了解空气调节的原理及设备在系统中的作用。
一、基础知识
1、空调系统的空气由哪2部分组成?
答:空调系统的空气一般由两部分组成,一部分是室外新鲜空气,称为新风,另一部分是室内循环风,称为回风。
2、新风部分的组成有哪2部分给成?
答:新风部分:由新风送风和排风组成,取自室外的新风送入房间,经人的呼吸不再新鲜后排出室外。有新风送风必有排风,新风和排风同样重要。
3、怎么理解回风部分?
答:回风部分:只在室内循环,与室外空气没有交换。
空调房间内的空气在冬季比室外空气温度高,夏季比室外温度低,不直接排到室外以避免浪费能源,而是将大部分回到空调机再利用,只是排走小部分以补充新鲜空气。排风就是为了补充新鲜空气而必须排走的那部分,包括机械排风窗渗出的部分,与新风量相同。
4、常见的空调系统有哪几种?
答:有2种。一种为全空气系统,另一种是风机盘管加独立新风空调系统。
(1)、全空气系统:是指空调房间的室内负荷全部由经过集中处理的空气来负担的空调系统。首先室外新风与室内回风混合,进入空气处理设备,经过加热,冷却、加温、除湿或过虑等处理后,通过风管送到每个房间的送风口、新风管、空气处理设备(设在空调机房内或吊装在吊顶内的空调机组)、送风管、送风口组成。为了保证新鲜空气能顺利的送入室内,空调房间必须考虑排风,这样风量才能保持平衡。排风或通过门上或墙上开启的百叶、门窗缝隙等排除,也可设置机械排风口排风。全空气系统每个房间可不单独设置排风,而在空调机房等部位设置集中排风。
(2)、风机盘管加独立新风空调系统:是指将由风机和盘管组成的机组(风机盘管)直接放在室内,风机把室内空气吸进机组,经过过滤、加热、冷却、或除湿等处理,送入房间达到空调目的,房间所需的新鲜空气通常是由设在空调机房或吊装在走道顶棚内的新风空调机组进行集中过滤、加热、冷却或除湿等处理后通过风管送至每个房间的送风口送入室内。同样风机盘管加独立新风空调系统也要考虑排风。
5、空调系统布置要点
答:(一)全空气系统
(1)风口布置:送风口布置应尽量均匀。回风口可与送风口一一对应,也可相对集中。房间净高较小,送风口间距越小,净高越大,送风口间距越大。2.5~3.5m净高的房间,送风口间距一般2.5m ~4.5m,距墙边1.2~2m,最小不得低于1m,送风口距回风口大于2.5m。
(2)风管布置:干管应布置在净高要求低的部位,如走道。支管布置在室内。
(3)软管采用:习题要求用软管时支管可用软管,软管只接一个风口,在支管与其它管道交叉和绕梁时用软管。
(4)气流组织:空调房间无论大小、有无窗户,都要做到有送风(或进风),有回风(或者排风),使室内空气循还。
(二)风机盘管加独立新风空调系统
风机盘管加独立新风空调系统包括风机盘管,风机盘管的送风口和回风口(有的习题风机盘管带回风口)及新风的送风口(有的习题没要求布置排风口)共四种风口,相应的风管,风机盘管,风机盘管的供水管、回水管、凝水管管。
(1)风机盘管布置:题目对台数有要求时,按题目的要求布置。题目无要求时,一般15m2-30m2设一台。小于15 m2 独立房间也要设一台。
