7一次二次回风系统
集中式空调二次回风系统空气的处理方案
集中式空调二次回风系统空气的处理方案哈尔滨冰球馆 王明泉 集中式空气调节系统按照被处理空气的来源不同,可分为直流式(全部采用新风)系统、部分回风式(一次回风式和二次回风式)系统以及全部回风式(封闭式)系统。
工程上究竟采用哪一种系统,主要根据生产工艺要求和技术经济条件而定。
一般情况,除了由于生产工艺过程产生有害气体(或有害物质)的房间,以及卫生标准不允许采用回风的场合(例如病房、手术室和餐厅等)外,其它场所均可采用一次回风和二次回风式系统。
设置回风系统的目的是节省冷量和热量。
如果全部采用回风的封闭式系统,虽然能节省能量,但卫生效果差。
封闭式系统主要应用于工艺设备内部密闭空间的空气调节、或者用于无法采用新风的场合(如战争时的地下蔽护所、潜艇等),这种情况需要考虑供氧气装置和化学再生问题。
空调房间内总是存在着产生热量和湿量的来源的,正是在这些热量负荷作用下,使室内空气状态遭到破坏。
为了维持所要求的室内空气状态,只能向空调房间送入具有一定状态和一定数量的空气,才能吸收室内的余热量和余湿量。
将不符合要求的空气状态(如室外新风),经过处理或调节到所需要的送风状态,这就涉及到空调方案的问题。
本文下面将研讨二次回风式系统的空调方案(参见图1)。
图1 二次回风式空调系统示意图这种空调方式具有既能节省能源又能适量补充新风的特点。
在一次回风基础上只要采用第二次回图2 二次回风系统夏季空气处理过程风,就可达到取代再热器的目的。
以下分别谈谈夏季和冬季的处理方案。
夏季空气处理方案,如图2所示。
图中:w x ———新风;c x 1———第一次混合点;C ′———一次回风状态点;N x ———室内空气状态点;εx ———热湿比;L x ———机器露点(二次回风);S x ———送风状态点;C x 2———二次回风混合状态点;L ———表示露点(一次回风)。
首先在i -d 图上确定室内状态点N x ,过该点画一条热湿比εx =Q/W 的过程线(Q 表示空调房间的余热量,W 表示空调房间的余湿量),并与φ=90～95%曲线相交于L x 点,该点就是空气经喷水室或表面冷却器处理后的机器露点。
一次回风式系统(新)
通过精确控制室内温度和湿度，一次回风式系统能够提供稳定的室内环境，确保设备高 效运行。
舒适度高
舒适的环境
一次回风式系统能够根据人体舒适度需 求进行温湿度调节，提供更加舒适的环 境。
VS
减少不适感
由于系统能够精确控制室内环境，可以减 少因温湿度不适引起的身体不适感。
成本效益
要点一
降低运行成本
定期检查
定期对一次回风式系统进行检查， 包括设备运行状况、各部件的紧 固情况、润滑状况等，确保系统 正常运行。
清洁保养
定期对一次回风式系统进行清洁保 养，包括清洗过滤器、清理冷凝水 等，保持系统整洁、防止设备腐蚀 和损坏。
更换耗材
根据需要定期更换一次回风式系统 的耗材，如过滤器、冷媒等，以保 证系统的正常运行和延长设备使用 寿命。
食品加工
在食品加工车间，一次回风式系 统能够确保空气的洁净度和新鲜 度，符合食品安全和卫生的要求 。
公共设施
图书馆
图书馆需要维持安静、舒适的阅读环境，一次回风式系统能够提供良好的空气质量和温度控制，同时减少噪音干 扰。
医院
医院需要保持室内空气的洁净度和新鲜度，以降低感染风险和保障患者的康复，一次回风式系统能够提供高效的 空气处理和消毒功能。
空气循环装置
用于使空气循环流动，使室内 空气保持新鲜。
回风管道
回风管道是连接室内和空气处理机组 的管道，用于收集室内回风，并将其 送回空气处理机组。
回风管道应具有良好的密封性和保温 性能，以防止空气泄漏和热量损失。
送风管道
