设备自动化 暖通空调基础知识篇(零基础)

312334空调系统组成空调基础知识空调功能的分类制冷技术发展历史及展望5空调系统分类调系统调试和运行管理暖通空调基础知识培训古老人民取暖制冷技术发展历史水源热泵制冷技术发展历史太阳能空调制冷技术发展历史空气源热泵：受环境温度的限制，在冬季环境温度低于-5℃的北方地区，热泵系统无法进行除霜，导致系统无法运行，此技术仅适用于南方地区；水源热泵：河水或湖泊水同样受到环境温度的限制，北方地区冬季环境温度低，机组无法正常运行；若采用地下水，回灌问题是制约水源热泵发展的瓶颈；地源热泵：不受上述问题限制，只要存在可利用的空间，就可以利用地源热泵。该能源属于可再生、无污染的绿色能源。热泵效率高，运行稳定，得到市场的认可。为普及地源热泵市场的投入，各级正政府加大财政补贴力度。比如重庆按制冷量进行补贴，800元/KW。太阳能热泵：就是太阳能和空气源热泵相结合，作为中央热水系统的热源。两者互为备用，取长补短。从而改善热泵运行工况，提高热泵的cop；再者，保证全天候的生活热水的供给。在我国的北方地区得到应用。热泵技术的现状21世纪空调主题“节约能源，保护环境和获取趋于自然条件的舒适健康环境”目前我国城乡既有建筑面积约为500亿M2，其中城镇建筑面积为200亿M2。能达到节能建筑标准的仅占8%左右。我国每年新增建筑面积约为20亿M2，到2020年，我国新增建筑面积达到200亿M2。随着人们的生活水平的提高，供暖逐步南移，采暖面积不断增加，新建建筑将会有大约50亿M2以上需要供暖。按照目前地下水源热泵系统初投资为250～420元/M2，地源热泵系统初投资为300～480元/M2，也就是说在未来10年内我国有12500～24000亿元的热泵市场份额。再者说到目前为止全国发电装机容量约为9亿KWh，而100米以内地下水每年可采集的低温能量为2.2*108KW，100米以内的土壤每年可采集的低温能量约为1.5*1012KW，则是发电量的1667倍。如果全国每年1亿M2建筑推广采用地源热泵系统供暖空调，每个采暖季可代替374万吨左右的标准煤，或25亿M3左右的天然气，消减6.4万吨氮氧化和物，933吨CO2，约16万吨颗粒物的排放。地源热泵采用一种清洁再生能源，运行稳定，能效比高，巨大的市场份额，将会得到大力的发展！热泵技术的展望2、空调基础知识暖通空调含义采暖、通风以及空气调节的含义：采暖——又称供暖，指向建筑物提供热量，保持室内一定温度。通风——用自然或机械的方法向空间送入和排除空气的过程。空气调节——（简称空调），是为满足生产、生活要求，改善劳动卫生条件，用人工的方法使房间或密闭空间的空气温度、相对湿度、洁净度和气流速度等参数达到一定要求的技术。􀂙暖通空调包括采暖、通风和空气调节这三方面的技术，缩写为HVAC（Heating、Ventilating、AirConditioning）。物质三态是什么？相互之间是怎么转换的？A、固态、液态、气态B、物质状态之间的相互转换液态汽化成气态过程：吸热；气态液化成液态过程：放热；固态熔化成液态过程：吸热；液体凝固成固态过程：放热；固态升华成气态过程：吸热；气态凝华成固态过程：放热；注：固态—液态转换在冰蓄冷系统将会用到；改变状态将会储存大量的能量：潜热。固态气态液态物质状态比热：使1克的某种物质温度升高1℃所需的热量。显热：当物体吸热（或放热）仅使物体分子的热动能增加（或减少），即仅是使物体温度升高（或降低），并没有改变物质的形态，那么它所吸收（或放出）的热量。潜热：当物体吸热（或放热）仅使物体分子的热位能增加（或减少），使物体状态发生改变，而其温度不变，那它所吸收的（或放出）的热称为潜热。物质状态温度定义：温度是用来表示物质冷与热的程度。分为干球温度和湿球温度：干球温度是温度计在普通空气中所测出的温度，即我们一般天气预报里常说的气温。湿球温度是指同等焓值空气状态下，空气中水蒸汽达到饱和时的空气温度，在空气焓湿图上是由空气状态点沿等焓线下降至100%相对湿度线上，对应点的干球温度。