长安大学：空气调节工程电子教案绪论

绪论一、空气调节的发展历史人类改造客观环境的能力取决于社会生产力和科学技术的发展水平。15世纪末，意大利达·芬奇制造出了第一台通风机，为空调工程准备了基本条件；19世纪，西欧锅炉工业的发展为空调工程提供了热源；1985年法国卡来设计制造了第一台氨吸收式制冷机；1872年美国波义耳设计制成了第一台氨制冷压缩机，为空调工程的发展奠定了坚实的基础。空调技术最早应用于纺织业。18世纪30年代，第一次工业革命在英国产生了纺织业，19世纪后半叶，随着纺织工业的发展，人们对纺织车间内空气的温度、湿度、气流速度、洁净程度等提出了十分具体的要求。当时，一位多面手工程师—克勒谋（StuartW.Cramer），根据纺织厂的要求，在美国南部约1/3纺织厂内设计并安装了包含有处理空气的喷水室、洁净空气的过滤设备等的空气调节系统，从而获得了60多项专利权。1906年，克勒谋正式定名了AirConditioning的英语名称。1901年，开利尔（WillisH.Carrier）创建了世界上第一所暖通实验室，根据实验验证，解决了换热器传热过程计算、设备工况计算、空气、水和制冷剂的性能参数计算等疑难问题，提出了好几个实践验证理论的计算方程式，从而为克勒谋的设计提供了可靠的理论根据。1911年12月，开利尔得出了空气干球、湿球和露点温度间的关系，以及空气显热、潜热和焓值间关系的计算公式，绘制了湿空气的i-d图，为空调发展史建立起了一个重要的里程碑，美国人尊称他为“空气调节之父”。在空气调节的沿革上，随着工业的发展和科学技术水平的不断提高，制冷设备由往复式压缩机发展到离心式压缩机；制冷剂由氨发展到氟利昂；空调系统由全空气系统发展到空气—水系统，由集中式空调系统发展到分散式空调系统，到20世纪20年代末，出现了包括制冷机、通风机、空气处理装置在内的整体式空调机组。以人为主的舒适性空调的发展，远远迟于工业空调。直到本世纪二十年代，才开始在美国几百家影剧院等公共建筑物内设置了全空气空调系统。二、空气调节的主要作用1、造成合适的室内气候例如纺织车间、精密仪器生产车间、计量室、印染厂房、生化车间、制药厂、手术室、烧伤病房等，室内温湿度的变化、空气的洁净程度，都会直接影响产品的质量或威胁患者的生命安全，需要造成合适的室内气候，以利于工业生产和医疗工作的顺利进行。2、创造舒适的室内环境万人大会堂、影剧院、体育馆、商场、旅馆、写字楼、候车室、宴会厅等公共建筑，适当的空气调节和通风换气，创造舒适的室内环境，以提高工作效率，增进人民身体健康。3、创造特定的气候条件模拟太空环境以及一些特定的气候条件，以利于科学研究和实验的顺利进行。4、妥善保存珍贵文物为博物馆、图书馆创造合适的环境条件，使珍贵文物、图书、资料不受霉潮虫蛀，得以长期保存。三、空气调节的发展趋势1、节能。空调节能问题目前已成为一个世界性问题。自然能源的利用、能量的节约和回收、换热设备性能的改造、空调系统的技术经济分析和优化设计、变风量空调系统的智能化控制等方面的进一步研究和开发，将成为空气调节工程的发展趋势之一。2．提高室内空气质量。现代建筑的密闭性和大量合成材料在建筑装修以及保温结构中的应用，造成室内空气质量下降，出现了“令人疲劳和致病”的病态建筑。空气中的负离子经过空气处理设备和送风管道大为减少，空气过滤器、换热器以及空调水系统的温、湿度环境，为各种细菌、霉菌的滋生繁衍提供了合适条件，以至空调系统本身就是一个重要的污染源。所以，提高室内空气质量，进一步研究创造有利于健康的、全面调节和控制内部空间环境质量的人工环境工程，已构成了空气调节工程的又一个重要的发展趋势。