暖通空调讲稿

第一章暖通空调概述1.1采暖通风与空气调节的含意1.1.1建筑是人们生活与工作的场所。1.1.2人类从穴居到居住现代建筑的漫长发展道路上，始终不懈地改善家内环境，以满足人类自身生活、工作对环境的要求。1.1.3人们对现代建筑的要求早期是挡风遮雨的功能，现代生活还应是：温湿度宜人、空气清新、光照柔和、安静舒适的环境。1.1.4现代生产和科学实验对环境提出厂更为苛刻的条件，导致了建筑环境控制技术的产生与发展、已形成了一门独立的学科—建筑环境学。1.1．5建筑环境由热湿环境、室内空气品质、室内光环境和声环境所组成。采暖通风与空气调节是控制建筑热湿环境和室内空气品质的技术．同时也包含对系统本身所产生噪声的控制。1.1．6采暖、通风和空气调节这三部分是在长期的发展过程中自然形成的。同为建筑环境的控制技术，但所控制的对象与功能有所不同。1、采暖(Heating)——又称供暖，是指向建筑物供给热量，保持室内一定温度。2、通风(ventilating)一—用自然或机械的方法向某一房间或空间送入室外空气．是某一房间或空间排出空气的过程，送入的空气可以是处理的．也可以是不经处理的。3、空气调节(Air-conditioning)——实现对某一房间或空间内的温度、湿度、洁净度和空气流动速度等进行调节与控制．并提供足够量的新鲜空气。空气调节简称空调。第二章通风与除尘通风系统风为自然通风和机械通风。尽量采用自然通风。机械通风分为局部通风与全面通风。尽量采用局部通风。2.1局部通风2.1.1局部排风系统利用局部气流直接在有害物产生地对其加以控制或捕集，从而避免污染物扩散到车间的作业地带。排风量小，控制效果好。在散放热、湿、蒸气或有害物质的建筑物内，应首先考虑采用局部排风，只有无法采用局部排风或采用局部排风后仍达不到卫生标准时，再采用全面通风。•局部排风系统由局部排风罩、风管、净化设备和风机几部分组成。局部排风罩对局部排风系统的技术经济性有直接影响。1）局部排风罩（1)防尘密闭罩•把工艺设备的产尘点或整个工艺设备密闭在罩内。•由于罩内工艺设备运动，物料运动或热压作用罩内会形成一定的正压。因此要防止有害物如粉尘等的外逸，还需要通过排风消除罩内正压，在罩内形成负压，防止粉尘等有害物外逸。(2）外部吸气罩•由于工艺条件限制，生产设备不能密闭时，只能把局部排风罩设在有害物源附近。•为防止有害物的扩散，保证有害物全部吸入罩内，要依靠排风罩口的抽吸作用（即罩口的排风），在有害物散发地点形成一定的气流运动，使有害物流入罩内。•由于排风罩口相当于一个点汇吸气口，吸气口外速度的衰减和距离是平方的关系。因此，外部吸气罩的排风量要比密闭罩大很多。图8-4外部吸气罩图8-7吹吸式排风罩射流条缝送风排风罩(3）接受罩•有些生产过程或设备本身会产生或诱导一定气流运动，如高温热源上部的对流气流（热射流）。对这种情况应尽可能把排风罩设在污染气流前方，让它直接进入罩内，这类排风罩称为接受罩。接受罩在外形上和外部吸气罩完全相同。•对接受罩而言，罩口外的气流运动是生产过程本身造成的，接受罩只起接受作用。它的排风量应稍大于在接受罩罩口处上升气流的流量，罩口处的断面尺寸应稍大于罩口处上升气流的尺寸。图8-5工作台上的侧吸罩台面真实排风罩假想排风罩污染源图8-6上吸式排风罩流线等速线2.1.2局部送风系统•1）较长时间操作的工作地点，当其热环境达不到卫生要求时，应设置局部送风。•2）系统式局部送风系统，不应与进气通风系统合并。•3）当采用不带喷雾的轴流式通风机进行局部送风时，工作地点的风速应符合：轻作业2～3m/s；中作业3～5m/s；重作业4～6m/s。当采用喷雾风扇进行局部送风时，工作地点的风速应采用3～5m/s。雾滴直径应小于100μm。•（4）当局部送风系统的空气需要冷却或加热处理时，其室外计算参数，夏季应采用通风室外计算温度及相对湿度；冬季应采用采暖室外计算温度。•（5）不得将有害物质或热气流吹向人体。