送风管道是连接空气处理机组和室内送风口之间的管道，用 于将处理后的空气送入室内。
送风管道应具有足够的通风流量和阻力损失小的特点ห้องสมุดไป่ตู้以确 保室内空气流通顺畅。
洁净房空调二次回风系统
洁净房空调二次回风系统摘要：随着科学技术的日新月异，尤其是军事、航天航空、电子通信、生物医学等科技产品生产、更新换代，离不开印刷电路板（Printed circuit board，简称PCB）。
PCB生产制造依赖于恒温恒湿净化车间，其洁净等级均在100级（ISO5）—10000级（ISO7）之间。
温度控制为20℃±2℃，相对湿度控制55%±5%。
由于净化车间生产设备发热量大，部分设备生产抽风量也大，且净化车间必须保持正压，从而导致恒温恒湿净化空调系统能耗十分惊人，故洁净室的节能已不容忽视。
本文介绍笔者在D企业对现有的恒温恒湿净化空调系统进行节能改造工程实例。
改造原有AHU空调可节能60%—80%，大大降低了企业生产成本。
关键词：PCB；恒温恒湿净化车间；空调系统；节能；AHU空调；降低；生产成本一、引言利润=收入-成本，近年来印制电路公司的原材料、化工料、能源、劳动力、运输及税收等成本不断增添，使公司经营步履艰难。
尤其是最新铜箔、磷铜球、电子级玻璃布、环氧树脂和覆铜板及硫酸铜、铜球、金、锡、银价钱大幅度飙升，已经超越了印制电路公司最高成本的极限。
而10年来环氧树脂印刷线路板公司为了竞争的须要将作品价钱一降再降，早已没有利润空间了，这样形成印制电路行业在电子工业链中处于上下游两头受压的情况，中国印制电路公司生存已受到了严峻的威逼。
在PCB行业竞争日益激烈的情况下，只有降低生产成本，才能在PCB行业中立于不败之地。
二、背景及意义随着电子行业的飞速发展，在PCB行业竞争日益激烈的情况下，国家环保政策、能源政策更是对电路板企业提出更高的要求，电路板企业面临着越来越严峻的考验：1：PCB板上游原材料价格上涨，下游产品单价下降；2：企业间竞争激烈，价格战持续；3：环保要求高，环保成本增加；4：如果生产量少，员工加班减少，员工收入减少，员工流失增大，这对D企业未来的发展埋下潜在的危机。
以上问题对D企业来说是一个极大的挑战，到了2019年考验进一步加大，怎样控制单耗，怎样降低成本，怎样让D企业在市场竞争中取得更多的优势。
一次回风系统
1.夏季
一次回风系统空气调节过程
吸收余热、余湿 变成N状态后、 一部分排到室外， 另一部分回到空 调箱再和新风混 合。
一次回风系统空气调节过程
1)确定室内状态点N、 热湿比ε 、送风状 态点O、送风量qm 及机器露点L
一次回风系统空气调节过程
Q02 qm,w (iW iN )
再热量
Q03 qm (i0 iL )
一次回风系统空气调节过程
夏季需要的冷量
Q0 qm (ic iL )
Q01 qm (iN i0 )
Q02 qm,w (iW iN )
Q03 qm (i0 iL ) Q0 Q01 Q02 Q03
2.冬季
一次回风系统空气调节过程
1)确定室内状态点N、 热湿比ε 、送风状 态点O’ 、送风量 qm及机器露点L’
C’
一次回风系统空气调节过程
C’
新风比m’%
qm,w ' qm
iN ic ' m '% iN iW '
一次回风系统空气调节过程
新风比m’%
1）若m’％等于或大于系 统应有的最小新风百分 比m%，则就取qm,w’做 系统冬季的新风量， 2）若m’％<m%，则应使m’ ％＝m%。须设预热器先将 新风预热，然后再与一次 回风混合
2)确定混合状态点C的位置。 夏季设计工况下的新风量与总送风量之比为最 小新风比m% qm,w m% NC qm,W iC iN
qm
NW
qm
iW iN
一次回风系统空气调节过程
夏季需要的冷量
一次二次系统
