1
第二节 空调的送风参数
船舶辅机 ?第 12章 船舶空调装置 [Marine Air Conditioning Plant]
一、空调送风量和送风参数的确定
二、舱室的热湿比和空调分区
2
船舶辅机 ?第 12章 船舶空调装置 [Marine Air Conditioning Plant]
一、空调送风量 [Air Volume]和送风参数 [Air Parameter]
1.显热负荷 [Sensible Heat Load]和湿负荷 [Wet Load]
显热
负荷
(Qx)
(kJ/h)
含义 单位时间内渗入舱室并 能引起室温变化的热量。
来源
渗入热 26%~31%
太阳辐射热 25%~27%
人体热 16%~18%
设备热 4%~5%
正负 夏季 (+) 冬季 (-)
湿负
荷
(W)
(g/h)
含义 舱室单位时间内所 增加的水蒸气量。
来源 人员 (40~200g/h)和物品所散发的水汽。
正负 +
3
船舶辅机 ?第 12章 船舶空调装置 [Marine Air Conditioning Plant]
2.送风量和送风参数的确定
sss dt,,?
送风 V
r
r
r
d
t
?
xQ
W
V
d
t
r
r
回 风新风 排
气
显热平衡式
k J / h )( srpx ttcVQ ?? ?
送风温度
室内温度
空气的定压比热空气的密度
送风的体积流量
4
船舶辅机 ?第 12章 船舶空调装置 [Marine Air Conditioning Plant]
2.送风量和送风参数的确定
sss dt,,?
送风 V
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r
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?
xQ
W
V
d
t
r
r
回 风新风 排
气
湿平衡式
g / h )( sr ddVW ?? ?
送风的含湿量
室内空气的含湿量
5
船舶辅机 ?第 12章 船舶空调装置 [Marine Air Conditioning Plant]
显热平衡式
湿平衡式
k J / h )( srpx ttcVQ ?? ?
g / h )( sr ddVW ?? ?
若提高送风温差 tr-ts,可减小送风量 V,风机流
量和风管尺寸可减小;但送风温差取决于布风器,
过大不能保证室内温度均匀。可 采用回风减少热
负荷 。 (仍然可以保证空气新鲜程度,因为 按热
平衡求出的送风量超过新鲜空气需求量 )
0?xQ
夏季 (降温工况 [Cooling Condition])
冬季 (取暖工况 [Heating Condition]) 0?
xQ
ts < tr
ts > tr
6
船舶辅机 ?第 12章 船舶空调装置 [Marine Air Conditioning Plant]
对舱室温度进行单独调节的方法:
变量调节,改变 送风量 (改变布风器风门开度 )。
缺点,① 不能保证新鲜空气需求量; ② 干扰临
近舱室送风量; ③ 影响室温均匀性。
变质调节,改变 送风温度 (在布风器中进行再
加热,再冷却或采用双风管系统 )。
7
船舶辅机 ?第 12章 船舶空调装置 [Marine Air Conditioning Plant]
二、舱室的热湿比和空调分区 [A/C Zoning]
1.全热负荷 [Total Heat Load]和热湿比 [Heat to Wet Ratio]
k J / k g 0 0 1.0 va dhhh ??
1kg水蒸气的焓 k J /k g5.2978.12501 ??? th
v
1kg干空气的焓
tch pa ?
k J / k g 5.2 dtch p ??
k J / h 5.2 WQ q ?
舱室的潜热负荷 [Latent Heat],舱室的湿负荷
W会使空气的含湿量 d增加,也就是使 湿空气
的焓值增加,为潜热负荷。
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船舶辅机 ?第 12章 船舶空调装置 [Marine Air Conditioning Plant]
k J / k g 0 0 1.0 va dhhh ??
1kg水蒸气的焓 k J /k g5.2978.12501 ??? th
v
1kg干空气的焓
tch pa ?
k J / k g 5.2 dtch p ??
舱室的全热负荷,单位时间内加入舱室使空气
焓值变化的热量,是显热负荷 Qx和潜热负荷 Qq
之和。
k J /h qx QQQ ??
