暖通空调复习答案

（0757）《暖通空调》复习思考题答案

一、填空题

1、集中采暖系统主要由热源、输送管网和散热设备三部分组成。

2、根据供暖系统散热方式不同，主要可分为对流供暖和辐射供暖。

3、以对流换热为主要方式的供暖，称为对流供暖。

4、辐射供暖是以辐射传热为主的一种供暖方式。

5、利用热空气作为热媒，向室内供给热量的供暖系统，称为热风供暖系统。

6、机械循环热水采暖系统与自然循环热水采暖系统的主要区别是在系统中设置了循环水泵，主要靠水泵的机械能使水在系统中强制循环。

7、蒸汽采暖系统按干管布置方式的不同，可分为上供式、中供式和下供式蒸汽采暖系统。

8、蒸汽采暖系统按立管布置特点的不同，可分为单管式和双管式蒸汽采暖系统。

9、蒸汽采暖系统按回水动力的不同，可分为重力回水和机械回水蒸汽采暖系统两种形式。

10、集中供热系统都是由热源、供热管网和热用户三大部分组成。

11、热负荷概算法一般有两种：单位面积热指标法和单位体积热指标法。

12、我国目前常用的铸铁柱型散热器类型主要有二柱M-132、四柱、五柱三种类型

13、最常用的疏水器主要有机械型疏水器、热动力型疏水器和热静力型疏水器三种。

14、按照通风系统的作用动力可分为自然通风和机械通风。

15、通风房间气流组织的常用形式有：上送下排、下送上排、中间送上下排等。

16、局部排风系统由排风罩、风管、净化设备和风机等组成。

17、有害气体的净化方法有燃烧法、冷凝法、吸收法和吸附法。

18、自然通风可分为有组织的自然通风，管道式自然通风和渗透通风等形式。

19、风机的基本性能参数有风量、风压、轴功率、有效功率、效率、转数。

20、常见的避风天窗有矩形天窗、下沉式天窗、曲线形天窗等形式。

21、通风系统常用设计计算方法是假定流速法。

22、一般把为生产或科学实验过程服务的空调称为工艺性空调，而把为保证人体舒适的空调称为舒适性空调。

23、夏季空调室外计算干球温度应采用历年平均每年不保证50h的干球温度。

24、夏季空调室外计算湿球温度应采用历年平均每年不保证50h的湿球温度。

25、冬季空调室外计算温度应采用历年平均每年不保证一天的日平均温度。

26、冬季空调室外计算相对湿度应采用累年最冷月平均相对湿度。

27、围护结构的冷负荷计算有许多方法，目前国内采用较多的是谐波反应法和冷负荷系数法。

28、按所使用空气的来源分类，空调系统可分为封闭式系统、直流式系统、混合式系统。

29、根据空调机组的结构形式分为整体式、分体式和组合式三种形式的空调机组。

30、空调系统常见的气流组织形式有上送下回方式、上送上回方式、中送风方式、下送风方式。

31、空调系统常见的空调送风方式有侧向送风、散流器送风、孔板送风、喷口送风、条缝送风、旋流送风等。

32、常用的回风口有单层百叶风口、格栅风口、网式风口及活动篦板式回风口。

33、风管的空气流动阻力可分为两种，分别是沿程阻力和局部阻力。

34、风管水力计算方法有控制流速法、压损平均法、静压复得法等。

35、按使用对象不同，空调水系统可分为：热水系统、冷冻水系统、冷却水系统和冷凝水系统。

36、按空调水系统的循环水量的特性划分，可分为定流量系统和变流量系统。

37、按空调水系统中的循环水泵设置情况划分，可分为一次泵水系统和二次泵水系统。

38、按水系统中各循环环路流程长度是否相同，有同程式和异程式系统之分。

39、冷却水系统按供水方式可分为两类，分别为直流供水系统和循环冷却水系统。

40、常见冷却塔的类型有逆流式冷却塔和横流式冷却塔。