•（6）送风气流宜从人体的前侧上方倾斜吹到头，颈和胸部，必要时还可以从上向下垂直送风；送到人体上的有效气流宽度，宜采用1m；对于室内散热量小于23w/m3的轻作业，可采用0.6m；当工作人员活动范围较大时，宜采用旋转送风口。2.2全面通风2.2.1气流组织1）应避免使含有大量热、湿或有害物质的空气流入作业地带或人员经常停留的地点。送风口应尽量靠近操作地点，送入通风房间的清洁空气应先经操作地点，再径污染区城排至室外。在整个通风房间内，应尽量使送风气流均匀分布，减少涡流，避免有害物在局部区城积聚。2）机械送系统进风口的位置，应符合下列要求：(1）应直接设在室外空气较清洁的地点；(2）应低于排风口；(3）进风口的下缘距室外地坪不宜小于2m，当设在绿化地带时，不宜小于1m；(4）应避免进风，排风短路。3）机械送风系统（包括与热风采暖合用的系统）的送风方式，应符合下列要求：(1）放散热或同时放散热、湿和有害气体的工业建筑，当采用上部或下部同时全面排风时，宜送至作业地带。(2）放散粉尘或密度比空气大的气体和蒸汽，而不同时放散热的工业建筑，当从下部区域排风时，宜送至上部区域。(3）当固定地点靠近有害物质放散源，且不可能安装有效的局部排风装置时，应直接向工作地点送风。4）同时放散热、蒸汽和有害气体或仅放菜密度比空气小的有害气体的工业建筑，除设局部排风外，宜从上部区域进行自然或机械的全面排风，其排风量不应小于每小时1次换气；当房间高度大于6m时，排风量可按6m3/(h·m2)计算。5）当采用全面排风消除余热、余湿或其它有害物质时，应分别从建筑物内温度最高、含湿量或有害物质浓度最大的区域排风。全面排风量的分配应符合下列要求：(1）当放散气体的密度比室内空气轻（相对密度小于或等于0.75的气体视为比空气轻）或比室内空气重（相对密度大于0.75的气体视为比空气重）但建筑内放散的显热全年均能形成稳定的上升气流时，宜从房间上部区域排出；(2）当放散气体的密度比空气重，建筑内放散的显热不足以形成稳定的上升气流而沉积在下部区域时，宜从下部区域排出总排风量的2/3，上部区域排出总排风量的1/3，且不应小于每小时1次换气。距地面2m以下规定为下部区域。(3）当人员活动区有害气体与空气混合后的浓度未超过卫生标准，且混合后气体的相对密度与空气密度接近时，可只设上部或下部区域排风。6）建筑物全面排风系统吸风口的布置，应符合下列规定：(1）位于房间上部区域的吸风口，用于排除余热、余湿和有害气体时（含氢气时除外），吸风口上缘至顶棚平面式屋顶的距离不大于0.4m。(2）用于排除氢气排除氢气与空气混合物时，吸风口上像至顶棚平面或屋顶的距离不大于0.1m。(3）位于房间下部区域的吸风口，其下缘至地板间距不大于0.3m。(4）因建筑结构造成有爆炸危险气体排出的死角处，应设置导流设施。7）民用建筑的厨房，卫生间设置竖向排风道。竖向排风道应具有防火、防倒灌、防串味及均匀排气的功能。住宅建筑无外窗的卫生间，应设置机械排风排入有防回流设施的竖向排风道，且应留有必要的进风面积。8）采用燃气加热的采暖装置，热水器或炉灶等通风要求，应符合国家现行标准《城镇燃气设计规范》（GB50028）的有关规定。2.3地下车库诱导式通风•诱导式通风系统是一个不采用大风道将新鲜空气长距离输送的通风系统。•利用小口径的高速风管，选配以特别设计的喷嘴，以高速喷出的射流诱导周围大量空气到指定的区域与方向，针对不同场合搭配各式不同喷嘴，该系统不需使用庞大的风管便可将新鲜空气送至每个地点.•适用于面积大、层高低的地下汽车库。•与目前常用的地下车库通风系统比该系统具有以下优点：1）风管小，采用高速螺旋风管，与其他管路好配合，节省时间；2）废气由大量新鲜空气稀释，使平均废气浓度降低；3）以诱导气流原理有效地控制气流方向，将大量新鲜空气直接送至停车场各个角落，然后再沿诱导方向至排风机处排出，确保了环境品质。这种通风方式如图8-9所示。