012500 1.84 1.0120(2500 1.8420)0.013253.7

/h t t d k J k g =++=?++??= 2、室内参数t N =23℃,фN =60%,室外参数t w =35℃,hw=92.2kJ/kg ,新风比15%,已知

室内余热量 Q =4.89KW ,余湿量很小可以忽略不计,送风温差为△t O =4℃,采用水 冷式表面换热器,试求夏季工况所需的冷量,并进行冷量分析。

空气调节复习题..

解:(1)热湿比Q 4.890W ε=

==+∞ (2)过N 做ε=+∞与Ф=90%交于L ,通过送风温差△t O =4℃确定送风状态点。查焓湿图: ho=45.6kJ/kg ;to=19℃, h L =45.1kJ/kg ;t L =16.4℃, h N =49.8kJ/kg ;

(3)风量:0 4.89 1.164/49.8-45.6N O Q G kg s h h ===- 0.15W C N N W G h h G h h -==- 56.17/C h k J k g =

(4)空调系统所需冷量:() 1.164

(56.1743.1)15.2o C L Q G h h KW =-=?-=

(5)冷量分析: 3()

O L Q G h h =-

123 4.89() 1.1640.15(92.249.8)7.40() 1.164(45.643.1) 2.914.897.40 2.9115.2w w N O L O Q KW

Q G h h KW

Q G h h KW

Q KW ==-=?-==-=-==++=所以,与前述计算一致

3、空调室内有工作人员18名(新风量为16 m 3/h.人),室内体积250m 3,室内有局部排风为300m 3/h ,维持室内正压需要换气次数为1.2次/h ,空调冷负荷为3600W ,送风温差为8℃,求该空调房间的最小新风量。

解:(1)人员需新风量为:18×16=288m 3/h

(2)维持正压所需新风量为:1.2×250=300 m 3/h

加上局部排风量为:300+300=600 m 3/h

(3)空调总送风量的10%为: 333600360010%133.66/1.210 1.018

p G

Q V m h C t ρρ===??=?????? 取三者最大值600 m 3/h 为最小新风量。

4、有一风机盘管加新风空调系统,室内冷负荷为11.6KW ,无湿负荷,室内设计参数为t n =24℃,h N =47.8KJ/kg ,大气压力为101325Pa ,室外计算干球温度t w =35℃,相对湿度Фw =41%,房间的新风量为500kg/h ,新风处理到室内空气的焓值后单独送入室内,则风机盘管处理的空气量为多少?风机盘管出口的空气状态焓值h M 为多少?

空气调节复习题..

解:首先计算热湿比:+∞==0

6.11ε 过N 点做热湿比线与90%等相对湿度线的交点为送风状态点O 点,ho=3

7.5KJ/Kgh N =47.8KJ/Kg 则房间的送风量为:

011.6 1.16/=4176/47.837.8

N O Q G kg s kg h h h ===-- 风机盘管处理的空气量为G F =4176-500=3676kg/h

367650047.8417637.8F M W L O

M G h G h G h h ?+?=?=?+?=? 解得:h M =36.1KJ/Kg

5、已知某地夏季室外空气设计参数为t=34.8℃, ts=26.7℃, h w =84kj/kg, 室内设计参数为t n =23℃,Φn =60%, h N =50kj/kg, 室内余热量为12kw , 余湿量为1.2g/s, 按6℃送风温差送风,送风焓值为h 0=42kj/kg, 夏季室内机器露点焓值为h L =39.5kj/kg, 新风比为m=0.20。设计采用一次回风系统,试求:

(1) 在h-d 图上画出夏季空气处理过程。

(2) 写出夏季空气处理方案。

(3) 计算送风量G 和新风量G w 。

(4) 计算夏季空气处理设备所需冷量。

(5) 若全部采用新风或回风,在h-d 图上画出夏季空气处理过程及空气处理设备所需冷量。

解:(1)

空气调节复习题..

(2)室内回风N 与室外新风W 混合为C ,经过空气处理设备的降温减湿处理变为L ,再经等湿加热至送风状态O ,送入室内吸收余热、余湿;沿热湿比线变化至室内状态N

空气调节复习题..

