第二章 空调设备
空气热湿处理设备
空调冷热源
空调消声减振设备
空调风口
空调水系统三、空调消声减振设备空调系统中影响空调房间的主要噪声源是通风机,
其次是由于风管内气流压力变化引起钢板的振动而产生的噪声,尤其当气流遇到障碍物(如阀门)时产生的噪声较大。
通风机的噪声由空气动力噪声、机械噪声和电磁噪声组成,其大小取决于风机结构形式、风量、风压及转速等因素。
1.噪声源
1)风管部件对噪声的衰减
直管道对噪声的衰减
弯头对噪声的衰减
三通对噪声的衰减
变径管对噪声的衰减
风口反射的噪声衰减
2)空气进入室内的噪声衰减与风口的位置及室内的吸声程度有关
2.噪声自然衰减
3.空调系统消声器根据消声原理及结构特性分:
阻性消声器
抗性消声器
共振式消声器
复合式消声器
微穿孔板消声器
有源消声器
阻性消声器利用吸声材料的吸声作用来降低噪声,常用吸声材料有玻璃棉、泡沫塑料、矿渣棉、毛毡、石棉绒等。
应用范围很广,对中、高频噪声有较好的消声效果。
抗性消声器利用管内截面的突变,使沿管道传播的声波向声源方向反射回去,达到消声作用。
具有良好的低频或低中频消声性能,适用于高温、潮湿、
高速及脉动气流环境下的消声要求。
共振式消声器当外界噪声的频率和共振消声器的固有频率相同时,引起小孔颈处空气柱强烈共振,空气柱与颈壁剧烈摩擦,消耗声能。
消声频率范围很窄,一般用于低频消声。
复合式消声器将阻性与,抗性或共振消声原理组合设计在同一个消声器内,
具有较宽的消声特性,对低频和高频噪声具有良好的消声效果。
微穿孔板消声器由微穿孔板吸声结构所组成,微穿孔孔径小于 1mm,在净化空调系统中常用,消声频带宽。
有源消声器在声源附件设置反相(相位相反)声源,以达到声能抵消的作用。
4.空调系统减振减振是削弱振动传递的有效措施,方法是在振源与基础之间设减振装置,用以消除它们之间的刚性连接,从而使从振源传到基础的振动减小到容许程度。
工程上常用的减振材料有软木、橡胶、金属弹簧等。
管道减振措施:
风机及空调机组的进出口风管须设软接头
水泵、制冷压缩机的进出口管道上须设减振软接头
在机房的管道及离设备较近的管道敷设时应采用减振吊架或减振支架;
管道穿过墙、楼板处,洞口四周应留有缝隙并用纤维材料填实。
1.送风口空调系统中风量的分配、风向的控制。
设计安装中注意建筑的谐调和室内气流组织的状态。
四、空调风口送风口类型:
侧送风口
散流器送风口
喷射式送风口
孔板送风口
旋流送风口
柱式送风口
侧送风口侧送风口是指安装在空调房间侧墙或风道侧面上、可横向送风的风口。有格栅风口、百叶风口、条缝风口等。
百叶可做成活动可调的,既能调节风量,也能调节出风方向。为了满足不同的调节性能要求,可将百叶做成多层,每层有各自的调节功能。 其中用的最多的是活动百叶风口,分为单层百叶、双层百叶和三层百叶三种。
条缝及格栅这两种送风口 不能调节风量和出风方向,适用于一般要求的空调系统,其中条缝型风口常作为风机盘管及诱导器的出风口。
散流器送风口散流器是一种安装在顶棚上的送风口。其送风气流从风口向四周呈辐射状送出。
根据出流方向的不同分为平送散流器和下送散流器。平送散流器送出的气流是贴附着顶棚向四周扩散,适用于房间层高较低、恒温精度较高的场合。下送散流器送出的气流是向下扩散,适用于房间的层高较高、净化要求较高的场合。