1.全热负荷 [Total Heat Load]和热湿比 [Heat to Wet Ratio]
二、舱室的热湿比和空调分区 [A/C Zoning]
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船舶辅机 ?第 12章 船舶空调装置 [Marine Air Conditioning Plant]
k J / h )( srpx ttcVQ ?? ?
k J / h 5.2 WQ q ?
k J /h qx QQQ ??
全热平衡式 )( sr hhVQ ?? ?
k J / k g 001.0/ WQ??
舱室的热湿比 ? 舱室的全热负荷 湿负荷
夏季 (+)
冬季 (-)
10
船舶辅机 ?第 12章 船舶空调装置 [Marine Air Conditioning Plant]
2.空调分区 [A/C Zoning]
原因,若一个中央空调器送风量太大,则主风
管就太多而难于布置。所以舱室较多的船舶,
都分为若干个独立的空调区,并为每区设置各
自的空调器和送风系统。
原则,货船将热湿比相近的舱室 划在同一分区
内,客船按 ① 热湿比相近; ② 不穿过防火隔离
区; ③ 不穿过水密隔离区 原则分区。
11
船舶辅机 ?第 12章 船舶空调装置 [Marine Air Conditioning Plant]
空调舱室达到稳定状态时,换气带走的热量和
湿量,等于舱室的热负荷和湿负荷。而排气的
参数就是室内空气的参数 (tr,dr,hr),所以也可
理解为送风在参数 (ts,ds,hs)转变到室内空气参
数的过程,正好吸收了相当于舱室热负荷和湿
负荷的热量和湿量。
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船舶辅机 ?第 12章 船舶空调装置 [Marine Air Conditioning Plant]
a
sr
sr
dd
hh
W
Q
?
??? 1000
001.0
?
1,若送风参数和舱室的
热湿比已经确定,则送
风点及送入室内后参数
变化过程线的方向就可
确定。
2,若舱室的热、湿负
荷 Q,W已知,确定送
风量 V后,则室内空气
的参数即可求出:
)/( ?VQhh sr ??
)/( ?VWdd sr ??
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a
当舱室的热湿比接近
时,采用合适的送风
量,即可使各舱室内
的参数处于舒适区域
内。但如果舱室间的
热湿比相差太远,无
论怎样调节送风量,
都不可能使各舱室的
空气参数处于舒适区
域内。这时只能改变
送风的状态。
第二节 空调的送风参数
船舶辅机 ?第 12章 船舶空调装置 [Marine Air Conditioning Plant]
一、空调送风量和送风参数的确定
二、舱室的热湿比和空调分区
2
船舶辅机 ?第 12章 船舶空调装置 [Marine Air Conditioning Plant]
一、空调送风量 [Air Volume]和送风参数 [Air Parameter]
1.显热负荷 [Sensible Heat Load]和湿负荷 [Wet Load]
显热
负荷
(Qx)
(kJ/h)
含义 单位时间内渗入舱室并 能引起室温变化的热量。
来源
渗入热 26%~31%
太阳辐射热 25%~27%
人体热 16%~18%
设备热 4%~5%
正负 夏季 (+) 冬季 (-)
湿负
荷
(W)
(g/h)
含义 舱室单位时间内所 增加的水蒸气量。
来源 人员 (40~200g/h)和物品所散发的水汽。
正负 +
3
船舶辅机 ?第 12章 船舶空调装置 [Marine Air Conditioning Plant]
2.送风量和送风参数的确定
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送风 V
r
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送风温度
室内温度
空气的定压比热空气的密度
送风的体积流量
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船舶辅机 ?第 12章 船舶空调装置 [Marine Air Conditioning Plant]
2.送风量和送风参数的确定
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湿平衡式
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送风的含湿量
室内空气的含湿量
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船舶辅机 ?第 12章 船舶空调装置 [Marine Air Conditioning Plant]
显热平衡式
湿平衡式
k J / h )( srpx ttcVQ ?? ?
g / h )( sr ddVW ?? ?