(3)G=Q/(h N - h O )=12/(50-42)=1.5kg/s

G W =mG=0.2 1.5=0.3kg/s

(4)h C =mh W +(1-m)h N =0.2 84+(1-0.2) 50=56.8kJ/kg Q C =G(h C – h L )=1.5 (56.8-39.5)=25.95kw

(5)若全部采用新风(W —L ),则需冷量为 Q ’C =G(h W – h L )=1.5 (84-39.5)=66.75kw

若全部采用回风(N----L ),则需冷量为

Q ’C =G(h N – h L )=1.5 (50-39.5) =15.75kw

空气调节复习题..

6、如果用16℃井水进行喷雾,能把t=35℃,h 1=85KJ/Kg 的空气处理成t 2=22℃, h 2=62.1KJ/Kg ,这时所处理的风量是10000kg/h ,喷水量是12000kg/h ,试问喷雾后的水温是多少?

10000(85-62.1)=12000X4.19(t 2-16)

t 2=20.5℃

7、已知某喷水室的总喷水量为700kg/h ,喷水温度为7℃,冷冻水温度为5℃,回水温度为12℃,求所需冷冻水量?

W=W x +W le

Wct 喷=W x ct 回+W le ct 冷

700 7=(700- W le ) 12+ W le 5

W le =500kg/h

空气调节复习题..

8、向1000kg 状态为t A =24℃,ΦA =55%,d A =10.2g/Kg 干的空气加入2500KJ 的热量到B ,并喷入2kg 温度为20℃的水全部蒸发到C ,试求空气的终状态h C ,t C ,d C (不查焓湿图)。

解:A 点到B 点为等湿加热过程。

2500=1.01(t B -t A )1000=1000(h B -h A )

解得:t B =26.5℃

h B =52.5KJ/Kg

B 点至

C 点为等焓加湿过程h C =h B =52.5KJ/Kg

d C =d A +W/G=d A +2000/1000=12.2g/Kg 干

1.01(t B -t C )1000=2(2500+1.84 t C )

t C =21.5℃

9、已知空调房间总余热量

,总余湿量,室内空气设计参数t N =27℃, =60%,如以接近饱和状态(

)送风,试确定送风状态和送风量。

空气调节复习题..

空气调节复习题..

解:在焓湿图上参数根据t N =27℃,

=60%确定N 点, 热湿比3100100000.31Q W ε∑===∑ 查焓湿图d N =13.4g/kg 干; h N =61kJ/kg ;

过N 做热湿比线与交于O 点,则O 为送风状态点,

送风点参数: do=12.3g/kg 干; ho=50kJ/kg ;to=18.2℃ 送风量:0.28/N O N o

Q G G kg s h h d d =

==--

10、某空调房间室内设计参数为t n =22 ℃ ,φn =55% ,设计条件下房间余热量为Q=40KW ,余湿量为W=14.4kg/h ,送风温差为8 ℃,运行至某一时刻余热量变为20KW ,余湿量不变,试回答:

(1)如果采用定风量、定露点、变再热量的调节方法,此时送风温度应该是多少度?

(2) 仍用原来的送风状态送风,室内的温度和相对湿度将是多少?

空气调节复习题..

解:(1)查得h N =45.1KJ/Kg 100003600

4

.1440ε===W Q 过N 点做ε=10000的热湿比线与t 0=22-8=14℃的交点得O 点,h o =34.3KJ/Kg 送风量为:40 3.7/45.134.3

N O Q G kg s h h ===--

余热量变为20KW 后的热湿比为:20'500014.4

3600

Q W ε=== '2045.139.7/3.7

o h KJ kg =-= 过N 作5000的热湿比线与39.7的等焓线的交点得to ’=19.5℃

(2)h N ’=h o +Q/G=34.3+20/3.7=39.7K J/Kg

过O 点作5000的热湿比线与39.7等焓线的交点得N ’点,t N '=16.5℃,ФN ’=83%

11、某地一生产车间需要设空调装置,

(1) 室内要求参数t N =22℃,фN =60%(h N =47.2KJ/Kg) ;

(2) 室外参数:夏季t W =35℃,h W =84.8KJ/Kg ,

(3) 已知室内夏季余热量Q=11.63KW, 余湿量W=0.00139kg/s ;送风温差△t O =7℃。车间内有局部排风设备,排风量为0.319kg/s 。

要求采用二次回风系统,试确定空调方案并计算设备容量。

空气调节复习题..