一次/二次系统在现代化供暖方式上的运用The Application of Primary/Secondary Systems in Modern Hydronic Heating概述：本章介绍了一次/二次系统在供暖系统上的作用和优点，其设计、安装及使用方法，以及实现一次/二次系统必不可少的元件。
关键词：一次环路，二次环路，水力分压，紧凑型三通，水力分压器，水力分压型集分水器。
1，一次/ 二次系统1.1简介一次/ 二次系统的概念起源于20世纪50年代, 直到80年代它一直运用于大型的商用供暖或制冷系统。
随着近年住宅的档次提高、用户对供暖方式的多样化及舒适节能程度更高的要求，敦促设计者研究更加灵活，功能范围更广的系统。
为了满足上述需求，一次/ 二次系统的基本理念得到了运用并进行调整，新型住宅及小型商用建筑供暖系统上加入了现代化的控制元件。
研究开发出来的非常丰富的布管技术成为当今最先进的多个负荷/ 多种温度系统的支柱。
图1 一次/ 二次系统示意图图1是一个一次/ 二次系统简单的示意图：图1中下部分的循环系统称为一次环路，它的作用是将加热的水输送到环路的一个或多个地方，把一部分热水‘转交’给图1中上部分的二次环路。
在一次环路上通常有两个或更多的二次环路。
二次环路能适合于众多不同的热负荷，如散热器采暖、辐射地板采暖、热水储热罐、风机盘管、融雪等等。
这些不同的热负荷往往都根据自己所在区域的热需求独立运行。
当一个或多个二次环路运行时，一次环路的水泵必须一直运行。
一次/ 二次系统布管结构的意图在于将一次系统循环泵产生的压差与任何二次系统循环泵产生的压差‘脱钩’。
这种方式能让每个二次系统独立地开关而不会影响到其它二次系统的流量，或一次系统的流量。
就好比系统上每一个循环泵都‘想象’自己身处于一个完全隔绝的系统，它没有‘意识’到系统里还有其它的环路和循环泵的存在。
这种运行方式相当理想，因为它能让所有环路稳定运行，同时消除了不同循环泵之间相互干扰的可能性。
一次回风、二次回风、单风管、双风管,你都懂吗？
一次回风、二次回风、单风管、双风管，你都懂吗？集中式空调系统：是指对办公建筑物内部的空气进行集中处理，输送和分配的空调系统。
系统组成：(1)空调房间；(2)空气处理设备；(3)送/回风管道；(4)冷热源；按送风管的套数不同分类：单风管系统和双风管系统。
一次回风空调系统：空调系统的回风与室外新风在喷淋室（或空气冷却器）前混合一次称一次回风式系统。
单风管系统（一次回风）：只设置一根风管，处理后的空气通过风管送入末端装置。
一次回风式空调系统结构示意图：一次回风系统分类：一次回风露点送风：露点送风是指空气经冷却处理到接近饱和状态点（称机器露点）不经再加热送入室内。
一次回风再热送风：再热式系统是指处理到机器露点状态的空气经过再加热然后才送入室内的的空调系统。
再热式空调系统与露点送风空调系统的比较：对于空调精度要求不高的系统，如能用最大温差送风，即用机器露点状态作送风状态，则可以免去再热因而也可以减少抵消这部分再热的冷量，使制冷系统负荷降低。
从这一点出发，几乎所有的舒适性空调都无需使用再热。
单风管二次回风空调系统：一次回风与二次回风的区别：在喷水室或空气冷却器前同新风进行混合的空调房间回风，叫第一次回风。
具有第一次回风的空调系统简称为一次回风式系统。
与经过喷水室或空气冷却器处理之后的空气进行混合的空调房间回风，叫第二次回风，具有第一次和第二次回风的空调系统称为一、二次回风系统，简称二次回风式系统。
回风方式选择依据表：双风管系统：有两条送风管，分别送冷风和热风，新风与回风混合，经第一级空调器处理后，一部分经一根风管送到末端装置，另一部分再经第二级空调器处理后才送到末端装置；两种不同状态的空气在末端装置中混合，才送到空调房间。
