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1、中央空调基础知识 1.1空调的基本概念空气调节基本定义:对空气进行适当的处理,使室内空气的温度、相对湿度、压力、洁净度和气流速度等参数能保持在一定范围内。这种制造室内气候环境的技术措施,称为空气调节,简称空调。空气调节的基本功能:采用空调技术手段在一定的范围内保持室内的温度和相对湿度,即降(升)温和除(加)湿是空调最基本的任务。其次为保持室内的空气品质,能够对室内的空气起到一定的净化作用。降温即是对室内空气进行冷却,它是空调的主要功能之一。在夏季和秋季中,我国大部分地区的气温一般都会在 30℃以上。出现 35℃以上的炎热天气甚至 38℃以上的酷热天气,在不少地区里持续的时间也比较长。在高温环境下,人们的体力和精力都会消耗得较快、较大,如不能获得很好的休息,易疲劳,致使工作效率下降。因此,在空调器的设计与制造中,一般允许将温度控制在 20~30 ℃之间。如若温度设定过低,一是增加了不必要的电力消耗;二是造成室内外温差偏大时(大于 10 ℃),人们进出房间不能很快适应温度的变化,容易患感冒。舒适的环境不仅与温度有关,而且与空气湿度也有密切关系。人们感觉舒适的环境相对湿度应是在 40%~60% 左右。当相对湿度过大,如在 90% 以上时,即使此时温度在舒适范围以内,人们的感觉仍然不佳。空调器在制冷过程中,伴有除湿的作用。这是因为空调器在制冷时,室内空气不断循环, 流经蒸发器的翅片表面,在将空气自身的热量传给蒸发器内流动的制冷剂时,空气中的水蒸气遇到温度低于露点的翅片表面时,会凝结成液态水,缓缓顺翅片流下,集中在接水盘内被排出室外。不断地重复这种过程,室内空气中的水蒸气含量便会逐渐减少,即实现了“除湿”的作用。现代社会的空气品质越来越差。室内空气也会含有一定的有害气体,如 NH 3、SO 2、H 2S等,以及各种汗臭、体臭、烹调臭和浴厕臭等臭气。同时,室内空气中含一定浓度的粉尘,也会对人的健康造成一定的危害,这就需要空调器在调节温度与湿度的同时,应具有单独能够对空气起到一定的净化作用。空调环境的舒适条件: 根据国家标准《采暖通风与空气调节设计规范》,舒适性的室内标准为: 夏季: 温度: 24-28 ℃相对温度: 40-65% 风速: 0.3m/s 冬季: 温度: 18-22 ℃相对温度: 40-60% 风速: 0.2m/s 舒适性参数是通过人体感觉测试得到的。 1.2 空调的分类 1.2.1 按照使用目的分类(1)舒适空调--- 要求温度适宜,环境舒适,对温湿度的调节精度无严格要求,办公楼、旅馆、商店、影剧院、图书馆、餐厅、体育馆、娱乐场所、候机或候车大厅等建筑中所用的空调都属于舒适空调。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,要求并不严格。(2)工艺空调--- 又称工业空调,为生产工艺过程或设备运行创造必要环境条件的空调系统, 工作人员的舒适要求有条件时可兼顾。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。对温度有一定的调节精度要求,另外空气的洁净度也要有较高的要求。用于电子器件生产车间、精密仪器生产车间、制药车间、计算机房、生物实验室等。满足人类或其它生物对舒适感的要求的空调,一般称之为舒适性空调;而主要用来满足工艺生产过程和设备的运行要求,及人体的舒适度要求的空调,一般称之为工艺性空调。 1.2.2 按照空气处理方式分类(1)集中式(中央)空调--- 将空气处理设备及其冷热源集中在专用机房内,处理过的空气通过风管送至各房间的空调系统。适用于面积大、房间集中、各房间热湿负荷比较接近的场所选用, 如宾馆、办公楼、船舶、工厂等。系统维修管理方便,设备的消声隔振比较容易解决。(2)半集中式空调--- 既有集中的中央空调设备又有处理空气的末端装置的空调系统。适用于对空气精度有较高要求的车间和实验室等。如风机盘管加独立新风空调系统。(3)局部式空调--- 每个房间都有各自的设备处理空气的空调。空调器可直接装在房间里或装在邻近房间里,就地处理空气。适用于面积小、房间分散、热湿负荷相差大的场合,如办公室、机房、家庭等。其设备可以是单***立式空调相组,如窗式,分体式空调器等。 1.2.3 按负担室内负荷所用的介质分类: (1)全空气系统:空调房间内的热、湿负荷全部由经过处理的空气来承担的空调系统。又叫做风管式空调系统。全空气空调系统以空气为输送介质,它利用室外主机集中产生冷/热量,将从室内引回的回风(或回风和新风的混风)进行冷却/热处理后,再送入室内消除其空调冷/热负荷。(2)全水系统:空调房间内热、湿负荷全靠水作为冷热介质来承担的空调系统。它通过空调冷(热)水机组产生出空调冷(热)水,由管路系统输送至室内的各空调末端装置,在空调末端装置处冷(热)水与室内空气进行热量交换,产生出冷(热)从而消除房间空调冷(热)负荷。如风机盘管空调系统。(3)空气—水系统:空调房间的热、湿负荷由经过处理的空气和水共同承担的空调系统。其典型的系统是风机盘管加独立新风空调系统。(4)制冷剂(冷媒)直接蒸发系统:这是一种制冷系统的蒸发器直接放在室内来吸收房间热、湿负荷的空调系统。以制冷剂为输送介质,室外主机由室外侧换热器、压缩机和其他附件组成,末端装置是由直接蒸发式换热器和风机组成的室内机,冷媒直接在风机盘管蒸发吸热进行制冷,如 VRV 空调系统。 1.3 有关空调的常用术语(1)空气温度:暴露于空气中但又不受直接辐射的温度表所指示的温度,一般指干球温度。干球温度:干球温度表所指示的温度。湿球温度:湿球温度表所指示的温度。露点温度:在大气压力一定、某含湿量下的未饱和空气因冷却达到饱和状态时的温度。(2)空气湿度:表征空气中水蒸汽含量多少或干湿度的物理量。绝对湿度:单位体积的湿空气中所含水蒸汽的质量。 l立方米湿空气中含水蒸汽的质量,单位为 kg/m 3。它不能直接反映出湿空气的干湿程度。相对湿度:空气实际的水蒸汽分压力与同温度下饱和状态空气的水蒸汽分压力之比,用百分率表示。(3)大气压力:包围地球的空气层对单位地球表面积形成的压力称为大气压力。单位用帕(Pa)、千帕(KPa )或兆帕( MPa )表示。(4)冷负荷:为保持空气调节房间恒定的空气温度应从室内除去的热流量。热负荷:根据采暖房间耗热量和得热量的平衡计算结果,需要采暖系统供给的热流量。(5)显热:在物质的吸热或放热过程中,能使其温度发生变化的热量。对固态、液态或气态的物质加热,只要它的形态不变,则热量加进去后,物质的温度就升高,加进热量的多少在温度上能显示出来,即不改变物质的形态而引起其温度变化的热量称为显热。潜热:在一定温度和压力下,物质发生相变过程中,所吸收或放出的热量。对液态的水加热,水的温度升高,当达到沸点时,虽然热量不断的加入,但水的温度不升高,一直停留在沸点, 加进的热量仅使水变成水蒸气,即由液态变为气态。这种不改变物质的温度而引起物态变化(又称相变)的热量称为潜热。如计算机房中、工作人员人体发热以及换气带进来的空气含湿量,这些热量称为潜

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