课题十--空气调节机组

2020/6/14课题十空气调节机组2020/6/14空气调节机组就是将多种空气调节设备组合在一起，可以对空气进行加热、冷却、加湿、除湿等多种处理过程，是在集中式和半集中式空调系统中普遍使用的空气处理设备。目前，工程上集中式空调系统中常用的空气调节机组有两类：一类是组合式空调机组，另一类是整体式空调机组。半集中式空调系统中常用的空气调节机组有风机盘管机组和诱导器机组。本章主要介绍这几种空气调节机组。学习导引2020/6/141．学习要求本章重点是组合式空调机组、整体式空调机组和风机盘管机组的种类、工作原理、基本结构、性能特点及适用范围，通过学习应达到以下要求：（1）掌握组合式空调机组的结构形式和种类；了解组合式空调机组的基本参数、型号表示方法。（2）掌握常用组合式空调机组的工作流程、基本结构、性能特点及适用范围。（3）了解整体式空调机组的结构特点。（4）了解立式空调机组的工作原理、基本结构、性能特点及适用范围。学习导引2020/6/14（5）掌握柜式空调机组的常用结构形式、工作原理、基本结构、性能特点及适用范围。（6）掌握风机盘管式空调机组的基本结构和工作原理；了解风机盘管式空调机组的结构形式和基本参数。（7）掌握风机盘管式空调机组常用类型的结构特点、适用范围。（8）了解诱导器及诱导器空调系统的组成、工作原理；了解诱导器机组的基本参数、优缺点和适用范围。学习要求2020/6/142．本章难点（1）空气调节机组结构形式多样，结构较为复杂，仅通过看结构简图而掌握其基本结构有一定难度。应结合实训，通过观察空气调节机组的具体实物或模型帮助理解。（2）组合式空调机组和整体式空调机组在结构和适用范围上有一些相似之处，学习时应注意二者的区别。学习要求2020/6/147.1组合式空调机组组合式空调机组也称为装配式空调机，是集中式水冷空调系统中的主要设备，它由风机和其他必要设备组成不含冷、热源的预制单元箱体，并具有空气循环、净化、加热、冷却、加湿、除湿、消声、混合等多种功能的空气处理设备，这种机组应能用于风管阻力等于大于100Pa的空调系统。对空气具有特定的处理功能的单元箱体称为功能段，组合式空调机组由各种空气处理功能段组装而成，机组功能段可包括：空气混合、均流、粗效过滤、中效过滤、高中效或亚高效过滤、冷却、一次和二次加热、加湿、送风机、回风机、中间、喷水、消声等。2020/6/14当组合式空调机组带有高中效或亚高效空气过滤功能段时，被称为净化机组；当组合式空调机组风机风量可以调节时，被称为变风量机组；当被处理的空气全部是室外空气（新风）时，被称为新风机组。组合式空调机组结构紧凑，可以满足多种功能使用要求，现场直接安装、简便、省工，使用中调节灵活，广泛应用于空调系统中。2020/6/147.1.1组合式空调机组的形式与基本参数（1）按结构形式，可分为卧式、立式、吊挂式、混合式。功能段立式顺序排列的为立式机组，水平顺序排列的为卧式机组；采用吊挂安装的卧式机组为吊挂式机组；由部分功能段立式和卧式排列组成的为混合式机组。（2）按箱体材料，可分为金属、玻璃纤维增强塑料（简称玻璃钢）、复合材料及其他。金属材料的组合式空调机组的结构形式一般有三种：框架式结构、板式结构和框板式结构。第一种设备笨重，第二种漏风量大，因此已少见。第三种是国产组合式空调机组目前采用最多的结构形式。它是用冲压成型的异型框架、模数板和各种定型部件装配而成的。1．形式2020/6/14（3）按用途特征，可分为通用机组，新风机组，变风量机组、净化机组及其他。通用机组用于民用建筑中，保障人体舒适要求的舒适性空调系统。净化机组用于电子技术、药品生产、医用动物饲养、手术室、食品无菌封装等，对空气的洁净度要求高的工艺性空调系统，一般带有中效和亚高效过滤器。恒温恒湿机组用于仪器仪表、精密机械加工、纺织、冶金等对温度、湿度精度要求高的工艺性空调系统。国产恒温恒湿空调机组的温度波动范围为0.2～1.0℃，相对湿度波动范围±5％。