喷射送风口喷射式送风口是一个渐缩的圆锥台形短管,其特点是风口的渐缩角很小,风口无叶片阻挡,噪声小、紊流系数小、射程长,适用于大空间公共建筑的送风。如体育馆、影剧院、礼堂、
厂房等场合。
为了提高送风口的灵活性,可作成既能调节风量,又能调节出风方向的球形转动风口。这种风口主要用于飞机、汽车等场合。
孔板送风口送入静压箱的空气通过开有一些圆形小孔的孔板送入室内。孔板送风口的主要特点是送风均匀,气流速度衰减快。
适用于要求工作区气流均匀、流速小、区域温差小和洁净度较高的场合,如恒温精度高和净化 空调房间的送风。
旋流送风口旋流送风口是使处理后的空气流过旋流叶片切向进入集气箱,形成旋转气流,并由格栅送出,进入室内。由于气流呈旋转流形式,所以能与室内空气很好地混合。可用于大风量、大温差送风,安装在天花板上或顶棚上,可用于 3米以内空间,也可用于 10米以上空间。
柱式送风口
独立地面上出风的柱式送风口
其中 1/ 4圆柱形可布置在墙角内,易与建筑配合;半圆柱型及扁平型用于靠墙安装。圆柱型用于大风量的场合并可布置在房间的中央
适用于下部工作区送风
送风口面积大
2.回风口
回风口的形状对室内气流组织影响较小 。 因此形状比较简单,大多呈长方形 。
回风口风速一般在1,5— 3 m/ s。
常用回风口的型式有:单层百叶风口,格栅风口,金属网格等 。
回风口应装调节阀门,以便调节回风量 。 并且,回风口还装有金属或泡沫塑料的过滤网,以便能滤去灰尘 。 下回风口下缘一般离开地面 0.15m以上,以免地面上的灰尘和杂物被吸入 。
3.新风入口和室外排风口
(1) 新风入口(空调的新鲜空气入口)
①方式:一般采用
在墙上设百叶窗,
在屋顶上设置成百叶风塔的形式,
多雨地区,应采用防水百叶窗,为防止鸟类进入,外加金属网。
②位置:
设置在室外较清洁的地点,进风口处的室外空气有害物的浓度应小于室内最高许可浓度的 30%。
尽量置于排风口上风侧
远离排风口
进风口底部距室外地面不宜小于 2m,
尽量开在背阴面(北面)(夏季温度低)。
(2)室外排风口
设在屋顶或侧墙,
侧墙形:加百叶风口
屋顶形:百叶风塔形,且加风帽。
空调冷水系统空调水系统空调热水系统空调凝结水系统空调冷却水系统各管路附件五、空调水系统半集中式空调水系统接排水系统凝结水冷水 冷却水热水系统全空气空调系统的水系统凝结水排放
12℃
7℃
◆ 空调 冷水系统 是制冷机组和空气处理机组之间循环管道、水泵、仪表及附件。
空气调节冷水供水温度,5— 9℃,一般为 7℃,冷水供回水温差,5--10℃,一般为 5℃ 。
1.空调冷水系统
◆ 空调 冷却水系统 是水冷式制冷冷源机组和冷却塔之间循环管道、水泵、仪表及附件。
冷却供水冷却回水冷源 冷却塔
2.空调冷却水系统冷却水参数:
(1)冷水机组的冷却水进口温度不宜高于 33℃ ;
(2)冷却水进口最低温度应按冷水机组的要求确定:电动压缩式冷水机组不宜低于 15.5℃,溴化锂吸收式冷水机组不宜低于 24℃,冷却水系统,尤其是全年运行的冷却水系统,宜对冷却水的供水温度采取调节措施;
(3)冷却水进出口温差应按冷水机组的要求确定,电动压缩式冷水机组宜取 5℃,溴化锂吸收式冷水机组宜为 5— 7℃ 。