双风道空调系统的特点及应用：双风道系统适用于每个房间都需要分别控制室温，而每个房间冷、热负荷变化情况又不同的多层、多房间建筑。
单风管空调系统的特点及应用：单风道集中式系统适用于空调房间较大，各房间负荷变化情况相类似的场合，如办公大楼、剧场、大会堂等。
暖通空调考试题
暖通空调考试题.1.建筑处于自然环境中，室内空气环境必须受到所需的内外综合热效应的影响。
外部热源主要是指太阳和大气；内部热源则可能包括热体，以及与人类活动相关的照明、机电设备、器具或其他一些能量消费与传递装置。
2.热源总是有不同于室内环境的能量味道，总是通过热传导、辐射或对流与环境相连进行着热能的交换，进而形成加载与环境的热负荷。
3.建筑处于自然环境中，室内空气环境受内外热源影响存在于外部、内部湿源的综合作用。
湿源表面与环境空气环境间总会存在一定的水分子浓度差或分压差，有此推动水分子的迁移，并借助其蒸发、凝结或渗透、扩散等物理作用实现与室内环境之间的湿交换，形成相应的湿负荷。
在各种内外热源和湿气源的综合作用下，建筑物内产生的热量和湿气不可避免地作用于房间热力系统，形成热（冷）湿负荷，影响其热稳定性。
4、房间围护结构的耗热量如何计算？通常需要考虑哪些修正？[答：]围护结构基本耗热量包括基本耗热量和附加（修正）耗热量。
基本热量消耗q=kf(tn?tw)a，量按下式计算：k为围护结构的传热系数，f为围护结构的计算面积，TN和TW分别为冬季室内外空气的计算温度，a为围护结构的温差修正系数。
额外热量消耗量要考虑朝向修正、风力修正、高度修正等主要修正，另外如考虑窗墙比修正、具有两面及其以上外墙的修正等。
对于间歇供暖系统还要考虑间歇附加率。
5、什么是得热量？什么是冷负荷？什么是除热量？试简述三者的区别。
[答：]室内热增量是指在一定时间内，各种室内外热源散入室内的热量之和。
热增量可分为潜热增量和显热增量，显热增量可分为对流热和辐射热；室内冷负荷是指空调系统在一定时间内保持室内温度和湿度恒定，为消除多余热量而必须向房间提供的制冷量；房间的散热量是指由空调设备提供的房间的实际制冷量。
区别：大多数情况下，冷负荷与得热量有关，但并不等于得热。
得热量中显热得热中的对流成分和潜热得热（不考虑围护结构内装修和家具的吸湿与蓄湿作用情况下）立即构成瞬时冷负荷，而显热得热中的辐射得热在转化成室内冷负荷的过程中，数量上有所衰减，时间上有所延迟，即冷负荷与得热量之间存在相位差和幅度差，这与房间的构造、围护结构的热工特性和热源的特性有关。
一、二次回风系统[知识研究]
![一、二次回风系统[知识研究]](https://img.taocdn.com/s3/m/fe3deda6376baf1ffd4fad8a.png)
Q0 qm (iN i0 ) qm,W (iW iN ) qm (i0 iL ) qm,W (iW iN ) qm (ic iN )
ic iN qm,w iW iN qm
Q0 qm (iN i0专) 业知q识m (ic iN ) qm (i0 iL ) qm (ic13 iL )
yW
专业知识
3
新风量的确定
2）保证空调房间的正压要求
利用一定量的新风来保持房间的正压
渗透空气量的大小决定于房间的正压、窗户结 构形成的缝隙状况(缝隙的面积和阻力系数)
增加的新风量
Lw l
经缝隙渗出空气的速度
2H
专业知识
4
专业知识
5
新风量的确定
3)补充局部排风量要求
不使房间产生负压，至少应补充与局部排风 量相等的新风量。
Lw Lp
专业知识
6
新风量的确定
实际工程设计，新风量可按总送风量的体积分数来设计， 一般规定不小于10％
专业知识
7
专业知识
8
一次回风系统空气调节过程
1.夏季