41、消声器按所采用的消声原理可分为阻性消声器、抗性消声器、共振消声器和复合消声器等类型。

42、通常把用于动力、发电方面的锅炉称为动力锅炉；把用于工业及采暖方面的锅炉称为供热锅炉。

43、根据锅炉制取的热媒形式，锅炉可分为蒸汽锅炉和热水锅炉。

44、锅炉本体的最主要设备是汽锅和炉子。

45、锅炉房附属设备包括燃料燃烧系统、汽水系统、通风除尘系统、仪表控制系统、运煤和除灰渣系统。

46、空调工程中使用的制冷机有压缩式、吸收式和蒸汽喷射式三种，其中以压缩式制冷机应用最为广泛。

47、压缩式制冷机是由制冷压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器等四个主要部件组成，并用管道连接，构成一个封闭的循环系统。

48、制冷压缩机的形式很多，根据工作原理的不同，可分为容积型和速度型压缩机两类。

49、空调制冷系统中常用的冷凝器有立式壳管式和卧式壳管式两种。

50、常用的膨胀阀有手动膨胀阀、浮球式膨胀阀、热力膨胀阀等。

51、目前经常使用的热泵通常有空气源热泵和水源热泵两大类。

52、机械排烟管道材料必须采用不燃材料。

53、加压防烟系统通常由加压送风机、风道和加压送风口组成。

54、防烟楼梯间的加压送风口宜每隔2～3 层设一个风口，风口应采用自垂式百叶风口或常开百叶式风口。

55、防烟楼梯间的加压送风口当采用常开百叶式风口时，应在加压风机的压出管上设置单向阀。

56、前室的加压送风口应每层设置，风口应采用常闭型多叶送风口，发生火灾时开启风口的楼层为着火层及着火层相邻上下层。

57、排烟分为机械排烟和自然排烟两种形式。

58、加压送风量的常用计算方法有压差法和流速法。

二、名词解释

1、垂直失调

热水双管系统中，由于各层散热器与锅炉的高度差不同，虽然进入和流出各层散热器的供、回水温度相同（不考虑管路沿途冷却的影响），但竖向上与锅炉距离较大的作用压力大，距离小的作用压力小。即使选用不同管径仍不能达到各层阻力平衡，将出现上下层流量分配不均，冷热不匀的现象，通常称之为垂直失调。而且建筑楼层数越多，上下层的作用压力差值越大，垂直失调现象就会越严重。

2、采暖系统设计热负荷

采暖系统设计热负荷是在某一室外温度下，为了达到室内温度要求，保持房间的热量平衡，在单位时间向建筑物供给的热量。采暖系统设计热负荷Q′包括两部分：一部分是维护结构传热耗热量Q1′，即通过建筑物门、窗、地板、屋顶等维护结构由室内向室外散失的热量；另一部分是加热由门、窗缝隙渗入到室内的冷空气的冷风渗透耗热量Q2′和加热由于门、窗开启而进入到室内的冷空气的冷风侵入耗热量Q3′。

3、室内空气计算温度

室内空气计算温度一般指距离地面2.0m 以内人们活动地区的环境平均温度，应满足人的生活和生产的工艺要求。

4、供暖室外计算温度

供暖室外计算温度，应采用历年平均每年不保证5天的日平均温度。

5、低限热阻（最小传热阻）

特指设计计算中容许采用的围护结构传热阻的下限值。规定最小传热阻的目的，是为了限制通过围护结构的传热量过大，防止内表冷凝，以及限制内表面与人体之间的辐射换热量过大而使人体受凉。

6、经济传热阻（经济热阻）

围护结构与单位面积的建造费用（初次投资的折旧费）与使用费用（由围护结构单位面积分摊的采暖运行费和设备折旧费）之和达到最小值时的传热阻。

7、全面通风

全面通风是对整个房间进行通风换气，用送入室内的新鲜空气把房间里的有害气体浓度稀释到卫生标准的允许范围以下，同时把室内污染的空气直接或经过净化处理后排放到室外大气中去。

