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1、（本科用）空气调节、 什么叫“空调”？空气调节（简称空调）是使室内空气温度、相对湿度、速度、压力、洁净度等参数保持一定范围内 的技术。 空调基数（温、湿度）：是指在空调区域内，按设计规定所需保持的空气基准温度与基准相对湿度（或 湿球温度）。 空调精度：是指在空调区域内，空气温度（或相对湿度）偏离室内温、湿度基数的最大值（t= 土 C , 0 =%）例:t n=20 0.1 C ,0 =50 5%瑞士 ： 土O.OO1 C的实验室,美国：土 0.25 %洁净度（O.lumIO级）1、空调在世界上的发展 十九世纪后期，法国的卡莱、美国的波义耳等发明氨压缩机。1906年，美国工程师克勒谋（Crame
2、r）在纺织厂中用喷水室、过滤器等处理空气，并在1906年提出air con diti oning。1932年，开利尔 Carrier（空气调节之父）发明空调 1901年一一建立第一所暖通实验室 1911年绘制了湿空气的焓湿（i-d ）图 1922年一一离心机压缩机代替往复式（活塞式） 1937年一一全空气系统发展到空气一水系统（诱导器） 六十年代一一诱导器系统被风机盘管系统代替国际上三大空调制冷公司：开利尔 Carrier、约克York、特灵Trane2、我国空调的发展三十年代，高峰时期，上海居亚洲之冠。高层旅馆、大电影院。1937年（抗战开始）、下坡路，发展终止。解放初期，恢复发展，1952
3、年几所高校开设暖通专业，1963年，上海生产窗式空调。改革开放以后（八十年代初），空调建筑、空调制冷设备生产企业全面兴起，一发不可收拾。各高 等院校、设计单位、施工单位、建设单位、科研机构对暖通专业人才大量需求。*全国高校：设有本科暖通专业43所设有专科暖通专业 44所* “暖通空调”专业改名为“建筑环境与设备工程”专业包括：供热通风与空调工程、城市燃气工程、工业设备安装工程、供热空调与燃气工程、石油天然气储运工程等。*生产企业： 主机：江阴双良、长沙远大、大连三洋（溴化锂）、上海合众-开利30HR HK（活塞）、30GQ（风冷）、19XL （离心）、上冷、南冷（五洲）、武冷、重冷、北冷、天冷
4、等捷风 末端：上海通惠-开利、启东风神、无锡申达、靖江希达、广东吉荣、上海新晃、八一、百富勒、福建扬帆、常州西武 房间机：春兰、华宝、科龙、格力、美的、伯乐、迎燕、华凌、飞鹿二、空调的任务和作用空气调节的任务，就是在任何自然环境下，将室内空气的“四度”维持在某一程度范围内。1、空调技术在名用与公共建筑的应用舒适性空调：保证人体卫生要求、舒适需要。女口：住宅、商场、旅馆、餐厅、幼儿园、学校、医院等2、空调技术在工业上的应用工艺性空调：保证生产工艺过程的顺利进行。 轻工业：纺织厂、合成纤维、印刷、食品工业、卷烟厂。 电子工业、仪表工业、精密机械工业等一一恒温衡湿。 电子工业、医药工业、食品工业等一
5、一无菌净化空调。三、空调系统的组成1、处理空气部分：进风、采风、新风引进口； 空气过滤：初、中、亚高、高效过滤器； 热湿处理：表面式换热器、喷水室等； 冷、热源：天然冷热源：深井水、太阳能人工冷热源：锅炉、制冷机2、输送空气部分：通风机、风管（道）、消声器、静压箱、风阀。3、在室内分配空气部分（控制气流组织，即空气分布）：送、回风口的型式、数量、位置。4、运行调节部分：风阀、水阀、仪表、仪器、控制器、敏感元件、传感元件等。*空调系统分类：集中式空调系统（全空气系统） 分散式空调系统（局部式） 半集中式空调系统：诱导式、风机盘管四、技术政策：节能（发展趋势）发达国家，空调电耗占全国总电耗的1/3
6、 1/4。1、变风量系统t定风量系统2、高效换热器3、区域锅炉房代替分散性锅炉房4、开发新的制冷剂和高效的制冷机组5、空气一水系统代替全空气系统6、冰蓄冷的低温送风系统代替普通空调系统7、空调基数视国家具体情况而定&空调精度不能盲目求高9、电脑辅助设计（CAD、选型10、智能化空调系统五、本学期课程安排讲课：40学时，习题课：4学时实验课：6学时共计：50学时参考书：采暖通风与空气调节设计规范，建工出版社实用供热空调设计手册，陆耀庆，1995，建工出版社民用建筑采暖通风设计技术措施，建工出版社冷负荷计算专刊，1983第一章湿空气的物理性质和焓湿图空气调节的主要任务：加热、冷却、加湿、减湿、净化
7、过滤等。 11 湿空气的组成和物理性质、湿空气的组成湿空气干空气：大气中除去水蒸气和污染物质：N2、Q、Ar、CO、Ne及微量兀素。组成相对稳定,常作为计算含湿量、焓的基准水蒸汽：含量虽然少，但影响较大，而且变化。新风（新鲜空气）：含氧比例高，CQ等较少； 粉尘和有害物质少； 负离子浓度（空气的维生素）较多;新风量的确定：卫生要求； 补充局部排风量； 房间正压要求； 回风：质量较差，但利用能节省能量。、湿空气的状态参数状态参数：大气压力、温度、比容（密度）、含湿量、相对湿度、焓、水蒸汽分压力。由于湿空气中水蒸汽含量少，比容大，压力低，而且处于过热状态，故可视为理想气体。PV=RT1kk湿空气R