吸收余热、余湿 变成N状态后、 一部分排到室外， 另一部分回到空 调箱再和新风混 合。
专业知识
9
一次回风系统空气调节过程
1)确定室内状态点N、 热湿比ε、送风状 态点O、送风量qm 及机器露点L
2）若m’％<m%，则应使m’
％＝m%。须设预热器先将
新风预热，然后再与一次
回风混合
专业知识
16
iN iC1 m% iN iW1
ic1 iL'
iw1>iw’,要 预热
保证最小新风比;防止产生冷凝水
专业知识
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二次回风双风机系统
一次回风单风机
上部出风
侧出风
2. 整体式空气处理机组 2.1 卧式空气处理机组
2.2 立式空气处理机组
2.3 吊顶式（吊挂式）
整体式空气处理机组的标准工况 1. 回风工况 供冷： 进风干球温度27 ℃ 进风湿球温度19.5℃ 冷冻水进口温度7℃ 冷冻水进出口水温差5 ℃ 2. 新风工况
三）冬季过程
•
冬季空气处理过程h-d图的表示：
前提：冬夏季节送风量相 同，湿负荷相同，室内设 定状态点相同，有： dO’= dN — W /GS = dO
如果新回风混合点位于C’ 之上，可加大新风比，使 混合点落在C’ 如果混合点位于C’之下， 则需要进行预热，使预热 后的新风与回风混合后落 在C’ 。
二）夏季过程
1. 空气状态变化过程在h－d图上的表示
Gw GS C Gh W N W C L O
N GS O L
Gw NC 新风比m% = Gw Gh NW
2. 能量平衡
空调系统中除湿降温的能耗占主要位置，分析它的构 成，可以找出降低能耗的途径。 能量平衡方程式：提供给系统的冷量 = 进入环路的热量 加入的冷量： QL=GS*(hC-hL) Gh W C 加入的热量： Gw N 1）房间冷负荷：QCL=GS(hN-hO) G S 2）新风负荷：Qw=Gw (hw-hN) O 3）再热负荷：QR=GS*(hO-hL) GS 可以证明： QL= QCL+Qw+QR
• 分层空调方式系统图示：
直流式空调系统
QS G(hw2 hW1 )
QL G(hw h0 )
循环式空调系统
1. 组合式空气处理机组
根据需要将各种空气处理设备组合成一个整体的箱形设备。 可以实现加热、冷却、加湿、除湿、热回收、净化、消声等多 种功能的组合，具有很大的灵活性。
新风
冬夏具有相同的机器露点。
•
冬季设计工况所需预热量分析： 采用最小新风比 室外空气焓值很低
GW/G = (hN-hC)/(hN-hW1) 因为 hC= hL ，所以 hW1=hN-G(hN-hL)/GW
= hN-(hN-hL)/m%
预热量： Q = GW(hW1-hW’)
一次回风表面式换热器系统
5℃
• 6.3.1 空调风系统划分的原则
(1) 室内参数（温湿度基数和精度）相近以及室内热湿比相近 的房间可采用同一系统；差距较大时，宜分别设置系统。 (2) 朝向、层次等位置相近的房间宜采用同一个系统； (3) 工作班次和运行时间相同的房间采用同一个系统； (4) 对室内洁净度等级或噪声级别不同的房间，宜按 各自的级别分开单独设计； (5) 产生有害气体、易燃易爆物质的房间不宜和一般房间合用 同一个系统； (6) 在同一时间内需要分别进行供冷和供热的空调区 ，不应 采用同一个系统。
第三章
集中式空调系统
1、房间面积或空间较大的场合。（大厅、车间）
2、人员较多的大空间建筑。（影剧院、体育馆、商场） 3、有必要集中进行温湿度控制的场合。（工艺性空调） 分类
• 一次回风系统
• 二次回风系统
一次回风系统
一）系统流程
W N
混合 C
冷却减湿 L
再热
ε
O ~~ N