若提高送风温差 tr-ts,可减小送风量 V,风机流
量和风管尺寸可减小;但送风温差取决于布风器,
过大不能保证室内温度均匀。可 采用回风减少热
负荷 。 (仍然可以保证空气新鲜程度,因为 按热
平衡求出的送风量超过新鲜空气需求量 )
0?xQ
夏季 (降温工况 [Cooling Condition])
冬季 (取暖工况 [Heating Condition]) 0?
xQ
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船舶辅机 ?第 12章 船舶空调装置 [Marine Air Conditioning Plant]
对舱室温度进行单独调节的方法:
变量调节,改变 送风量 (改变布风器风门开度 )。
缺点,① 不能保证新鲜空气需求量; ② 干扰临
近舱室送风量; ③ 影响室温均匀性。
变质调节,改变 送风温度 (在布风器中进行再
加热,再冷却或采用双风管系统 )。
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船舶辅机 ?第 12章 船舶空调装置 [Marine Air Conditioning Plant]
二、舱室的热湿比和空调分区 [A/C Zoning]
1.全热负荷 [Total Heat Load]和热湿比 [Heat to Wet Ratio]
k J / k g 0 0 1.0 va dhhh ??
1kg水蒸气的焓 k J /k g5.2978.12501 ??? th
v
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tch pa ?
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k J / h 5.2 WQ q ?
舱室的潜热负荷 [Latent Heat],舱室的湿负荷
W会使空气的含湿量 d增加,也就是使 湿空气
的焓值增加,为潜热负荷。
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船舶辅机 ?第 12章 船舶空调装置 [Marine Air Conditioning Plant]
k J / k g 0 0 1.0 va dhhh ??
1kg水蒸气的焓 k J /k g5.2978.12501 ??? th
v
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tch pa ?
k J / k g 5.2 dtch p ??
舱室的全热负荷,单位时间内加入舱室使空气
焓值变化的热量,是显热负荷 Qx和潜热负荷 Qq
之和。
k J /h qx QQQ ??
1.全热负荷 [Total Heat Load]和热湿比 [Heat to Wet Ratio]
二、舱室的热湿比和空调分区 [A/C Zoning]
9
船舶辅机 ?第 12章 船舶空调装置 [Marine Air Conditioning Plant]
k J / h )( srpx ttcVQ ?? ?
k J / h 5.2 WQ q ?
k J /h qx QQQ ??
全热平衡式 )( sr hhVQ ?? ?
k J / k g 001.0/ WQ??
舱室的热湿比 ? 舱室的全热负荷 湿负荷
夏季 (+)
冬季 (-)
10
船舶辅机 ?第 12章 船舶空调装置 [Marine Air Conditioning Plant]
2.空调分区 [A/C Zoning]
原因,若一个中央空调器送风量太大,则主风
管就太多而难于布置。所以舱室较多的船舶,
都分为若干个独立的空调区,并为每区设置各
自的空调器和送风系统。
原则,货船将热湿比相近的舱室 划在同一分区
内,客船按 ① 热湿比相近; ② 不穿过防火隔离
区; ③ 不穿过水密隔离区 原则分区。
11
船舶辅机 ?第 12章 船舶空调装置 [Marine Air Conditioning Plant]
空调舱室达到稳定状态时,换气带走的热量和
湿量,等于舱室的热负荷和湿负荷。而排气的
参数就是室内空气的参数 (tr,dr,hr),所以也可
理解为送风在参数 (ts,ds,hs)转变到室内空气参
数的过程,正好吸收了相当于舱室热负荷和湿
负荷的热量和湿量。
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船舶辅机 ?第 12章 船舶空调装置 [Marine Air Conditioning Plant]
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001.0
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1,若送风参数和舱室的
热湿比已经确定,则送
风点及送入室内后参数
变化过程线的方向就可
确定。
2,若舱室的热、湿负
荷 Q,W已知,确定送
风量 V后,则室内空气
的参数即可求出:
)/( ?VQhh sr ??
)/( ?VWdd sr ??
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船舶辅机 ?第 12章 船舶空调装置 [Marine Air Conditioning Plant]
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当舱室的热湿比接近
时,采用合适的送风
量,即可使各舱室内
的参数处于舒适区域
内。但如果舱室间的
热湿比相差太远,无
论怎样调节送风量,
都不可能使各舱室的
空气参数处于舒适区
域内。这时只能改变
送风的状态。