8、事故通风

事故通风是为防止在生产车间当生产设备发生偶然事故或故障时，可能突然放散的大量有害气体或爆炸性气体造成更大人员或财产损失而设置的排气系统，是保证安全生产和保障

工人生命安全的一项必要措施。

9、换气次数

换气次数n 是指通风量L(m3/h)与房间体积V(m3)的比值，即n=L/V。

10、空气质量平衡

在通风房间中，无论采用哪种通风方式，单位时间进入室内的空气质量应和同一时间内排出的空气质量保持相等。即通风房间的空气质量要保持平衡，这就是空气质量平衡。

11、热量平衡

热量平衡是指室内的总得热量和总失热量相等，以保持房间内温度稳定不变。

12、风机风量

是指风机在标准状况下工作时，在单位时间内所输送的气体体积，称为风机风量，以符号L 表示，单位为m3/h。

13、风机风压

是指每m3空气通过风机应获得的动压和静压之和，以符号P表示，单位为Pa。

14、水蒸汽分压力P q

湿空气中水蒸汽单独占有湿空气的容积，并具有与湿空气相同温度时所产生的压力称为湿空气中水蒸汽的分压力。

水蒸汽分压力的大小反映空气中水蒸汽含量的多少。空气中水蒸汽含量越多，水蒸汽分压力就越大。

15、饱和水蒸汽分压力P q.b

在一定温度下，湿空气中水蒸汽含量达到最大限度时称湿空气处于饱和状态，此时相应的水蒸汽分压力称为饱和水蒸汽分压力。

16、含湿量

含湿量(d)的定义为对应于一公斤干空气的湿空气中所含有的水蒸汽量。它的单位用g/kg 来表示。

含湿量的大小随空气中水蒸汽含量的多少而改变，它可以确切地反映空气中水蒸汽含量的多少。

17、相对湿度

相对湿度(φ )的定义为湿空气的水蒸汽分压力与同温度下饱和湿空气的水蒸汽分压力之比。

相对湿度反映了湿空气中水蒸汽接近饱和含量的程度，反映了空气的潮湿程度。当相对湿度φ =0 时，是干空气；当相对湿度φ =100%时，为饱和湿空气。

18、焓h

每公斤干空气的焓加上与其同时存在的d公斤水蒸汽的焓的总和，称为(1+d)公斤湿空气的焓，其单位用kJ/kg(a)表示。

在空气调节中，空气的压力变化一般很小，可近似定压过程，因此湿空气变化时初、终状态的焓差，反映了状态变化过程中热量的变化。

19、露点温度t l

在含湿量保持不变的条件下，湿空气达到饱和状态时所具有的温度称为该空气的露点温度。

当湿空气被冷却时，只有湿空气温度大于或等于其露点温度，就不会出现结露现象，因此湿空气的露点温度是判断是否结露的判据。

20、湿球温度t s

在理论上，湿球温度是在定压绝热条件下，空气与水直接接触达到稳定热湿平衡时的绝热饱和温度。

在现实中，在温度计的感温包上包敷纱布，纱布下端浸在盛有水的容器中，在毛细现象的作用下，纱布处于湿润状态，这支温度计称为湿球温度计，所测量的温度称为空气的湿球温度。

21、热湿比

为了说明空气状态变化的方向和特征，常用空气状态变化前后的焓差和含湿量差的比值来表征。这个比值称为热湿比。

22、得热量和冷负荷

得热量是指某一时刻由外界进入空调房间和空调房间内部所产生的热量的总和；冷负荷是指为了维持室内温度恒定，在某一时刻需要供给房间的冷量。

得热量和冷负荷有时相等，有时不等。得热的性质和围护结构的蓄热特性决定了两者的关系。

23、空调系统冷负荷

是由系统所服务的各空调区的冷负荷和附加冷负荷构成。

24、附加冷负荷

系指新风冷负荷，空气通过风机、风管的温升引起的冷负荷，冷水通过水泵、水管、水箱的温升引起的冷负荷以及空气处理过程产生冷热抵消现象引起的附加冷负荷等。

25、空气处理设备

空气处理设备是由过滤器、表面式空气冷却器、空气加热器、空气加湿器等空气热湿处理和净化设备组合在一起的，是空调系统的核心，室内空气与室外新鲜空气被送到这里进行热湿处理与净化，达到要求的温度、湿度等空气状态参数，再被送回室内。