4）系统由于混合效果好，使得CO的最高浓度出现在排风机吸入口处，可将CO传感器装在靠近排风机吸入口处。通过控制送、排风机的导流叶片或变频器、改变风量、达到节能目的，也可以将CO探测器接到中央监控系统，然后由中央监控系统控制送、排风机。图8-9诱导式通风示意图梁送风汽车出入口排风(平面图）(剖面图）2.4除尘2.4.1粉尘的特性影响除尘装置性能的粉尘特性，主要有粉尘的密度、粒径分布，比电阻、吸湿性、爆炸性等。部分工业粉尘的密度（kg/m3）表8-12粉尘名称真密度容积密度粉尘名称真密度容积密度滑石粉2750390～710石灰粉27001100白云石粉2800900硅砂粉（105µm）26301550硅砂粉（30µm）26301450硅砂粉（8µm）26301150硅砂粉（0.5～72µm）26301260烟尘21501200锅炉碳末2100600炭黑185040石墨2000300烟灰220010702.4.2除尘器的选择•除尘器的选择应在调查研究基础上，根据处理粉尘的不同，主要从除尘效率、处理能力，动力消耗以及经济性等方面综合考虑。（1）除尘器的种类根据主要除尘机理的不同可分为：重力、惯性、离心、过滤、洗涤、静电等六大类；根据气体净化程度不同可分为：粗净化、中净化、细净化与超净化等四类；根据除尘器的除尘效率及阻力可分为粗效、中效、高效和低阻、中阻、高阻等几类。除尘器的分类类型重力除尘装置惯性力除尘装置离心力除尘装置湿式除尘装置过滤式除尘装置静电除尘装置除尘装置分类重力沉降室、多段沉降室撞击式（一段、多段）转向式（百叶板、大型容器）旋风除尘器（切线、轴向）多管式旋风分离器贮水式（自激式、旋转式）加压式（文丘里）回转式（泰森洗涤器）袋式除尘器填料层过滤器原理重力沉降惯性、撞击离心力扩散、撞击扩散、惯性、筛滤、静电静电吸引有效分离粒径（µm）＞50＞20＞50(大型)＞5＞2.5＞0.1＞1＞5＞0.1捕集效率（%）40～6050～7040～7580～9585～9590～99.990～99.9压力损失(Pa)50～150200～5001000～2000500～100001000～2000300～100050～250适用粉尘浓度(g/m3)干式1～20湿式2～200.2～7030设备费小小中中中～大大运转费小小中大中～大小～中适用条件预处理预处理不适用于附着性强的粉尘不适用于附着性、含湿的粉尘比电阻有要求（2）除尘器的主要性能指标1）除尘效率全效率：除尘器除下的粉尘量与进入除尘器的粉尘量之白分比；分级效率：除尘器对某一粒径dc或粒径在dc±Δdc∕2范围内粉尘的除尘效率。穿透率：除尘器出口粉尘排除量与入口粉尘进入量的百分比。•总效率：在除尘系统中若有除尘效率分别为的几个除尘器串联运行,则除尘器的总效率需要计算。•压力损失：除尘器的压力损失为除尘器进、出口处气流全压绝对值之差,表示流体流经除尘器所消耗的机械能。•处理气体量：用来表示除尘器处理气体能力的大小,通常用体积流量(m3∕h或m3∕s)表示，也可以用质量流量(kg∕h或kg∕s)表示.)1()1)(1(121n•负荷适应性：表示除尘器性能可靠性的技术指标，当处理的气体量或污染物浓度在较大范围内波动时,负荷适应性好的除尘器仍然维持稳定的除尘效率。（3）除尘器的选择1)含尘气体的化学成分、腐蚀性、爆炸性、温湿性、露点气体量和含尘浓度。2)粉尘的化学成分、密度、粒径分布、比电阻、腐蚀性、亲水性、磨琢度、纤微性、粘结性、可燃性和爆炸性。3)除尘器的压力损失、除尘效率、废气排放标准。4)收集粉尘的处理,粉尘的回收价值及回收利用形式。5)除尘器的设备费、运行费、使用寿命、维护管理情况、场地布置及外部水电源条件等。6)维护管理的繁简程度。典型的除尘器：重力沉降室：重力沉降室是通过重力及粉尘从气流中分离自然沉降的一种简单的除尘装置。含尘气体通过横断面比管道大得多的沉降室时，流速迅速下降，尘粒在重力作用下缓慢落至灰斗沉降。•旋风除尘器：没有运动部件、维护管理方便