暖通专业基础知识

2022-07-24

第一篇:暖通专业基础知识

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工程热力学

◆热力系统内部处于热平衡和力平衡,可以用确定的参数值来描述。平衡态是指在没有外界影响(重力场除外)的条件下,系统的宏观性质不随时间变化的状态,系统内部及系统与外界之间不存在各种不平衡势差。

◆常用的状态参数有绝对压力(p),温度(T),比容(比体积v),内能(U),焓(H)和熵(S)。 ◆热循环效率为净功与吸收热量之比,又等于循环过程的净热量与吸收的热量之比。在T-S图上,包围的面积表示循环过程的净热量,循环下面的面积,表示循环过程中的放热量,两者面积之和表示循环过程的吸热量。

◆准静态过程:在系统与外界的压力差、温度差等势差无限小的条件下,系统变化足够缓慢,系统经历一系列无限接近于平衡状态的过程。

◆可逆过程是指系统完成某一热力过程后,再沿原来路径逆向进行时,能使系统和外界都返回原来状态而不留下任何变化。可逆过程的实现条件为:准静态过程且过程中无任何耗散效应。

◆热力学第一定律Q=W+U 它适用于一切工质和一切热力过程。

◆容积功分为膨胀功和压缩功。压气机耗功可用技术功表示,任何类型的压缩过程压气机所消耗功的计算均可表示为Wt=q-Δh,对于可逆过程有Wt=-积分号Vdp ◆迈耶公式:①Cp-Cv=R/M②Cp/Cv=γ(比热比/质量热容比) ①单原子气体的 Cv:3R/2 Cp:5R/2γ=1.67 ②双原子气体

的 Cv:5R/2 Cp:7R/2 γ=1.40 ③多原子气体的 Cv:7R/2 Cp:9R/2 γ=1.29 R表示1mol的某物质,温度升高1K,所需要的热量为8.31J,空气的气体常数取Rg=0.287KJ/(kg*K) 理想气体可逆绝热过程的指数称为绝热指数,用K表示,所以理想气体比热比等于绝热指数。 ◆储存于系统内部的能量称为内能,它与系统内工质的内部粒子的微观运动和粒子的空间位置有关,是分子的热运动能、分子相互势能和原子核内部原子能等能量的总和。

◆认为实际气体与理想气体的差别在于压缩性不同。在给定状态(P,T)下,实际气体的质量何种V和理想气体的质量体积Vid的比值称为压缩因子:Z=V/Vid。压缩因子是温度与压力的函数:Z=f(P,T)。引入压缩因子修正理想气体状态方程式后的实际气体状态方程式:PV=zRT/M。 ◆多变过程 PV^n=定值 多变指数:定容过程:n=±∞,Δs=Cvln(T2/T1)。定压过程:n=0,Δs=Cpln(T2/T1)。定温过程:n=1,Δs=ln(P1/P2)。定熵过程:n=κ,Δs=0。多变过程:Δs =CplnV2/V1+CvlnP2/P1 =CplnT2/T1-RlnP2/P1 多变指数:

n=[ln(p2/p1)]/[ln(v1/v2)]。

Δh= Cp(T2-T1) ◆压缩过程:同样的初终状态,等温压缩耗功最少,等熵压缩耗功最多。压缩比:P2/P1。在压缩机多级压缩中间冷却中,实现耗工最小的最佳压比配置条件是各级压比相等:升压比π=(Pn/P1)^z z为级数。

◆卡诺循环:由两个可逆的等温过程和两个可逆的绝热过程组成。

◆熵:熵是状态参数,因此只要初终状态确定,刚熵变也确定。工质循环过程熵变为0。完成循环后,环境的熵变不一定为0。同样初终态,可逆与不可逆,工质的熵变相同。

◆湿空气是由干空气和水蒸气所组成的混合气体。

◆水在定压下被加热从未饱和水变成过热蒸汽的过程分为预热、汽化、过热三个阶段,包括未饱和水,饱和水,湿饱和蒸汽,干饱和蒸汽和过热蒸汽状态。 ◆干度:每千克湿蒸汽中含有干蒸汽的质量百分数;湿度:每千克湿蒸汽中含有饱和水的质量百分比。绝对湿度:单位体积的空气中含有水蒸汽重量的实际数值。饱和湿度:在一定的气压和温度条件下,单位体积的空气中能够含有水蒸汽的极限数值。相对湿度:绝对湿度/饱和湿度。含湿度(含湿量):含有1Kg干空气的湿空气中,水蒸汽的质量。◆湿蒸汽焓:hx=h’+x(h’’-h’) 湿空气焓:H=1.01t+0.001d(2501+1.85t) 1.01Kj/(kg.k)为干空气的平均定压质量热容。2501为零摄氏度干饱和水蒸汽的焓值。1.85为常温水蒸汽的平均定压质量热容。t是干球温度。