2020/6/142020/6/142．型号表示方法我国国家标准GB/T14294—93《组合式空调机组》规定的组合式空调机组的型号表示方法如下：其中，用途特征、箱体材料、结构形式等的代号见表7.1所示。型号标记示例示例1ZKL5－BX，表示组合立式玻璃钢的新风机组，额定风量5000m3/h。示例2ZKW10－JT，表示组合卧式金属的空调机组，额定风量10000m3/h。示例3ZKW20－JBX，表示组合卧式金属的变风量新风机组，额定风量20000m3/h。2020/6/143．基本参数（1）额定风量指在标准空气状态下，每小时通过机组的空气体积流量，单位为m3/h。标准空气状态是指温度20℃、压力101.3kPa、密度1.2kg/m3时的空气状态。（2）额定供冷量指机组在规定试验工况下的总除热量，即显热和潜热除热量之和，单位为kW。机组的规定试验工况可查阅国家标准GB/T14294—93《组合式空调机组》。（3）额定供热量指机组在规定试验工况下供给的总显热量，单位为kW。（4）机组余压指机组克服自身阻力后在出风口处的动压和静压之和，单位为Pa。2020/6/14我国国家标准GB/T14294—93《组合式空调机组》规定，组合式空调机组的基本规格用额定风量表示，按分段等差级数排列，如表7.2所示。2020/6/147.1.2常用组合式空调机组1．使用表冷器处理空气的一次回风式单风机组合式空调机组图7.1一次回风式、单风机、表冷器处理空气的组合式空调机组2020/6/142．使用喷水室处理空气的一次回风式单风机组合式空调机组图7.2具有预热段、喷水段和再热段的组合式空调机组2020/6/143．具有表冷器、再热器、喷蒸汽加湿的一次回风式双风机组合式空调机组图7.3具有冷却挡水段、再热段和喷蒸汽加湿段的重叠式组合式空调机组2020/6/144．使用预热器、表冷器、干蒸汽加湿器和再热器处理空气的二次回风式单风机组合式空调机组图7.4具有预热段、冷却挡水段、喷蒸汽加湿段和再热段的组合式空调机组2020/6/145.使用喷水段和再热段的二次回风式双风机组合式空调机组图7.5具有喷水段和再热段的组合式空调机组2020/6/147.2整体式空调机组整体式空调机组也是集中式全空气空调系统的空气处理机，它将各种空气处理设备和风机组装在一个箱体内，只要从外部供应冷、热源和电源，就能够完成空气的混合、过滤、加热、冷却、加湿、减湿等处理过程。7.2.1立式空调机组立式空调机组为一次回风系统的空气处理机，按照使用对象不同，可分为普通机组和净化机组两类。每一种类型的机组可分为左式和右式两种，当操作者面向空调机组的正面（即有检修门的一面）时，机组内气流由左侧进风、右侧出风者为右式，反之为左式。2020/6/14图7.6单风机普通型立式空调机组1.新风阀（回风阀）；2.回风阀（新风阀）；3.板式粗效空气过滤器；4.加热器；5.表冷器；6.干蒸汽加湿器；7.挡水器；8.冷凝水排水管；9.送风机的电动机；10.送风机；11.送风阀2020/6/14图7.7双风机净化型立式空调机组1.回风阀；2.回风机的电动机；3.排风阀；4.新风回风调节阀；5.新风阀；6.板式粗效空气过滤器；7.加热器；8.表冷器；9.干蒸汽加湿器；10.挡水器；11.冷凝水排水管；12.送风机的电动机；13.送风机；14.板式中效空气过滤器；15.送风阀；16.回风机；2020/6/147.2.2柜式空调机组柜式空调机组由一台或几台离心风机与空气过滤器、空气换热器等组装在一个箱体内构成的空气处理机。柜式空调机组本身不带冷、热源，它可以用冷水、热水或蒸汽作为载冷（热）剂在空气换热器内循环流动，室外空气或按一定比例混合的新、回风，由风机导流横掠空气换热器而被冷却或减湿或加热成所需的送风状态，再由风机送入室内。有时根据需要，在冷热交换器之后设有干蒸汽加湿器或电极式加湿器，以满足冬季加湿空气的要求。当柜式空调机组全部处理室外空气时，称为新风机组；当柜式空调机组的风量可以调节时，称为变风量机组。