用湿纱布包扎普通温度计的感温部分，纱布下端浸在水中，以维持感温部位空气湿度达到饱和，在纱布周围保持一定的空气流通，使于周围空气接近达到等焓。示数达到稳定后，此时温度计显示的读数近似认为湿球温度。空调系统参数焓的定义：焓是热力学中表示物质系统能量的一个状态函数，常用符号H表示。数值上等于系统的内能U加上压强p和体积V的乘积，即H=U+pV。焓的变化是系统在等压可逆过程中所吸收的热量的度量，也就是物质所带能量的多少。湿空气的焓：为干空气的焓和相应水气的焓之和，也常用干空气为计算基准。一般规定0℃时干空气和液态水的焓和，相对应水气的焓值为零。露点：将湿空气在总压和湿度保持不变的情况下冷却，当湿空气达到饱和时的温度即为露点。若湿空气的温度降到露点以下，则所含超过饱和部分的水蒸汽将以液态水的形式凝结出来。空调系统参数室内湿负荷不变、热冷负荷变化ACBB’空调系统参数湿度的定义又称为含湿量，为单位质量干空气所带的水蒸汽质量。单位：g/kg湿度分为绝对湿度和相对湿度：绝对湿度：以单位体积空气中所含水蒸气的质量来计算，单位：kg/m3相对湿度：为湿空气中水气的分压与同温度、同总压下饱和空气中的水气分压之比。（％RH）相对湿度是湿空气饱和程度的标志。相对湿度愈低，距饱和就愈远，该湿空气容纳水气的能力就愈强。当相对湿度为100％时，湿空气中的水气已达饱和，该湿空气不再能容纳水气，也就不能用途作干燥介质。绝对干空气的相对湿度为零。暖通专业常用单位及换算：1US.RT=3.517KW1P=735W；制冷量中的1P约为2500W.1KCal=1.16W华氏温度（℉）=32+（9/5）摄氏温度（℃）1公斤（公斤力/cm2）=105Pa=1bar1MPa=10Kg1bar=14.5psi流量（Q)：1m3/h=16.67L/Min能效比(EER：EnergyEfficiencyRatio)=制冷量/输入功率能效比反映空调机组性能的重要指标，数值越大代表机组匹配性能越好，运行越经济。注：磅（psi）单位英寸面积所受的力（P）；常用单位及换算名称英文缩写全英名称名称名称英文缩写全英名称中央空调系统HVACHeatingVentilationAirConditioning11洁净室CRCleanRoom制冷机CHChiller12补风机MAUMakeupairUnit蒸发器EVAEvaporator13变风量VAVVariableAirVolume冷凝器CONDCondenser14变制冷剂量VRVVariableRefrigerantVolume冷冻泵CHWPChilledWaterPump15精密空调CRACComputerRoomAirConditioning冷却泵CWPCoolingWaterPump16分体空调STSplitType冷却塔CTCoolingTower17窗式机WTWindowType风柜AHUAirHandlingUnit18两管制TPSTwopipessystem新风柜PAUPrimaryAirUnit19四管制FPSFourpipessystem风机盘管FCUFanCoilUnit20免费冷却（空调）FCFreecooling常用术语各种建筑冷热负荷概算各种建筑冷热负荷概算指标序号建筑类型冷负荷W/m2热负荷W/m2序号建筑类型冷负荷W/m2热负荷W/m201客房80～11060～7012医院高级病房80～11002酒吧、咖啡屋100～18013一般手术室100～15065～8003西餐厅160～20014洁净手术室300～45004中餐厅、宴会厅180～35015x、CT、B超室120～15005中庭、接待90～12016剧院观众厅180～35080～9006小会议室（允许少量吸烟）200～30017舞台250～35007大会议室（不允许吸烟）180～28018休息厅300～35008办公室90～12019体育馆120～300120～15009超高办公楼105～14570～8520展览馆130～20090～12010商场、百货楼首层250～30060～8021图书馆75～10050～7511二层、以上层200～25022公寓、住宅80～9045～703、空调功能的分类按室内空气环境要求以及功能的不同可以分为：舒适性空调及工艺性空调。