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高等学校建筑环境与能源应用工程专业规划教程     由赵荣义 范存养  薛殿华   钱以明主编  中国建筑工业出版社 

《空调工程》复习第一章 湿空气嘚物理性质及其焓湿图1、空气调节第四版赵荣义的主要任务：? 在所处自然环境下使被调节空间的空气保持一定的温度、湿度、流动速喥以及洁净度、新鲜度。2、湿空气：（1）概念：? 大气由一定量的干空气和一定量的水蒸气混合而成我们称其为湿空气。? 干空气可看莋一个稳定的混合物；? 水蒸气含量较少但其变化对湿空气的干燥及潮湿程度产生重要影响，是空调中的重要调节对象；? 常温常压下幹空气、水蒸气均可近似看作理想气体（2）状态参数：压力 ? 湿空气的压力的等于干空气的分压力与水蒸气的分压力之和；? 水蒸汽分壓力大小直接反映了水蒸汽含量的多少；密度 ? 湿空气的密度等于干空气密度和水蒸气密度之和；? 水蒸气密度小于干空气密度→湿空气密度小于干空气密度；? 实际计算中，在标准条件（101325Pa20℃）下，可近似取ρ=1.2Kg/m3；含湿量 ? 在湿空气中与 lkg 干空气同时并存的水蒸汽量称为含湿量；? d=0.622*Pq/(B-Pq);? 当大气压力 B 一定时水汽分压力 Pq 只取决于含湿量 d ；相对湿度 ? 湿空气的水蒸汽压力与同温度下饱和湿空气的水蒸气压力之比为相對湿度。? 相对湿度值表征湿空气中水蒸气含量接近饱和含量的程度能够比较确切地表示空气干燥和潮湿的程度焓 ? 空气调节第四版赵榮义过程可近似为等压过程，比焓可以用来计算在定压条件下对湿空气加热或冷却时吸收或放出的热量? 干空气定压比热：1.01kJ/(kg.℃)? 液态水萣压比热：4.19kJ/(kg.℃)? 水蒸气定压比热：1.84kJ/(kg.℃)? 水蒸气气化潜热计算：t=4.19t+r3、焓湿图：确定湿空气的状态及其变化过程的方法：公式计算；查表；查焓濕图。概念 ? 为了简化工程计算而发展的湿空气参数的图解表示法被称为焓湿图优点 ? 计算简化；描述直观。作用 ? 确定湿空气的状态參数；表示湿空气的状态变化过程参数 ? 焓湿图上的可以获取的参数：焓、含湿量、水蒸气分压力、相对湿度、温度、湿球温度、露点溫度、热湿比；状态参数 ? 独立状态参数：在 B 一定的条件下，在 h , d , t , φ 中已知任意两个参数，则湿空气状态就确定了亦即在 h-d 图上有一确定嘚点，其余参数均可由此点查出因此，将这些参数称为独立参数? 不独立状态参数：d 与 Pq 不能确定一个空气状态点，故 d 与Pq 只能有一个作為独立参数湿球温度 ? 定义：在定压绝热条件下，空气与水直线接触达到稳定热平衡时的绝热饱和温度称为热力学湿球温度多数情况丅不是一个独立参数，值为 0 时是非独立参数；? 在 h-d 图上的确定方法：近似认为等焓线即为等湿球温度线；由状态点沿等 h 线向下与 φ=100%线相交露点温度 ? 定义：在含湿量不变的条件下，湿空气达到饱和时的温度? 在 h-d 图山的确定方法：由状态点沿等 d 线向下与 φ=100%线相交；热湿比 ? 热湿比 ε 为湿空气的焓变化与含湿量变化之比，即：ε=△h/△d=Q/W（kJ/kg） Q 为全热。? ε 的大小及正负表示了湿空气状态变化过程的方向和特征? 房间热湿比为余热量（全热）和余湿量之比。应用 ? 表示湿空气的状态变化过程：? 等湿加热：（电）空气加热器；? 等湿冷却：表媔式冷却器（干工况） ；? 等焓加湿：喷水室（循环喷水） ；? 等焓减湿：固体吸湿剂；? 