(2)风机盘管的送风口、回风口和送风管、回风管布置:一台风机盘管一般设一个送风口,房间进深超过7m但小于10m时,可一台风机盘管设两个送风口,房间进深超过10m时宜设两台及以上风机盘管。一台风机盘管一般设一个回风口。送风管就是风机盘管与送风口的连接管,回风管就是风机盘管与回风口的连接管(有的习题风机盘管带回风口,也就带了回风管)。风机盘管的送风口与回风口不在同一水平面时(如送风口为上则送,回风口为上回),送风口与回风口距离可相对近一些,风机盘管的送风口与回风口在同一水平面时(如送风口为上侧送、回风口为上侧回;送风口为上送、回风口为上回等),送风口与回风口不宜太近,尽量远一些。送风口为散流器时,中心距离不宜小于1m,因从风口向斜下主吹的气流遇到墙后向下,会使向下的气流过大。
(3)新风口、排风口和新风管、排风管布置:为使室内维持一定的新鲜空气量,要根据人员多少、停留时间、污染程度等因素把室外空气经过加热、冷却、除湿、过滤等处理后单独送入房间。习题对新风管的连接有要求时,如:新风接风机盘管入口、新风接风机盘管出(送)风管等,按题目的要求布置;如题目无要求时,新风宜单独接风口,也可接风机盘管入口、风机盘管出风管。新风送入房间后经过人的呼吸不再新鲜,要排出房间以使新风再进入。排风有几种方式:①经房间门下百叶进入走廊---进入卫生间----经排风机排出室外;②房间吊顶设排风口------接风管经隔墙进入走廊吊顶-----走廊吊顶接排风机排出室外;③房间吊顶设排风口------接风管经排风机排出室外,④经房间门下百叶进入走廊------进入卫生间--------经排风机排出室外,⑤房间吊顶设排风口----------接风管经排风机排出室外,⑥经房间门下百叶或缝隙------进入卫生间---------卫生间排气扇排至室外,⑦直接经外窗排至室外等。新风口与排风口的相对位置尽量远,使气流流经整个房间。
风机盘管水管布置:一般分为两管制,共三根水管,供水管、回水管、凝水管、均要连接。
6、通风系统布置要点
(1)卫生间通风:卫生间排风扇(口)尽量布置在大便器或浴缸的上方。同时要考虑进风通路,如门上开百叶、门下留缝隙、开窗送风等。
(2)负压病房通风:负压病房通风系统布置的重点是控制室内压力梯度,准确控制气流流向。要保证清洁区、次清洁区、污染区压力分布从高到低,污染区保持相对负压。气流只能从清洁区流向次清洁区,再流向污染区,防止交叉污染。为了获得负压,就必须使该区域排风量大于送风量。因此,房间内既有送风口,又有排风口,而且应分设在病床的两侧,支风管上应设置止回阀,防止不同房间之间空气交叉污染。
(3)汽车库通风:车库通风的重点是排风。因此,车库机械排风系统的排风口应尽量均匀地布置在停车位汽车的尾部。排风口宜在房间的上部和下部同时设置,使得排风量上部排1/3,下部排2/3。当车库层高较低时,可只在上部设置排风口。当车库有自然补风条件时(如开启的外窗或负一层车库利用开敞的出入口补风)可不设送风系统,否则应设机械送风系统。送风口可集中设置在车道的上方。
7、防排烟系统布置要点
(1)通风空调系统防火
垂直风管与每层水平风管交接处的水平段上、风管穿越防火分区处应设防火阀(其它设防火阀的情况略)。
2.高层民用建筑自然排烟
(1)建筑高度≤50m的一类公共建筑和建筑高度≤100m的居住建筑,靠外培的防烟楼梯间及前室、消防电梯前室和合用前室,宜采用自然排烟方式。
二、认识设备部件
1、风机盘管
风机盘管是中央空调理想的末端产品,风机盘管广泛应用于宾馆、办公楼、医院、商住、科研机构。风机将室内空气或室外混合空气通过表冷器进行冷却或加热后送入室内,使室内气温降低或升高,以满足人们的舒适性要求。
风机盘管图
2、工质汽化
"工作物质"的简称。各种热机或热力设备借以完成热能与机械能相互转换的媒介物质。常见的有:燃烧气体、水蒸汽、制冷剂以及空气等。