冷却塔的主要形式圆形逆流冷却塔方形横流冷却塔当然冷却塔的分类形式还有很多种,在这里就不一一列举了。
冷却塔冷却塔的安装示例
冷却塔的布置
冷却塔应放在室外通风良好处,在高层民用建筑中,最常见的是放在裙房或主楼屋顶。布置时首先应保证其排风口上方无遮挡,在进风口应保证进风气流不受影响。
另外,进风口不应邻近有大量高湿热空气的排口。布置在裙房屋顶时,应注意噪声对周围建筑和塔楼的影响,布置在主楼屋顶时,要满足冷水机组承压求。冷却塔的布置还会对结构荷载和建筑立面产生影响。
◆ 空调 热水系统 是冬季空调时锅炉和热交换器之间的热媒循环管路及附件;热交换器和空气处理设备之间的热水循环管路及附件。
95℃
60℃
60℃
50℃
70℃
热源空气处理设备热交换器
3.空调热水系统热水供水温度,40~65℃,一般为 60℃ 热水,供回水温差,4.2~15℃,一般为 lO℃,
◆ 空调 凝结水系统 是夏季空气处理设备冷却减湿后凝结在滴水盘上的凝结水排放口到排水系统的管道。
排至排水系统空气处理设备
4.空调凝结水系统作业
1.空气处理设备的主要作用是什么?包括哪些?
2.喷淋室和表面式热交换器的工作原理有什么不同?各有什么优缺点。
3.空调系统中空气的减湿方法有哪些?
4.制冷机组如何分类?试说明风冷冷水机组与水冷冷水机组的区别,热泵冷热水机组与普通冷水机组的区别。
5.压缩式制冷机组包括哪几种?各自的适用范围?
6.空调主机房、空调机房面积如何估算?
7.常用空调送风口有哪些类型?各自适用场合?
8.空调系统为何要进行消声和减振?常采用什么方法进行消声和减振?
9.空调水系统有哪几种形式?
空气热湿处理设备
空调冷热源
空调消声减振设备
空调风口
空调水系统三、空调消声减振设备空调系统中影响空调房间的主要噪声源是通风机,
其次是由于风管内气流压力变化引起钢板的振动而产生的噪声,尤其当气流遇到障碍物(如阀门)时产生的噪声较大。
通风机的噪声由空气动力噪声、机械噪声和电磁噪声组成,其大小取决于风机结构形式、风量、风压及转速等因素。
1.噪声源
1)风管部件对噪声的衰减
直管道对噪声的衰减
弯头对噪声的衰减
三通对噪声的衰减
变径管对噪声的衰减
风口反射的噪声衰减
2)空气进入室内的噪声衰减与风口的位置及室内的吸声程度有关
2.噪声自然衰减
3.空调系统消声器根据消声原理及结构特性分:
阻性消声器
抗性消声器
共振式消声器
复合式消声器
微穿孔板消声器
有源消声器
阻性消声器利用吸声材料的吸声作用来降低噪声,常用吸声材料有玻璃棉、泡沫塑料、矿渣棉、毛毡、石棉绒等。
应用范围很广,对中、高频噪声有较好的消声效果。
抗性消声器利用管内截面的突变,使沿管道传播的声波向声源方向反射回去,达到消声作用。
具有良好的低频或低中频消声性能,适用于高温、潮湿、
高速及脉动气流环境下的消声要求。
共振式消声器当外界噪声的频率和共振消声器的固有频率相同时,引起小孔颈处空气柱强烈共振,空气柱与颈壁剧烈摩擦,消耗声能。
消声频率范围很窄,一般用于低频消声。
复合式消声器将阻性与,抗性或共振消声原理组合设计在同一个消声器内,
具有较宽的消声特性,对低频和高频噪声具有良好的消声效果。
微穿孔板消声器由微穿孔板吸声结构所组成,微穿孔孔径小于 1mm,在净化空调系统中常用,消声频带宽。