8、干空气=287J/kPV=m-RTm kg湿空气R水蒸汽=461J/kPVo=m时1kmol 气体R0 :通用气体常数8314.66 J/kmol k）、压力（P）1、大气压力（B）:地球表面上很厚的一层空气对地面形成的压力。 标准大气压：45。纬度海平面上的平均压力作为一个标准压力。1 个标准大气压力 =1.01325 x 105 Pa上海：海拔 4.5m 高：1.00500 x 105 Pa （夏）、1.02 5 00 x 105 Pa （冬）55西宁：海拔 2261.2m 高：0.773 x 10 Pa （夏）、0.775 x 10 Pa （冬）绝对压力=当地大气压力+工作压力（表压力）
9、*:凡未指明是工作压力，均指绝对压力2、水蒸汽分压力：湿空气中水蒸汽单独占有容积，并具有与湿空气相同的温度时的压力 道尔顿定律：混合气体总压力等于各组成气体分压力之和。大气压力（湿空气压力）=水蒸汽分压力+干空气分压力P = Pg + P q（二）、温度：开尔文温标 T （K）、摄氏温标t（ C）t = T- 273（三）、含湿量：空气湿度的表示：含湿量d;绝对湿度；相对湿度0;1、绝对湿度：1米3湿空气中所含有的水蒸汽量，kg/m3湿空气；2、含湿量（d）:每Kg干空气所含有的水蒸汽量，kg/ kg干空气；mgmgk / kk干空气利用理想气体状态方程，且Vq = V g , T q = T
10、 gd = 0.662Pq=0.662PgPqB Pqk / kk干空气=622PqB Pqg/ kg干空气 当B一定时，Pqf、tdf 当d 一定时，Bf、tPqf（四）、相对湿度：表示空气接近饱和的程度。（0）：湿空气的绝对湿度与同温度下的饱和绝对湿度之比值。 或：湿空气中水蒸汽分压力和同温度下饱和水蒸汽分压力之比。d/d b :湿空气的饱和湿度比 ；d b ：饱和含湿量含湿量的另一种形式：d = 0.662巾 Pqbkk / kg干空气B 巾 Pq b饱和绝对湿度：每 m3的饱和空气中所含有的最大水蒸汽量。PqPq?b100%由含湿量公式：0.662q 得B Pqddb100%(五) 、
11、焓(i)：指空气所含有的热量。焓差 i :反映了空气热量的变化。(1+d)kg湿空气的焓:i = ig + d i g=1.01t + d(2500 + 1.84t)=(1.01+1.84 d) t + 2500 d KJ/kg干空气2500 : 0 C时水的汽化潜热，KJ/ kg1.84:水的定压比热 1.84 KJ/ kk C1.01 :干空气的定压比热1.01 KJ/ kk C1.01t:干空气显热；1.84-d t :水蒸汽显热(1.01+1.84 d) t :显热；2500 d :潜热一组公式：Pq1、含湿量：d = 0.662=0.662巾Pq b空kk / kg干空气B Pqb
12、巾 Pq b2Pq、相对湿度：0-q 100%巳l?b d 100%dbd/db :湿空气的饱和湿度比；d b :饱和含湿量3、焓：i = 1.01t + d(2500 + 1.84t)=(1.01+1.84 d) t + 2500d KJ/kg干空气 1 2.湿空气的焓湿图、座标的选定3 t、d、B、i、Pq和卩(v) 七个参数(p: 1.26 1.12 kg/m )三个基本参数：t、d、B , i与t有关，故一般用i代替t;i纵座标；d 横座标；i与d夹角为135 等焓线一一与横轴(d轴)平行； 等含湿量线 一一与纵轴(i轴)平行；、等温线i = 1.01t + d(2500 + 1.84
13、t)* : 1.01t为截距2500 + 1.84t为斜率t = con st :一组近似平行的直线、等相对湿度线（0= const ）d = 0.662组曲线；B 巾PqbB = const、0 = const 宀 d 取决于 Pq - b0 = 0 时：d = 0即纵轴线；0 = 100 %时：d = 0饱和湿度线；以下为过饱和区，有雾区；以上为未饱和区，一一湿空气区（过热状态） 四、水蒸汽分压力线由：d = 0.662T Pq =蚀 t Pq =(B = con st)BPq0.622 d在d轴上方设一水平线，即水蒸汽分压力线。五、热湿比线：（状态t另一状态） At B热湿比：状态变化前
14、后焓差和含湿量差的比值。& = 0.662 i/ d对G空气dB dAAB线的斜率，角系数，与起始点位置无关* :密度（比容）：1.26 1.12 kg /m3,取定值 1.2 kg /m3 1 3 .湿球温度和露点温度一、干、湿球温度计：酒精温度计和水银温度计（通风干、湿球温度计）二、湿球温度的概念：ts当水温降到某一数值时，空气向水面的温差传热恰好补充水分蒸发所吸收的汽化热，此时水温不再 下降，这一稳定的温度称湿球温度。（a）水温的高低不影响ts（b）t ts:反映了空气相对湿度0的大小；因此影响ts的因素：0tL-i三二三H I 二三一二三三一、t s在i d图上的表示（ts=const近似等焓线）空气
