空调工程简答 (1)

1.空气调节可以分为哪两大类，划分这两类的主要标准是什么？【答】空调系统可以分为舒适性空调和工艺性空调两大类型，主要标准是按照空气调节的作用或服务对象而划分的。

2.夏季空调室外计算干球温度是如何确定的？夏季空调室外计算湿球温度呢？【答】设计规范规定夏季空调室外计算干球温度采用历年平均不保证50 h 的干球温度，夏季空调室外计算湿球温度采用历年平均不保证50 h 的湿球温度。

3.冬季空调室外计算温度是否与采暖室外计算温度相同？为什么？【答】不相同。

冬季空调室外计算温度采用历年平均不保证1天的日平均温度，而采暖室外计算温度取冬季历年平均不保证5天的日平均温度。

4.室外空气综合温度的物理意义及其变化特征是什么？【答】建筑围护结构总是同时受到太阳辐射和室外空气温度的综合热作用，为方便计算建筑物单位外表面得到的热量而引入室外空气综合温度概念，其相当于室外气温由空调室外计算温度增加了一个太阳辐射的等效温度值，并减少了一个围护结构外表面与天空和周围物体之间的长波辐射的等效温度值。

其主要受到空调室外空气温度、围护结构外表面接受的总太阳辐射照度和吸收系数变化的影响，所以不同时间不同地点采用不同表面材料的建筑物的不同朝向外表面会具有不同的逐时综合温度值。

5.室内空气计算参数确定的依据是什么？【答】室内空气参数的确定主要依据室内参数综合作用下的人体热舒适、工艺特定需求和工程所处地理位置、室外气候、经济条件和节能政策等具体情况。

6.得热量\冷负荷\除热量【答】室内得热量是指某时刻由室内、室外各种热源散入房间的热量的总和，得热量可分为潜热得热和显热得热，而显热得热又可分为对流热和辐射热；室内冷负荷是指某时刻当空调系统运行以维持室内温湿度恒定时，为消除室内多余的热量而必须向室内供给的冷量；房间的除热量是指空调设备供给房间的实际供冷量。

7.室内冷负荷由哪些负荷所组成？照明散热、人体散热、室内用电设备散热、透过玻璃窗进入室内日射量、经玻璃窗的温差传热、维护结构不稳定传热。

8.冬、夏季空调房间送风状态点和送风量的确定夏季：根据房间热量平衡关系式O N Gi Q Gi +=得房间送风量为N O Q G i i =-，或根据湿量平衡关系式ON10001000d d G W G +=得房间送风量为N O 1000WG d d =-。

在系统设计时。

空调冷、湿负荷、热湿比ε已知，室内状态点也是已知的，只要确定送风状态点，送风量即可确定。

工程上常根据焓湿图和送风温差O N O t t t ∆=-来确定送风状态点，先确定送风状态点的温度，其所在的等温线与热湿比线的交点即为送风状态点O 。

送风量即可确定，如已确定出余热量中的显热量X Q ，也可根据N O ()Xp Q G c t t =-求空调送风量。

冬季：冬季通过围护结构的温差传热往往是由室内向室外传递，只有室内热源向室内散热。

因此冬季室内余热量往往比夏季少得多，常常为负值，而余湿量则冬夏一般相同。

这样冬季房间的热湿比值一般小于夏季，甚至出现负值，所以冬季空调送风温度t O 大都高于室温t N 。

由于送热风时送风温差值可比送冷风时的送风温差值大，所以冬季送风量可以比夏季小，故空调送风量一般是先确定夏季的送风量，冬季即可采取与夏季相同风量，也可少于夏季风量。

由于冬夏室内散湿量基本相同，所以冬季送风含湿量取值应与夏季相同。

因此，过d 0的等湿线和冬季的热湿比线的交点O d 即为冬季送风状态点。

故冬季送风量的确定通常有两种选择：① 冬夏送风量相同，这样的空调系统称为定风量系统。

定风量系统调节比较方便，但不够节能。

② 冬季送风量减少，采用提高送风温度、加大送风温差的方法，可以减少送风量，节约电能，尤其对较大的空调系统减少风量的经济意义更突出，但送风温度不宜过高，一般以不超过45℃为宜，送风量也不宜过小，必须满足最少换气次数的要求。