机器露点——指经过喷水室或表冷器冷却处理后接近于饱和 的状态点，一般位于90%-95%的线上。 在一定的相对湿度下，露点温度与含湿量一一对应，因此空调 过程中控制机器露点成为控制送风点相对湿度的重要方法。
Gw C N G O G2 L GL GL G1 W
G(hN-hO)=GL(hN-hL) =房间负荷
房间负荷+新风负荷 =GL(hN-hL)+ GL(hC-hN) = GL(hC-hL)= Q0
处理过程承担的冷量：Q0=GL(hC-hL)
GL = Gw + G1 G = GL+ G2
• 冬季空气处理过程i-d图的表示：
二次回风式系统
• 系统流程及夏季空气处理过程在h-d图的表示：
W N
混合 C
冷却减湿 L 混合 O ~~
ε
N
N
优点：消除了再热负荷。 缺点：机器露点低。
第一次混合：
GW hC hN GL hW hN
GL(hC-hN)=GW(hW-hN) =新风负荷
GL hN hO 第二次混合： G hN hL
要求的室内参数23℃，60%，49.8kJ/kg，室外参数35 ℃ 92.2kJ/kg，新风比15%，室内余热量4.89kW，余湿量忽 略不计，送风温差4 ℃，用表冷器处理空气。 1、计算热湿比 2、过N作热湿比线与19度等温线相交于O，16.4 ℃,45.6 kJ/kg, 过O作垂线与90%的线交于机器露点L: 16.4 ℃ 45.6kJ/kg 3、求送风量 1.164 kg/s 4、根据新风比计算出混合点C的焓为56.17kJ/kg 5、所需冷量 QL=GS*(hC-hL)=1.164*(56.17-43.1)=15.2KW 新风负荷 Q2=Gw*(hw-hN)=1.164*0.15(92.2-49.8)=7.4KW 再热负荷 Q3=G*(h0-hL)=1.164*(45.6-43.1)=2.91KW QL=4.89+7.4+2.91=15.2KW
L
3.
特点
由于先冷却后加热，多消耗一部分冷量。 通常依靠风机和风管的再热作用后送入房间，即露点送风。这 也是许多民用建筑中采用的方式（可以控制机器露点的位置) 送风温差越小，冷、热量抵消越多；但送风量大，房间内温湿 度分布均匀，在一些空调精度要求高的场合不得不采用再热。 对于余湿量大的特殊场合（如：游泳馆、地下建筑），热湿比 小，不得不进行再热，满足同时消除余热余湿的要求。
6.3.2 系统分区处理的常见形式 (1) 室内N点相同，热湿比ε不同：采用定露点，分室加热。
(2) 室内t相同，φ允许有偏差，热湿比ε也各不同： 采用定露点，相同的送风温差Δto，但需根据房间的重 要性选择露点。
(3) 室内t 相同，φ也相同，Δto也要求相同，热湿 比ε不同：集中处理新风，分散回风，分室加热。 即分区（分层）空调方式。
供冷：
供热： 进风干球温度21 ℃ 热水进口温度60℃ 水流量同制冷工况
供热：
进风干球温度34 ℃ 进风湿球温度28℃
冷冻水进口温度7℃ 冷冻水进出口水温差5 ℃
进风干球温度0 ℃ 热水进口温度60℃
水流量同制冷工况
• 冬季设计工况所需预热量分析：
第一次混合： GW/(G1+GW)=(hN-hL)/(hN-hW1) (其中 hL=hC) hW1=hN-(G1+GW)(hN-hL)/GW 第二次混合： (G1+GW)/G=(hN-hO)/(hN-hL) hW1=hN- G(hN-hO)/GW =hN- (hN-hO)/m%
冬夏季送风量相同 湿负荷相同，N点不变 dO’=dO 采用夏季的机器露点
由于冬季与一次回风系 统的总加热量相同，往 往关闭二次回风，按一 次回风方式运行。
无Leabharlann 热到5℃ 冬季往往按一次回风运行qm2=qm-qm,l=1.45-0.876=0.574kg/s
6.3 集中空调系统划分和分区处理