3、散流器
散流器是空调或通风的送风口,就是让出风口出风方向分成多向流动,一般用在大厅等大面积地方的送风口设置,以便新风分布均匀。
空调回风口是回风用的。室内负荷一定时,需要给室内送的冷风量是一定的。室内风相对于新风来说,夏季温度一般较低,所以利用回风道回一些风进空调箱,跟少量新风混后,制成冷风送入室内。相对于全部用新风制冷风来说,可以有效地节能。现在一般的新风机组都是配合风机盘管来用的。风机盘管就是把室内风制冷了送入室内,跟中央空调的回风道作用类似。由于卫生要求,需要配新风机组,送新风进室内。
空调回风口图
三、了解原理
制冷工质将在低温、低压下蒸发,产生冷效应;并在常温、高压下冷凝,向周围环境或冷却介质放出热量。蒸汽在常温、高压下冷凝后变为高压液体,还需要将其压力降低到蒸发压力后才能进入容器。
液体汽化制冷循环是由工质汽化、蒸汽升压、高压蒸汽冷凝、高压液体降压四个过程组成。
2、制热原理
压缩机吸入低压气体经过压缩机压缩变成高温高压气体,高温气体通过换热器把水温提高,同时高温气体会冷凝变成液体。液体再进入蒸发器进行蒸发,(蒸发器蒸发的同时也要有换热媒体,根据换热的媒体不同机器的型号结构也不同。常用的有风冷和地源。)液体经过蒸发器后变成低压低温气体,低温气体再次被压缩机吸入进行压缩。就这样循环下去,空调侧循环水就变成45-55度左右的热水了。热水经过管道送到需要采暖的房间,房间安装有风机盘管把热水和空气进行热交换实现制热目的。
3、水系统工作原理
水冷中央空调包含四大部件,压缩机、冷凝器、节流装置、蒸发器,制冷剂依次在上述四大部件循环,压缩机出来的冷媒(制冷剂)高温高压的气体,流经冷凝器,降温降压,冷凝器通过冷却水系统将热量带到冷却塔排出,冷媒继续流动经过节流装置,成低温低压液体,流经蒸发器,吸热,再经压缩。在蒸发器的两端接有冷冻水循环系统,制冷剂在此次吸的热量将冷冻水温度降低,使低温的水流到用户端,再经过风机盘管进行热交换,将冷风吹出。
4、风系统工作原理
新风的传输方式采用置换式,而非空调气体的内循环原理和新旧气体混合的不健康做法,户外的新颖空气经过负压方式会自动吸入室内,经过安装在卧室、室厅或起居室窗户上的新风口进入室内时,会自动除尘和过滤。同时,再由对应的室内管路与数个功用房间内的排风口相连,构成的循环系统将带走室内废气,集中在排风口"呼出",而排出的废气不再做循环运用,新旧风形良好的循环。
5、盘管系统工作原理
风机盘管空调系统的工作原理,就是借助风机盘管机组不断地循环室内空气,使之通过盘管而被冷却或加热,以保持房间要求的温度和一定的相对湿度。盘管使用的冷水或热水,由集中冷源和热源供应。与此同时,由新风空调机房集中处理后的新风,通过专门的新风管道分别送入各空调房间,以满足空调房间的卫生要求。
风机盘管空调系统与集中式系统相比,没有大风道,只有水管和较小的新风管,具有布置和安装方便、占用建筑空间小、单独调节好等优点,广泛用于温、湿度精度要求不高、房间数多、房间较小、需要单独控制的舒适性空调中。
四、设计实例
1、会议室空调布置图
布置要点:
解1
(1)送风口布置尽量均匀。回风口可与送风口一一对应。支风管不使用软管可连续接几个风口。
(2)水平风管与穿导的竖风管连接处的水平风管上应设防火阀。
(3)送风口一般宜靠外墙。
解2
(1)送风口布置尽量均匀。回风口可不与送风口一一对应,可为1个或多个。支风管不使用软管进可连续接几个风口。