9.房间设计最小新风量确定的原则和方法是什么？确定新风量时一方面要考虑改善室内空气品质，另一方面要考虑建筑能耗，房间新风量的合理确定通常应符合以下主要原则：①满足人的卫生要求，主要在于补充人体呼吸过程的耗氧量，同时将呼出的CO2或吸烟等产生的其他空气污染物稀释到卫生标准所允许的浓度范围；②足以补充房间局部排风量并维持其正压要求，空调房间为防止室外或邻室空气渗入而干扰室内温湿度与洁净度，还需要使用一部分新风来维持房间压力略高于外部环境“正压”状态。

方法：按以上原则确定的新风量中选出一个最大值作为房间（或系统）所需的设计新风量。

若最大值仍不足系统送风量的10%，则以系统送风量的10%为最小新风量。

10.空气处理热湿基本过程有哪些？试针对各种基本过程尽可能全面地提出采用不同设备、介质和必要技术参数的各种热湿处理方案。

【答】空气热湿处理基本过程见图3.2。

→）：使用以热水、蒸汽①等湿加热（A B等作热媒的表面式换热器及某些换热设备，通过热表面对湿空气加热，使其温度升高、焓值增大，而含湿量不变。

这一过程又称为“干加热”，热湿比为+∞。

→）：使用以冷水或其它②等湿冷却（A C流体作热媒的表面式冷却器冷却湿空气，当其冷表面温度等于或高于湿空气的露点温度时，空气温度降低、焓值减小而含湿量保持不变。

这一过程又称为“干冷却”，其热湿比为-∞→）：使用喷水室以适量的水对湿空气进行循环喷淋，水滴及其表③等焓加湿（A E面饱和空气层的温度将稳定于被处理空气的湿球温度t s，空气温度降低、含湿量增加而焓值基本不变。

水分在空气中自然蒸发亦可使空气产生同样的状态变化。

这一过程又称为“绝热加湿”，热湿比近似为0。

A→）：使用固体吸湿装置来处理空气，湿空气的含湿量降低、温度④等焓减湿（D升高而焓值基本不变，热湿比近似为0。

→）：使用各种热源产生蒸汽，通过喷管等设备使之与空气均匀混⑤等温加湿（A F合，空气含湿量和焓值增加而温度基本不变，该过程近似等温变化。

→）：利用喷水室或表冷器冷却空气，当水滴或换热表面温度低于⑥冷却干燥（A G湿空气之露点温度时，空气将出现凝结、脱水，温度降低且焓值减小。

11.试述封闭式系统、直流式系统和混合式系统的系统形式及其优缺点。

【答】全部循环使用空气调节区的回风，不补充新风的系统称为封闭式空调系统；全部使用新风不使用回风的系统称为直流式空调系统；而使用部分新风部分回风的系统称为混合式空调系统。

封闭式系统可以节能，但不符合卫生要求，主要用于工艺设备内部的空调和很少有人愿出入但对温度、湿度有要求的物资仓库等；直流式系统能量损失很大，只在有特殊要求的放射性实验室、散发大量有害（毒）物的车间及无菌手术室等场合应用。

封闭式和直流式系统都只在特定情况下使用，对于绝大多数场合，往往需要综合两者的利弊，即采用混合式空调系统。

12.全空气空调系统几个环节的风量平衡关系【答】 如图7.1，L 为设计工况下房间的送风量，LX 从回风口吸走的循环风量，LS为在室内正压作用下经门窗缝隙向外渗透的风量，LW 为空调器使用的新风量，LH 为回风量，LP 则是该系统应向外界排除的风量。

