空调工程第3版黄翔第五章课后习题答案Word文件下载.doc
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特征：
能实现对空气的各种处理过程，可满足各种调节范围和空调精度及洁净度的要求，便于集中管理和维护。
适用性：
适用于工业建筑中工艺性空调与民用建筑中舒适性空调。
（2）半集中式系统
这类系统与全空气系统相比较,省去了回风管道,送风管道断面积也大为减小,节省建筑空间。
多层和高层民用建筑。
（3）分散式系统
不需要单独的机房，使用灵活，移动方便，可满足不同空气调节区不同送风要求。
家用空调及车辆用空调。
2.试述封闭式系统、直流式系统和混合式系统的优缺点,以及克服缺点的方法。
答﹕①封闭系统﹕全部利用空气调节区回风循环使用,不补充新风。
优点﹕节能。
缺点﹕不符合卫生要求。
克服方法﹕用于工艺设备内部的空调和很少有人员出入但相对温度、湿度有要求的物资仓库等。
②直流式系统：
全部使用新风,不使用回风系统。
优点：
卫生、空气品质好。
缺点：
能耗大。
克服方法：
用于有特殊要求的放射性实验室、散发大量有害（毒）物的车间及无菌手术室等场合。
增加排风热回收装置。
③混合式系统：
部分利用回风,部分利用新风。
综合了封闭系统和直流式系统的优点。
初次投资大，增加了管道复杂程度。
3.什么叫机器露点?
在空调工程中有何意义?
机器露点有两种定义:
（1）空气相应于冷盘管表面平均温度的饱和状态点;
（2）空气经喷水室处理后接近饱和状态时的终状态点。
经验表明:
对于空气冷却器,空气终状态的相对湿度一般取=90%;
对于喷水室,空气终状态的相对湿度一般取=90%~95%。
而对于双级喷水室,相对湿度可接近=100%。
4.试证明在具有再热器的一次回风系统中,空气处理室内消耗的冷量等于室内冷负荷、新风负荷和再热负荷之和（不考虑风机和风管温升）。
由空气处理机的热平衡关系（图5-2）可知:
图5-2习题4附图
进入空气处理机的热量有:
1）新风带入热量qm,WhWx。
2）回风带入热量qm,NhNx=（qm-qm,W）hNx。
3）热媒带入热量（再加热）Q2=qm（hOx-hLx）。
由空气处理机带出热量有:
1）送风带走热量qmhOx。
2）冷媒带走热量Q0（亦即空气冷却器或喷水室所需冷量）。
根据质量守恒定律,则有
qm=qm,W+qm,N
根据能量守恒定律,则有
qm,WhWx+（qm-qm,W）hNx+Q2=qmhOx+Q0
Q0=qm（hNx-hOx）+qm,W（hWx-hNx）+qm（hOx-hLx）
5.试用热平衡概念来说明:
在冬季,当限定送风温差时二次回风系统比一次回风系统节省热量。
根据教材180页，可知在冬季设计条件下，二次回风式系统所需要的在热量虽然低于一次回风系统的再热量，但可以证明二次回风式系统的总加热量和一次回风系统相等。
6.在具有一、二次回风的空调系统中,冬季时采用新风先加热再混合的一次回风方案好,还是采用新风和一次回风先混合再加热混合空气的方案好?
试说明理由。
在严寒地区,对于设有预热器的一、二次回风式系统如果将新风与回风直接混合,其混合点有可能处于过饱和区（雾状区）内产生结露现象,对空气过滤器的工作极其不利。
另外,由于在纺织厂的回风中含有灰尘和短纤维,空气经加热器加热时,短纤维容易烧焦。
因此,应将新风先预热后再与回风混合。
7.如果允许采用最大送风温差送风,这时用二次回风有无意义?
二次回风式系统代替和取消了再热器以节约热量和冷量。
当允许采用最大送风温差送风,这时用二次回风无意义。
8.为什么说个别房间有可能突然产生大量水气（即湿量）的空调系统就不宜采用二次回风系统?
除此之外,试述在哪些情况下,用二次回风系统并不有利?