有源消声器在声源附件设置反相(相位相反)声源,以达到声能抵消的作用。
4.空调系统减振减振是削弱振动传递的有效措施,方法是在振源与基础之间设减振装置,用以消除它们之间的刚性连接,从而使从振源传到基础的振动减小到容许程度。
工程上常用的减振材料有软木、橡胶、金属弹簧等。
管道减振措施:
风机及空调机组的进出口风管须设软接头
水泵、制冷压缩机的进出口管道上须设减振软接头
在机房的管道及离设备较近的管道敷设时应采用减振吊架或减振支架;
管道穿过墙、楼板处,洞口四周应留有缝隙并用纤维材料填实。
1.送风口空调系统中风量的分配、风向的控制。
设计安装中注意建筑的谐调和室内气流组织的状态。
四、空调风口送风口类型:
侧送风口
散流器送风口
喷射式送风口
孔板送风口
旋流送风口
柱式送风口
侧送风口侧送风口是指安装在空调房间侧墙或风道侧面上、可横向送风的风口。有格栅风口、百叶风口、条缝风口等。
百叶可做成活动可调的,既能调节风量,也能调节出风方向。为了满足不同的调节性能要求,可将百叶做成多层,每层有各自的调节功能。 其中用的最多的是活动百叶风口,分为单层百叶、双层百叶和三层百叶三种。
条缝及格栅这两种送风口 不能调节风量和出风方向,适用于一般要求的空调系统,其中条缝型风口常作为风机盘管及诱导器的出风口。
散流器送风口散流器是一种安装在顶棚上的送风口。其送风气流从风口向四周呈辐射状送出。
根据出流方向的不同分为平送散流器和下送散流器。平送散流器送出的气流是贴附着顶棚向四周扩散,适用于房间层高较低、恒温精度较高的场合。下送散流器送出的气流是向下扩散,适用于房间的层高较高、净化要求较高的场合。
喷射送风口喷射式送风口是一个渐缩的圆锥台形短管,其特点是风口的渐缩角很小,风口无叶片阻挡,噪声小、紊流系数小、射程长,适用于大空间公共建筑的送风。如体育馆、影剧院、礼堂、
厂房等场合。
为了提高送风口的灵活性,可作成既能调节风量,又能调节出风方向的球形转动风口。这种风口主要用于飞机、汽车等场合。
孔板送风口送入静压箱的空气通过开有一些圆形小孔的孔板送入室内。孔板送风口的主要特点是送风均匀,气流速度衰减快。
适用于要求工作区气流均匀、流速小、区域温差小和洁净度较高的场合,如恒温精度高和净化 空调房间的送风。
旋流送风口旋流送风口是使处理后的空气流过旋流叶片切向进入集气箱,形成旋转气流,并由格栅送出,进入室内。由于气流呈旋转流形式,所以能与室内空气很好地混合。可用于大风量、大温差送风,安装在天花板上或顶棚上,可用于 3米以内空间,也可用于 10米以上空间。
柱式送风口
独立地面上出风的柱式送风口
其中 1/ 4圆柱形可布置在墙角内,易与建筑配合;半圆柱型及扁平型用于靠墙安装。圆柱型用于大风量的场合并可布置在房间的中央
适用于下部工作区送风
送风口面积大
2.回风口
回风口的形状对室内气流组织影响较小 。 因此形状比较简单,大多呈长方形 。
回风口风速一般在1,5— 3 m/ s。
常用回风口的型式有:单层百叶风口,格栅风口,金属网格等 。
回风口应装调节阀门,以便调节回风量 。 并且,回风口还装有金属或泡沫塑料的过滤网,以便能滤去灰尘 。 下回风口下缘一般离开地面 0.15m以上,以免地面上的灰尘和杂物被吸入 。
3.新风入口和室外排风口