2020/6/141.形式与型号表示（1）形式柜式空调机组按结构可分为立式、卧式和吊挂（顶）式等；按安装方式可分为明装式、暗装式；按进水方向可分为左进水式、右进水式和后进水式；按送风方式有直吹式和接风管式。在柜式空调机组中，空气换热器可以是冷（热）水盘管、冷热水组合盘管或蒸汽与冷水组合盘管。2020/6/142020/6/14（2）型号表示方法型号标记示例示例1G－3.5－D，表示额定风量为3500m3/h的立式、明装、直吹式、冷（热）水盘管、左进水、电加湿型柜式空调机组。示例2G－18WAF－ZY，表示额定风量为18000m3/h的卧式、暗装、风管式、冷热水组合盘管、右进水、蒸汽加湿柜式空调机组。2020/6/142．构造特点及应用（1）卧式柜式空调机组卧式柜式空调机组落地安装在机房地面上，它有压出式和吸入式之分。就出风方向而言有水平出风和上部出风；就进风口位置不同有轴向进风、上进风和下进风。（a）压出式水平出风、轴向进风；（b）吸入式水平出风、轴向进风；（c）吸入式上部出风、轴向进风；（d）吸入式水平出风、上进风；（e）吸入式水平出风、下进风；（f）为吸入式水平出风，带新、回风混合图7.8卧式柜式空调机组系列简图2020/6/14（2）立式柜式空调机组立式柜式空调机组落地安装在机房地面上，它有水平出风和上部出风两种；有安装在空调机房和直接设在空调房间内（称为明装）的两类机型。图7.10立式柜式空调机组系列简图2020/6/14（3）吊挂（顶）式柜式空调机组图7.11吊挂（顶）式柜式空调机组1.板式空气过滤器；2.冷热交换器；3.离心风机；4.冷凝水排水管2020/6/14（4）卧式增压型柜式空调机组图7.12卧式增压型柜式空调机组系列简图2020/6/147.3风机盘管机组风机盘管机组简称风机盘管，它是由风机、换热器及过滤器等组成一体的空气调节设备，是空气—水空调系统的末端装置。风机盘管加新风空调系统是目前我国多层或高层民用建筑中采用最为普遍的一种空调方式。它具有噪声较小、可以个别控制、系统分区进行调节控制容易、布置安装方便、占建筑空间小等优点，目前在国内外广泛应用于宾馆、公寓、医院、办公楼等高层建筑物中，而且其应用越来越广泛。2020/6/147.3.1基本构造和工作原理风机盘管机组由风机、风机电动机、盘管（换热器）、空气过滤器、凝水盘和箱体等组成。图7.13风机盘管结构示意图1.风机；2.盘管；3.箱体；4.送风口；5.凝水盘；6.空气过滤器2020/6/14（1）风机采用的风机一般有两种形式，即离心多叶风机和贯流式风机。风机的风量为250～2500m3/h。风机叶轮材料有镀锌钢板、铝板或者ABS工程塑料等。从防火或受热变形上考虑，目前使用金属叶轮的占大多数。叶轮直径一般在150mm以下，静压在100Pa以下。风机盘管机组的风机采用多叶离心风机占多数。（2）风机电动机考虑噪声不应大，电动机一般采用单向电容运转式电动机，运转时可以通过调节输入电压来改变风机电动机的转速，使风机具有高、中、低三档风量，以实现风量调节的目的。国内FP系列机组采用含油轴承，在使用过程中不用加注润滑油，可连续运转一万小时以上。2020/6/14（3）盘管一般采用铜管串波纹或切口铝片制作而成，一般铜管外径为10mm，管壁厚为0.5mm，铝片厚为0.15～0.2mm，片距为2～2.3mm。在工艺上，均采用胀管工序，保证管与肋片之间紧密接触，提高导热性能。盘管的排数有2排、3排和4排等类型。（4）空气过滤器过滤器材料一般采用粗孔泡沫塑料、纤维织物或尼龙编织物制作。空气过滤器不仅改善房间的卫生条件，同时也可以保护盘管不被尘埃堵塞。应定期清洗或更换，在一年中，清洗1～2次。在机组结构上，应考虑更换方便。2020/6/14（5）凝水盘凝水盘与泄水接管置于盘管底下，作用是接纳盘管上不断凝结出来的水滴，由泄水管排出室外。（6）送、回风口起着改变室内气流组织的作用。送风口可做成