当室内散湿量大时,热湿比就小,二次回风式的机器露点会更低。
机器露点低,说明要求喷水室（或空气冷却器）的冷水温度要低,这样可能影响到天然冷源的使用。
若用人工冷源,则制冷机的蒸发温度降低,影响它的制冷能力。
因此,仍应采用一次回风式系统（此时夏季采用再热就不可避免了,这是不得已而为之）。
对散湿量很小的房间（热湿比接近于∞）采用二次回风式,其优点发挥得更加充分。
此外，冬季二次回风系统的总加热量和一次回风式系统相等，并不节能，且控制不易，维管量大，管路复杂，成本高。
9.试在h-d图上画出有送、回风机的一次回风空调系统的空气状态变化过程（应考虑风机和风管的温升,挡水板过水量的影响）。
既考虑风机、风管温升,又考虑挡水板过水,并使室内空气状态仍能满足设计要求的一次回风系统空调过程在h-d图上的表示见图5-3。
图中虚线表示的是不考虑风机、风管温升及挡水板过水的过程。
实线是考虑了风机、风管温升及挡水板过水的过程。
由于温升值及过水量估计得不一定准确,所以实际过程是接近此过程的。
图中Δtz表示再热温升,Δts表示送风温升,Δth表示回风温升，Δd表示挡水板过水量。
图5-3习题9附图
10.试在h-d图上表示用集中处理新风系统的风机盘管系统的冬、夏季处理过程。
在风机盘管加新风空调系统中,新风在夏季要经过冷却减湿处理,在冬季要经过加热或加热加湿处理。
根据风机盘管和新风机组夏季承担负荷的情况可有以下几种方案：
（1）新风处理到室内状态的等焓线
1）夏季空气处理过程（图5-4a）
2）冬季空气处理过程（图5-4b）
（2）新风处理到室内状态的等含湿量线（图5-4c）
（3）新风处理到低于室内空气的含湿量线（图5-4d）
（a）（b）
（b）（d）
图5-4习题10附图
11.对于大、中型宾馆的客房采用什么系统比较合适?
为什么?
《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》（GB50736—2012）推荐在宾馆客房、办公室等建筑中风机盘管加新风空调系统。
该系统具有各空气调节区可单独调节,比全空气系统节省空间,比带冷源的分散设置的空气调节器和变风量系统造价低廉等优点。
12.对于医院手术室、生物洁净室采用什么系统比较合适?
《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》（GB50736—2012）规定室内散发有毒有害物质以及有卫生式工艺要求的情况应采用直流式（全空气）空调系统。
从设计角度来看,目前,对于放射性实验室、产生有毒有爆炸危险气体的车间,医院里的烧伤病房和传染病房,是不允许采用回风的,应采用直流式系统。
13.对于大型体育馆比赛场地采用何种系统比较合适?
《公共建筑节能设计规范》（GB50189—2015）规定:
房间面积或空间较大,人员较多或有必要集中进行温、湿度控制的空气调节区,其空气调节风系统宜采用全空气调节系统,不宜采用风机盘管系统。
集中式全空气系统存在风管占用空间较大的缺点,但人员较多的空气调节区新风比例较大,与风机盘管加新风等半集中式空气—水式系统相比,多占用空间不明显,人员较多的大空间空调负荷和风量较大,便于独立设置空调风系统,因而不存在多空气调节区共用集中式全空气定风量系统难以分别控制的问题;
集中式全空气定风量系统易于改变新回风比例,必要时可实现全新风送风,能够获得较大的节能效果;
且设备集中,便于维修管理。
因此,推荐在影剧院、体育馆等人员较多的大空间建筑中采用。
14.为节约热量,是否可以把全部的一次回风系统改为二次回风系统?
采用一次回风式系统,用再热器来解决送风温差受限，就存在“一冷一热冶、冷热抵消的问题。
二次回风式系统与一次回风式系统相比,省去了再热负荷。
然而，二次回风式的机器露点要比一次回风式的机器露点低一些。
在室内散湿量大时，二次回风系统机器露点更低，这样可能影响到天然冷源的使用。
因此，不能把全部的一次回风系统改为二次回风系统。
15.有一空调系统,其空气处理方案如图5-67所示,试在h-d图上描述其空气调节过程。
夏季处理过程见图5-5（a）,冬季处理过程见图5-5（b）。
100%
95%
W
N
C
C’
O
L
C”
ε
O’
100%
（a）（b）
图5-5习题15附图
16.某空气调节系统的空气调节过程在h-d图上表示如图5-68所示,试画出其系统示意图,并指出这样做与一般二次回风系统相比有何利弊?
WX
LX1
NX
CX1
LX2
CX2
OX
图5-6习题16附图
该系统利用天然冷源降低了新风负荷，从而降低空调系统制冷量。
使用再热器提高机器露点，有利于提高制冷效率。
系统复杂，有再热损失。
17.直流式空调系统对室内空气品质的改善有何意义?
在应用过程中应注意哪些问题?
直流式系统使用的空气全部来自室外,吸收余热、余湿后又全部排掉,因而室内空气得到100%的置换。
新风机组承担了室内全部的潜热负荷,室内无冷凝水,因此大大减少了致病的可能性,室内空气品质也大大改善,室内卫生、安全。
新风机组除了承担新风负荷外,还承担室内全部潜热负荷,部分或全部显热负荷，负荷大，出风温度低，机器露点低。
系统能耗大，因此新风和排风之间采用热回收装置,进一步节约能耗。
18.空调系统中什么场合采用双风机?
采用单风机要注意什么?
双风机系统适用条件：
1）不同季节的新风量变化较大,其他排风出路不能适应风量变化的要求时会导致室内正压过高
2）房间须维持一定的正压,而门窗严密,空气不易渗透,室内又无排气装置
3）要求保证空调系统有恒定的回风量或恒定的排风量
4）仅有少量回风的系统
5）通过技术经济比较,装设回风机合理时
采用单风机要注意：
1）全年新风量调节困难
2）当过渡季使用大量新风,室内有无足够的排风面积,会使室内正压过
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