(1) 新风入口(空调的新鲜空气入口)
①方式:一般采用
在墙上设百叶窗,
在屋顶上设置成百叶风塔的形式,
多雨地区,应采用防水百叶窗,为防止鸟类进入,外加金属网。
②位置:
设置在室外较清洁的地点,进风口处的室外空气有害物的浓度应小于室内最高许可浓度的 30%。
尽量置于排风口上风侧
远离排风口
进风口底部距室外地面不宜小于 2m,
尽量开在背阴面(北面)(夏季温度低)。
(2)室外排风口
设在屋顶或侧墙,
侧墙形:加百叶风口
屋顶形:百叶风塔形,且加风帽。
空调冷水系统空调水系统空调热水系统空调凝结水系统空调冷却水系统各管路附件五、空调水系统半集中式空调水系统接排水系统凝结水冷水 冷却水热水系统全空气空调系统的水系统凝结水排放
12℃
7℃
◆ 空调 冷水系统 是制冷机组和空气处理机组之间循环管道、水泵、仪表及附件。
空气调节冷水供水温度,5— 9℃,一般为 7℃,冷水供回水温差,5--10℃,一般为 5℃ 。
1.空调冷水系统
◆ 空调 冷却水系统 是水冷式制冷冷源机组和冷却塔之间循环管道、水泵、仪表及附件。
冷却供水冷却回水冷源 冷却塔
2.空调冷却水系统冷却水参数:
(1)冷水机组的冷却水进口温度不宜高于 33℃ ;
(2)冷却水进口最低温度应按冷水机组的要求确定:电动压缩式冷水机组不宜低于 15.5℃,溴化锂吸收式冷水机组不宜低于 24℃,冷却水系统,尤其是全年运行的冷却水系统,宜对冷却水的供水温度采取调节措施;
(3)冷却水进出口温差应按冷水机组的要求确定,电动压缩式冷水机组宜取 5℃,溴化锂吸收式冷水机组宜为 5— 7℃ 。
冷却塔的主要形式圆形逆流冷却塔方形横流冷却塔当然冷却塔的分类形式还有很多种,在这里就不一一列举了。
冷却塔冷却塔的安装示例
冷却塔的布置
冷却塔应放在室外通风良好处,在高层民用建筑中,最常见的是放在裙房或主楼屋顶。布置时首先应保证其排风口上方无遮挡,在进风口应保证进风气流不受影响。
另外,进风口不应邻近有大量高湿热空气的排口。布置在裙房屋顶时,应注意噪声对周围建筑和塔楼的影响,布置在主楼屋顶时,要满足冷水机组承压求。冷却塔的布置还会对结构荷载和建筑立面产生影响。
◆ 空调 热水系统 是冬季空调时锅炉和热交换器之间的热媒循环管路及附件;热交换器和空气处理设备之间的热水循环管路及附件。
95℃
60℃
60℃
50℃
70℃
热源空气处理设备热交换器
3.空调热水系统热水供水温度,40~65℃,一般为 60℃ 热水,供回水温差,4.2~15℃,一般为 lO℃,
◆ 空调 凝结水系统 是夏季空气处理设备冷却减湿后凝结在滴水盘上的凝结水排放口到排水系统的管道。
排至排水系统空气处理设备
4.空调凝结水系统作业
1.空气处理设备的主要作用是什么?包括哪些?
2.喷淋室和表面式热交换器的工作原理有什么不同?各有什么优缺点。
3.空调系统中空气的减湿方法有哪些?
4.制冷机组如何分类?试说明风冷冷水机组与水冷冷水机组的区别,热泵冷热水机组与普通冷水机组的区别。
5.压缩式制冷机组包括哪几种?各自的适用范围?
6.空调主机房、空调机房面积如何估算?
7.常用空调送风口有哪些类型?各自适用场合?
8.空调系统为何要进行消声和减振?常采用什么方法进行消声和减振?
9.空调水系统有哪几种形式?