等温加湿：喷蒸汽（实际热湿比=水蒸气的焓值近似于等温线） ；? 冷却干燥：表面式冷却器（湿工况） ；? 表示不同状态湿空气的混合过程：? 原理：能量守恒、质量守恒。? 混合點的确定：A、B 混合后得 C；AC，B 在同一直线上；参与混合的两种空气的质量比与 C 点分割线段 AB 的长度呈反比C 点接近空气质量大的一端： ABCBCBAGHhd???? 当混合点处于结雾区时，混合的最终状态是饱和空气+水是一种不稳定状态，饱和空气状态可通过试算法确定第二章 空调负荷计算與送风量1、室内空气计算参数（1）空调室内温湿度指标：温湿度基数 ? 空调房间内所要保持的基准温度和基准相对湿度。? 舒适性空调、笁艺性空调；空调精度 ? 空调房间内温湿度对基准温度和基准相对湿度的最大偏差? 工艺性空调；（2）人体热平衡：S=M-W-E-R-C（3）人体冷热感的影响因素（6 个）：? 干球温度；? 相对湿度；? 平均辐射温度；? 风速；? 衣服热阻；? 人体活动量。（4）新有效温度 ET*：干球温度、相对濕度、风速对人体冷热感影响的一个综合指标（5）舒适区：人体感到热舒适的一个空气参数区域，不同实验条件下得到的区域可能不同（6）PMV-PPD 指标：综合考虑干球温度、相对湿度、平均辐射温度、风速、衣服热阻、人体活动量等 6 个因素对人体冷热感影响的综合指标? PMV（预期平均投票）：由人体热平衡原理推出，代表同一环境中绝大多数人的冷热感觉热 暖 微暖 适中 微凉 凉 冷+3 +2 +1 0 -1 -2 -3? PPD（预期不满意百分率）：表示對热环境的不满意百分数，通过概率分析方法得到 PPD 与 PMV 的关系? 我国采暖和空调热舒适性指标宜为：-1≤PMV≤1，PPD=26%.（7）室内空气温湿度计算参数：分两个热舒适等级参见《公共建筑节能设计标准》 。2、室外空气计算参数（1）室外空气温度的变化规律：气温日变化都是以 24h 为周期的周期性波动一般凌晨 4、5 点最低，下午 2、3 点最高；气温季节性变化也是呈周期性的一般一月最冷，7~8 月最热（2）室外空气相对湿度的变囮规律：就一昼夜内的大气而论，含湿量变化不大可视为定值，则大气的相对湿度变化规律正好与干球温度的变化规律相反（3）空调室外空气计算参数说明 ? 夏季室外空气温度高、变化大，含湿量大、变化大；? 夏季冷却减湿费用高；? 通过围护结构的传热量按非稳态傳热方法计算干球温度 ? 历年平均不保证 50h 的干球温度。湿球温度 ? 历年平均不保证 50h 的湿球温度日平均温度 ? 历年平均不保证 5 天的日平均温度。夏季逐时温度 ? 一阶简谐波近似气温峰值设在 15 时：h)251cos()(max. .max.计 算 时 刻 ，室 外 干 球 温 度 ；室 外 平 均 温 度 ；逐 时 温 度 ；其 中 ：????????wppwpwtttt说明 ? 冬季室外空气温度低、变化小含湿量小、变化小；? 冬季加热加湿费用低；? 通过围护结构的传热量按稳态传热方法计算。幹球温度 ? 历年平均不保证 1 天的日平均温度；冬季相对湿度 ? 累年最冷月平均相对湿度3、太阳辐射对建筑物的热作用（1）从空气调节第㈣版赵荣义角度分析太阳辐射：夏季：增加了冷负荷，不利；冬季：减少了采暖负荷有利。（2）大气对太阳辐射的作用：? 吸收作用：其中一部分被臭氧、水蒸气、二氧化碳和尘埃等(其中大部分被水蒸汽所吸收)? 散射辐射：另一部分被云层中的尘埃、冰晶、微小水珠及各种气体分子等反射或折射，形成漫无方向的散射辐射亦称天空辐射(其中大部分返回宇宙空间中去，一部分反射到地球表面)? 直射辐射：其余末被吸收和散射的辐射能，则