解:1、夏季处理方案:

(1)夏季热湿比:831000139

.063.11ε===W Q 过N 点作ε线,与Φ=95%线的交点得 t L =11.5℃,h L =31.8KJ/Kg 。考虑工艺要求取Δt o =7℃,可得送风状态点O ,t o =15℃,h o =36.8KJ/Kg 。 计算送风量:11.63 1.118/47.236.8

N O Q G kg s h h ===-- 通过喷水室的量:

11.630.755/47.231.8

L N L Q G kg s h h ===-- 二次回风量:G 2=G-G L =1.118-0.755=0.363Kg/s

确定新风量:由于有局部排风,补充排风所需的新风量所占风量的百分数为:

0.31928.5%1.118

W G G == 已满足一般的卫生要求。 一次回风量:G 1=G L -G W =0.755-0.319=0.436kg/s

确定一次回风混合点C :110.43647.20.31984.863.09/0.4360.319N w w c W G h G h h KJ Kg G G +?+?=

==++

计算冷量:Q=G L (h c -h L )=0.755(63.09-31.8)=23.62KW

12、某工艺性空调房间总冷负荷0.56K W ,无湿负荷,室内设计参数为:t N =26℃, h N =58.4KJ/Kg , 室外参数:夏季t W =35℃,h W =80.52KJ/Kg ,若送风温差为6℃,借助大气压为101.325kPa 的焓湿图,则该房间的送风量应为多少?若采用直流式系统,则制冷量为多少?

解:夏季处理方案:

(1) 夏季热湿比:∞0

56.0ε+===W Q 过N 点作热湿比线,与Φ=95%线的交点得

t L =19.3℃,h L =51.5KJ/Kg 。考虑工艺要求取Δt o =6℃,

可得送风状态点O ,t o =20℃,h o =52.2KJ/Kg 。

(2) 计算送风量:0.560.09/58.452.2

N O Q G kg s h h ===-- 计算冷量:Q=G (h W -h L )=0.09(80.52-51.5)

=2.62KW

空气调节复习题..

13、状态为t 1=26℃,=55%,和t 2=13℃,=95%,的两部分空气混合至具有t N =20℃的混合状态,求这两部分质量比。

空气调节复习题..

解:在焓湿图上找出状态点1、2,

查表得h 1=55.2 KJ/Kg ;d 1=11.4g/kg 干空气;h 2=35.2 KJ/Kg ;d 2=8.8g/kg 干空气

连接12与交于一点3,则3点为混合状态点。H 3=46 KJ/Kg ;d 3=10.2g/kg 干空气;

3232121313

1.17h h d d G G h h d d --===-- 14、需将t=35℃,ф=60%的室外空气处理到t=22℃, =50%,为此先通过表冷器减湿冷却,在通过

加热器加热,如果空气的流量是7200m 3/h ,求:(1)除去的水汽量;(2)冷却器的冷却能力;(3)加热器的加热能力

空气调节复习题..

解:在焓湿图上确定1、3点,过3点做等含湿量线与ф=90%交于2点,查图得:

d 1=21.5g/kg 干; h 1=90kJ/kg ;d 2=8.18g/kg 干; h 2=34kJ/kg ;d 3=8.18g/kg 干; h 3=43kJ/kg ;

(1)除去水汽量:127200 1.2()(21.58.18)31.95/3600

W G d d g s ?=-=

-= (2)冷却器冷却能力:127200 1.2()(9034)134.83600

o Q G h h KW ?=-=-= (3)加热器加热能力:327200 1.2()(4334)21.63600k Q G h h KW ?=-=-=

15、某一次回风空调系统,已知室内设计温湿度为t N =26℃,фN =55%,室内冷负荷为100kw ,湿负荷为36kg/h ,室外空气干、湿球温度分别为30℃、25℃,用机器露点送风,新风比为30%。

(1)绘出h-d 图处理过程;(2)求该系统的新风量(3)新风负荷(4)制冷设备负荷

空气调节复习题..

解:(1)室外湿球温度t WS 与ф=100%交于A ,过A 做等焓线与室外干球温度线t Wg 交于W ,则W 就是室外状态点,室内状态参数t N =26℃,фN =55%相交于N ,则N 就是室内状态点。混合点C 在NW 连线上,过N 做热湿比线与ф=95%交于L ,连接CL 。

(2)室内热湿比:1001000036/3600Q W ε∑===∑

查焓湿图得:h N =55.2kj/kg ; h W =76kj/kg ;h L =42kj/kg ; 送风量为:

1000.37.58/55.242W N L Q G G kg s h h ====--