26、空气输配系统

空气输配系统是由送风机、送风管道、送风口、回风口、回风管道等组成。它把经过处理的空气送至空调房间，将室内的空气送至空气处理设备进行处理或排出室外。

27、气流组织

是指在空调房间内，为实现某种特定的气流流型以保证空调效果和提高空调系统的经济性而采取的一些技术措施。

28、阻性消声器

阻性消声器是把吸声材料固定在气流流动的管道内壁，或按一定的方式在管道内排列起来，从而降低噪声。其主要特点是对中、高频噪声的消声效果好，对低频噪声消声效果差。

29、抗性消声器

抗性消声器是由一些小室和风管组成，又称为膨胀式消声器。其消声原理是利用管道内截面的突然变化，使沿风管传播的声波向声源方向反射，起到消声作用。特点是对中、低频噪声有较好的消声效果，但消声频率的范围较窄。

30、蒸发量

是指蒸汽锅炉每小时的蒸发量，该值的大小表征锅炉容量的大小。一般以符号D 来表示，单位为t/h。

31、锅炉效率

是指锅炉产生蒸汽或热水的热量与燃料在锅炉内完全燃烧时放出的全部热量的比值，通常用符号η 表示，单位为%。η 的大小直接说明锅炉运行的经济性。

32、热泵

所谓热泵，即制冷机组消耗一定的能量由低温热源取热，向需热对象供应更多的热量的装置。使用一套热泵机组既可以在夏季制冷，又可以在冬季供热。

33、自然排烟

自然排烟是利用热烟气产生的浮力、热压或其他自然作用力使烟气排出室外。自然排烟有两种方式：1）利用外窗或专设的排烟口自然排烟；2)利用竖井自然排烟。

34、机械加压防烟

机械加压防烟就是凭借风机加压，将室外新鲜的空气送入应该保护的疏散区域，如前室、楼梯间、封闭避难层(间)等，以提高该区域的室内压力，阻挡烟气的侵入。

三、简答题

1、集中供热与小型集中供暖系统比较具有哪些优越性？

1）热效率高，节省燃料。区域锅炉房热效率为70%~80%，热电厂可达85%以上。而小型锅炉房的热效率一般不超过60%。

2）取代了大量的小型锅炉房，燃料燃烧较充分，而且均有完善的消烟除尘设施，改善了环境卫生条件，减少了对空气的污染。

3）大大减少了燃料和灰渣的转运工作及其贮存与堆放场地，节省了运费，增加了可用场地面积。

4）机械与自动化程度高，运行管理先进，改善了劳动条件，减少了火灾事故，降低了消耗，提高了供热质量和经济社会效益。

2、简述热水采暖系统的分类方法。

1）按热水供暖循环动力的不同，可分为自然循环系统和机械循环系统。

2）按供、回水管连接方式的不同，可分为单管系统和双管系统。

3）按系统管道敷设方式的不同，可分为垂直式和水平式系统。

4）按热媒温度的不同，分为低温水采暖系统(热水温度低于100℃)和高温水采暖系统(热水温度高于100℃)。

3、蒸汽采暖按供汽压力的大小可分为哪几类系统？

高压蒸汽采暖系统，它的供气压力大于70kPa；低压蒸汽采暖系统，它的供气压力等于或低于70kPa；真空蒸汽采暖系统，它的供气压力低于大气压。

4、蒸汽采暖系统与热水采暖系统相比存在哪些不足？

1）蒸汽与凝结水状态变化较大，系统中易出现蒸汽的“跑、冒、滴、漏”。

2）由于蒸汽采暖系统散热器表面温度高，散热器上的有机灰尘易剧烈升华或被烘烤，影

响室内卫生。

3）一般的蒸汽采暖系统不能调节蒸汽温度。

4）管道更易被氧化腐蚀，蒸汽采暖系统比热水采暖系统的使用寿命相对要短。

5）蒸汽采暖系统由于系统的热惰性小，供气时热得快，停气时冷得也较快，不适用于有人长期停留的建筑物。

5、蒸汽采暖系统与热水采暖系统相比有哪些优点？

1) 蒸汽汽化潜热比起每千克水在散热器中靠降温放出的热量要大得多，因此对相同热负

荷，蒸汽采暖系统的蒸汽流量比热水采暖系统所需的热水流量要少得多，较之热水，蒸汽采用的流速较高，因此可采用较小管径的管道，所以在管道初投资方面，蒸汽采暖系统较经济。