(2)水平风管与穿层的竖风管连接处的水平风管上设防火阀。
(3)送风口一般靠外墙。
解3:
(1)送风口布置尽量均匀。回风采用门或墙上设百叶风口,走道顶棚设集中回风口回风的方式。支风管不使用软管时可连续接几个风口。
(2)水平风管与穿层的竖风管连接处的水平风管上设防火阀。
解4:
(1)送风口布置尽量均匀。回风口可不与送风口一一对应。支风调配上用软管时接一个风口。
(2)水平风管与穿层的竖风管连接处的水平风管上设防火阀。
(3)送风口一般宜靠外墙。
2、客房空调布置平面图
解题要点:
(1)风机盘客按要求设在客房内走道上方吊顶内。送风口一般设在朝向客房的吊顶侧壁上,送风口侧送。
(2)风机盘管连接管井内的三根空调水管(空调供水管、空调回水管、空调凝结水管)。
(3)新风支管与走廊内水平干管连接处不设防火阀(因干管连接的所有支管在同一防火分区区)。新风口与风机盘这送风口并排送出。
(4)排风支管与排风竖井连接处设防火阀。排风口设在坐便 器或浴缸的上方。
3、住宅空调布置平面图
解题要点:
(1)风机盘管。原则上每个房间布置一台,风机盘管布置在吊顶内。除受吊顶限制外,尽量采用侧送下回方式。
(2)三根空调水管与风机盘管均要连接,凝结水管排至卫生间下水道排走。
4、办公室空调平面布置图
解题要点:
(1)风机盘管台数按要求设置。每台风机盘管送风口一般设一个。房间进深超过7m但小于10m时,可一排风机盘管两个送风口;超过10m时可设丙排及以上风机盘管。房间为大开间时,每隔3-4.2米布置一列风机务管。盘管尽量靠近水管干管一侧,目的是使水管在室内最短,最少。风机盘管不应在灯具上方,因为风机盘管需要在顶棚上设回风口,同时可避免风机盘管及水管漏水对电路的影响。风管可在灯具上方。风口与灯具不要设同一分格内。
(2)三根空调水管与风机盘管均要连接,水管不应布置在灯具上方。
(3)新风按本题要求接风机盘管入口(新风一般可接入风机盘管入口、风机务管出风管,最好单独接送风口)。走廊干风管与房间支风管连接处不设防火阀(因为接支风管的所有房间在同一防火分区内)。
(4)大房间的吊顶分格按1200x600mm布置,小房间的吊顶分格按600mmx600mm布置。
解题要点:
(1)如果房间层高有限,为保证室内净高,可采用室内吊顶局部降低,风机盘管和新风管采用上侧吹的气流组织方式。
(2)风机盘管台数按要求设置。房间为大开间时,每隔3-4.2m布置一列风机盘管。盘管尽量靠近水管干管一侧,目的是使水管在室内最短,最少。风机盘管不应在灯具上方,因为风机盘管需要在顶棚上设回风口,同时可避免风机盘管及水管漏水对电路的影响。
(3)三根空调水管与风机盘管均要连接,水管不应布置在灯具上方。
(4)新风按本题要求接风机盘管入口或与风机盘管并列送至室内(新风一般可接入风机盘管入口、风机盘管出风管,最好单独接送风口)。走廊干风管与房间支风管连接处不设防火阀(因为接支风管的所有房间在同一防火分区内)
解题要点:
(1)风机盘管。原则上每个房间布置一台,风机盘管布置在吊顶内。除受吊顶限制外,尽量采用侧送下回方式。
(2)三根空调水管与风机盘管均要连接,凝结水管提成至卫生间下水道排走。
六、图例
特别说明:
本文为粗浅的学习笔记,错误之处在所难免,请读者切莫把此文作为学习及参考资料。
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