舒适性空调：能够向人们提供一个适宜的工作环境或生活环境，从而提高工作效率或维护良好的健康水平的空调系统。服务对象为：人。适用场合：写字楼、商场、剧院、酒店等等舒适性空调舒适型空调参数内容夏季冬季备注温度25±3℃21±3℃夏季设定不低于26℃（节能）冬季设定不高于20℃（节能）湿度40～65%30～60%洁净度30m3/h.人30m3/h.人空气流速度≤0.2m/S≤0.2m/S舒适性空调的参数舒适性空调的“四度”是什么，各位多少？空调舒适性影响因素有哪些？人体的冷热感与温度、湿度、风速、内表面温度、活动量、衣着、年龄、性别、身体状况等因素有关；湿度的影响与温度有关。为满足不同的需求，国家出台空调舒适性的评价方法：热舒适性指标：PMV：预计平均热感觉指数，7级：＋3～～3；代表热、温暖、较温暖、适中、较凉、凉、冷PPD：预期不满意百分率；PMV=0相当于PPD＝5％；规范要求：PMV=±1PPD≯27％注：PMV是同一环境中大多数人的冷热感觉平均值舒适性空调标准是能够满足室内生产、科研等工艺过程所要求的特定空气参数的空调系统。服务对象为：生产、科研、设备等工艺。适用场所：研发实验室、医院手术室、纺织车间、电子产品车间等等工艺性空调4、空调系统组成空气调节系统组成冷热源（热泵）冷媒输配管道空气处理设备自动控制装置空气分配装置被调节对象空气调节系统冷热源水冷离心机组水冷螺杆机组锅炉风冷螺杆机组热泵热泵组成压缩机冷凝器节流阀蒸发器压缩机冷凝器蒸发器节流阀高温高压气体高温高压液体低温低压液体低温低压气体49℃10℃3℃39℃37℃32℃12℃7℃制冷系统空调是怎样制冷制热的？为什么会制冷制热？低温低压的制冷剂蒸汽被吸入压缩机，通过压缩机进行压缩，变成高温高压的制冷剂蒸汽被输送到冷凝器，通过冷凝器进行冷凝（放热），变成高温高压的制冷剂液体（热量通过载热剂进行释放）。高温高压的制冷剂液体在通过节流阀（膨胀阀）降压后，变为低温低压的制冷剂液体进入蒸发器，通过蒸发器进行蒸发（吸热），变为低温低压的制冷剂气体（冷量通过载冷剂进行能量释放），进行再次制冷循环，周而复始。空调原理1压力焓PePcP1压缩机AB234蒸发器冷凝器节流阀压焓图压缩机（螺杆）工作模式空调原理—地源热泵热回收装置冷冻机日常维护冷冻机检查节油器浮子功能是否正常;检查压缩机、蒸发器、冷凝器、油泵以及冷媒管道的密封性;检查系统制冷剂的压力是否正常;检查油位是否正常;电机绝缘电阻是否正常;检查各继电器是否运转正常;冷水机组对机组的密封部件进行检查、鉴定和调整对温度计、压力表、油压计进行检测对冷凝器进行清洗压缩机油更换对电机绝缘进行检测等冷水机组定期保养冷媒输配管道冷媒输配送管道（水系统）的功能是输配冷热能量，满足末端设备或机组的符合要求。根据配送热量的不同分为冷却水系统和冷冻水系统。冷媒输配管道冷却水冷冻水空调水系统组成水系统末端配置冷水机组两器空调冷却水系统冷却泵旁通压缩机冷凝器蒸发器节流阀高温高压气体高温高压液体低温低压液体低温低压气体49℃10℃3℃39℃37℃32℃12℃7℃冷却塔空调冷却水系统空调冷却水系统由冷却水管道、冷却泵、冷凝器、冷却塔组成。冷却塔平衡管冷凝器空调冷却水系统按照供水方式，可以分为：直流供水循环供水冷却水供水方式分类直流式供水系统冷却水经冷凝器等用水设备后，直接排入下水道或河道，利用后的冷却水可以综合利用：比如生产、生活用水循环水冷却系统空调工程中大量采用循环冷却水系统：自然通风冷却循环系统机械通风冷却循环系统：采用机械通风冷却塔或喷射式冷却塔，使冷却水与机械通风接触进行热量交换冷却塔