2) 蒸汽质量体积大、容重小，因此不会像热水采暖系统一样，给系统带来很大的静压，对设备的承压要求不高。

3) 蒸汽采暖系统散热器内热媒的温度一般等于或高于100℃，比一般热水采暖系统热媒

温度高(在一般热水采暖系统中，供水温度为95℃，回水温度为70℃，散热器内平均温度

为82.5℃)，且蒸汽系统的传热系数也比热水系统的传热系数要高，因此蒸汽系统所用的散热器面积比热水采暖系统也要小，节省了散热器初投资。

4) 当蒸汽采暖系统蒸汽流速与热水采暖系统热水流动速度相同时，蒸汽采暖系统形成的

阻力损失比热水流动时所形成的阻力损失要小。

6、蒸汽采暖与热水采暖相比有哪些特点？

答：蒸汽采暖与热水采暖相比有如下特点：（1）蒸汽采暖系统由于蒸汽的容重很小，所产生的静压力较小，用在高层建筑时可不必进行竖向分区。（2）蒸汽采暖系统的初投资较热水采暖系统少。因为蒸汽的温度较热水高，在散热器中放热的效果要好，因此可减小散热器的面积及投资，并使房间使用面积增大；此外，在承担同样热负荷的条件下，由于蒸汽质量流量小，采用的流速较高，故可采用较小的管径减少投资。（3）蒸汽采暖系统的热惰性很小，系统的加热和冷却速度都很大，较适用于要求加热迅速，间歇采暖的建筑物中。（4）但蒸汽采暖易发生烫伤事故，卫生效果较差，管道易被空气氧化腐蚀，热损失大和运行管理费相对要高等缺点。

7、房间的耗热量一般包括哪几部分？

1）围护结构的耗热量；

2）加热由门窗缝隙渗入室内的冷空气耗热量；

3）加热由外门、外墙的孔洞及相邻房间侵入室内的冷空气耗热量；

4）加热由外部运入的冷物料和运输工具等耗热量；

5）通风耗热量；

6）水分蒸发的耗热量；

7）通过其它途径散失的热量。

8、钢制散热器与铸铁散热器相比，具有哪些特点？

1）金属耗量少。

2）耐压强度高。

铸铁散热器的承压能力一般0.4~0.5Mpa。钢制板型及柱型散热器的最高工作压力可达0.8Mpa。

3）外形美观整洁，占地小，便于布置。

4）除钢制柱型散热器外，钢制散热器的水容量较少，热稳定性差些。

5）钢制散热器的主要缺点是容易被腐蚀，使用寿命比铸铁散热器短。

6）在蒸汽供暖系统中不应采用钢制散热器。对具有腐蚀性气体的生产厂房或相对湿度较大的房间，不宜设置钢制散热器。

9、简述膨胀水箱的作用。

1）热水采暖系统设有膨胀水箱，用来收贮水的膨胀体积，防止系统超压，或补充水的冷却收缩体积。2）在自然循环系统中，膨胀水箱并可作为排气设施使用；3）在机械循环系统中，膨胀水箱起到恒定系统压力的作用。