针对不同的研究对象，可以写出相应的风量平衡关系式：① 对空调房间： ② 对于空调器： ③ 对空调系统： 。

13.试证明在具有再热器的一次回风系统中，空调系统冷量等于室内冷负荷、新风负荷和再热负荷之和。

【解】 如图7-7中的一次回风系统中，室内冷负荷为：N O ()Q G i i =- 新风负荷：W W W N ()Q G i i =- (2)再热负荷：ZR O L ()Q G i i =-(3)新风比：W C N W N =G i i m G i i -=- (4)系统冷量：0C L ()Q G i i =-(5)由式(4)将W G 表达成G 的关系式，并代入到式(2)中W ZRC N N O W N O L W NC L ()()()()=Q Q Q G i i G i i i i G i i i i G i i ++-=-+⋅-+--（-）即空调系统冷量等于室内冷负荷、新风负荷和再热负荷之和，得证。

14.按供、回水管数分类水系统有哪些,各自的特点【答】 可分为两管制、三管制、四管制及分区两管制水系统。

两管制系统：一根供水管，一根回水管，各组换热设备井联在供、回水管之间。

两管式系统各换热设备流量可单独控制，使用灵活，调节方便，初投资省，应用广泛。

三管制水系统：两根供水管分别供冷水和热水，一跟回水管冷、热水共用，各组换热设备并C N OεLW图7.7 一次回风系统夏季处理过程W联在供、回水管之间。

这种系统型式虽比四管制经济，但共用回水管会造成冷量和热量的混合损失，同时调节控制也较复杂。

四管制水系统：采用两根供水管、两根回水管，分别供热水和冷水，各组换热设备并联在供、回水管之间。

适应于一些负荷差别比较大，供冷和供热工况交替频繁或同时使用的场合。

这种系统型式初投资较高，但运行很经济，对冷热转换和室温调节均具有良好的供应性，往往应用于对舒适性要求较高的建筑物。

分区两管制系统：系统空气处理装置采用双管制连接，根据用户需要进行环路分区，各分区分别与冷、热水干管并联。

适用于当建筑物内供冷和供暖工况不是频繁转变，但有些区域需要全年供冷时，对于过渡季节或冬季可根据需要，向不同区域分别供冷或供热，比四管制系统节省投资和空间尺寸，但调节能力不如四管制，投资比普通两管制高。

15.开式循环和闭式循环水系统优缺点【答】开式系统是管道与大气相通的一种水系统。

其优点在于夏季可采用喷水室冷却空气以及水池的蓄冷能力，可以减少冷热源设备的开启时间，增加能量调节能力，且水温波动小。

缺点是水泵扬程大、停泵后的管道腐蚀问题严重以及水力平衡困难。

在开式系统中，还应注意水泵的吸入侧应有足够的静水压头，尤其是热水系统，应确保吸入侧不至于发生汽化现象。

闭式水系统管道内没有任何部分与大气相通，仅在系统的最高点设膨胀水箱。

解决了开式系统的腐蚀问题，但是需要设置定压设备。

水泵扬程小，因为不设水池，中央机房占地面积小。

处理空气时只能采用封闭式冷、热盘管，且系统本身几乎不具备蓄冷能力，对制冷机组的要求较高。

16.常见送风口形式,各自的应用范围和特点【答】（1）侧送风口：横向送出气流。

优点：射程长、射流温度和速度衰减充分。

常用侧送风口形式有：①格栅送风口：应用普遍，用于一般的空调工程。

②单层百叶送风口：叶片活动，可根据冷热射流调节出风角度，用于一般的空调工程。

③双层百叶送风口：叶片活动，内层对开叶片用于调节风量，外层叶片用于调节出流角度，用于较高精度的空调工程。

④三层百叶送风口：有对开的叶片调节风量，又有水平、垂直叶片可调上下倾角射流扩散角，用于高精度的空调工程。

⑤带出口隔板的条形送风口：常设于工业车间的截面变化的均匀送风管上，用于一般的精度的空调工程。