10、疏水器的作用是什么？

自动阻止蒸汽逸漏且迅速排出用热设备及其管道中的凝水，同时还能排除系统中积留的空气和其他不凝性气体。

11、常用的除尘器（粉尘净化处理设备）有哪几种？其除尘机理分别是什么？

1) 电除尘器

又称静电除尘器。它是利用静电力使尘粒从气流中分离。

2) 旋风除尘器

旋风除尘器利用气流旋转过程中作用在尘粒上的惯性离心力，使尘粒从气流中分离的。

3) 湿式除尘器

湿式除尘器是通过含尘气体与液滴或液膜的接触使尘粒从气流中分离的。

4) 过滤式除尘器

当含尘气流通过固体滤料时，粉尘借助于筛滤、惯性碰撞、接触阻留、扩散、静电等综合作用，从气流中分离的一种除尘设备。

12、风道的材料有哪些？

在通风空调工程中，管道及部件主要用普通薄钢板，镀锌钢板制成，有时也用铝板、不锈钢板、硬聚氯乙烯塑料板及砖、混凝土、玻璃、矿渣石膏板等制成。

13、室外进风口的位置应满足哪些要求？

1）设置在室外空气较为洁净的地点，在水平和垂直方向上都应远离污染源。

2）室外进风口下缘距室外地坪的高度不宜小于2m，并须装设百叶窗，以免吸入地面上的粉尘和污物，同时可避免雨、雪的侵入。

3）用于降温的通风系统，其室外进风口宜设在背阴的外墙侧。

4）室外进风口的标高应低于周围的排风口，宜设在排风口的上风侧，以防吸入排风口排出的污浊空气。当进、排风口的水平间距小于20m时，进风口应比排风口至少低6m。

5）屋顶式进风口应高出屋面0.5m～1.0m，以防吸进屋面上的积灰和被积雪埋没。

14、简述离心式风机的结构原理。

离心式风机主要由叶轮、机壳、风机轴、进风口、电动机等部分组成，叶轮上有一定数

量的叶片，机轴由电动机带动旋转，由进风口吸入空气，在离心力的作用下空气被抛出叶轮甩向机壳，获得了动能与压能，由出风口排出。当叶轮中的空气被压出后，叶轮中心处形成负压，此时室外空气在大气压力作用下由吸风口吸入叶轮，再次获得能量后被压出，形成连续的空气流动。

15、简述轴流式风机的结构原理。

轴流式风机主要有叶轮、机壳、风机轴、进风口、电动机等部分组成，它的叶片安装于旋转的轮毂上，叶片旋转时将气流吸入并向前方送出。风机的叶轮在电动机的带动下转动时，空气由机壳一侧吸入，从另一侧送出。其空气流动与叶轮旋转轴相互平行。

16、列举空气状态变化的几种典型过程。

1）等湿（干式）加热过程；2）等湿（干式）冷却过程；3）等焓减湿过程；4）等焓加湿过程；5）等温加湿过程；6）减湿冷却（或冷却干燥）过程。

17、简述空调系统的组成。

完整的空调系统通常由以下四个部分组成：1）空调房间（被调对象）；2）空气处理设备；3）空气输配系统；4）冷热源。

18、什么是一次回风空调系统？

集中空调系统中，最常用的是一次回风系统，即处理的空气来源一部分是新鲜空气，一部分是室内的回风，回风和室外新风在喷水室（或表面换热器）前混合，经过其热湿处理后，通过送风机和风管送入空调房间。此系统夏季送冷风和冬季送热风都用一条送风管道，管道内风速取值较低（一般不大于8m/s），因此风管断面较大，它常用于工厂、大开间的公共建筑中。

19、简述风机盘管机组的分类。

风机盘管机组按结构型式可分为立式、卧式、卡式和壁挂式；按安装型式可分为暗装和明装；按出口静压可分为低静压型和高静压型（30Pa和50Pa）；按特征可分为单盘管和双盘管等。

20、简述风机盘管机组的新风供给方式。

1）靠室内机械排风渗入新风；2）墙洞引入新风；3）独立新风系统。

21、什么是表面式换热器？

表面式换热器是空调工程中最常用的空气处理设备，它的优点是结构简单、占地少、水质要求不高、水侧的阻力小。目前应用的这类设备都由肋片管组成，管内流通冷水、热水、蒸汽或制冷剂，空气经过管外通过管壁与管内介质换热。制作材料有铜、钢和铝。使用时一般用多排串联，便于提高空气的换热量；如果通过的空气量较大，为避免迎风风速过大，也