◆确定水蒸汽两相区域焓、熵等热力参数需要两个给定参数,即T、p和v中的任意一个以及干度x。

◆湿空气是干空气和水蒸气组成的混合气体,工程应用中的水蒸气有时作为理想气体,有时作为实际气体。

◆节流时流体与外界没有热交换称为绝热节流。节流是不可逆过程,气流受到节流时,熵值增大,气体在节流前后的焓值相等,体积增大,压力降低。理想气体在节流前后温度相等,但实际气体在节流前后温度变化不确定。

◆喷管与扩压管

喷管:使流体加速流动的管件。扩压管:是使流体减速流动的管件。对于喷管来说,为了使流体流速提升:(1)亚音速流动:Ca;Ma>1;dA>0,用渐扩喷管。(3)而当要用喷管使气流从亚音速流动加速到超音速流动时,就使用渐缩渐扩喷管。此过程中,c=a,Ma=1时的截面积最小。扩压管与喷管相反。 ◆喷管出口流速计算式为①C2=[2(h1-h2)+C1^2)]^0.5 ②

C2=[2Cp(T1-T2)+C1^2)]^0.5 上式是假定进口的气流流速C1=0得到的。如果喷管的流速比较高而不能忽略不计时,各式中的进口气流状态参数换用滞止参数。气流定熵减速至流速为零的过程称为绝热滞止过程,气流流速达到零的那一流动状态称为滞止点:ho=h1+0.5C1^2=定值

To=T1+0.5C1^2/Cp。喷管出口流速与①气体种类②进口状态(p1,v1) ③出口压力与进口压力的比值(p2/p1)有关。气流在渐缩喷管中膨胀到流速达到当地音速时,即C2=a,并将达到当地音速时的状态用(pc,vc,Tc,hc)表示。β=pc/p1=[2/(κ

+1)]^[ κ/(κ-1)] 式中pc称为临界压力,βc称为临界压力比。临界压力比只与气体的性质有关:①单原子气体κ=1.67;β=0.487。②双原子气体κ=1.40;β=0.528。③多原子气体κ=1.30;β=0.546。④过热蒸汽κ=1.30;β=0.546。⑤干饱和蒸汽κ=1.135;β=0.577。

◆动力循环包括蒸汽动力循环和内燃机循环 内燃机循环由定熵压缩、定容吸热、定熵膨胀、定容放热等过程组成。称为定容加热循环,也称奥托循环(最基本的内燃机循环)。气体放热:mcv(T2-T1)。朗肯循环是最基本的蒸汽动力循环,由定压吸热、定熵膨胀、定压放热、定熵压缩组成。如水在锅炉中吸热就是朗肯循环。 ◆评价热机经济性能指标的循环热效率=循环中工质净吸热量/循环中工质吸热量=(吸热量-放热量)/吸热量。提高朗肯循环热效率的措施:①提高蒸汽初参数(P1,T1)。②降低蒸汽终参数P2。③采用回热。 ◆热电联合循环系统可以实现热能利用率K=1。◆提高制冷系数可采用的措施有提高蒸发温度、降低冷凝温度和提高过冷度。

◆空气压缩制冷循环:空气压缩制冷循环由定熵压缩,定压放热,定熵膨胀,定压吸热组成。增压比π=p2/p1称为增压比,空气压缩制冷循环的制冷系数只取决于增压比。降低增压比,制冷系数升高。 ◆沸点低的是制冷剂,沸点高的是吸收剂。水是制冷剂,溴化锂溶液为吸收剂。氨是制冷剂,水是吸收剂。

传热学

◆导热率:空气,合金,非缔合液体的热导率正比于温度变化。强缔合液体,金属

的热导率反比于温度变化。合金的导热能力没有纯金属好,液体的导热能力没有非金属固体好。

◆保温材料在敷设过程中,热导率较小的材料在内层。

◆温度梯度可以理解为由低温等温面指向高温等温面最短的法线。

◆通过平壁的导热: δ(厚度),λ(传热系数)①第一类边界条件,热流密度q=λ(t1-t2)/ δ

②第三类边界条件,h1,h2分别为两侧流体的表面传热系数。热流密度q=(t1-t2)/(1/h1+δ/λ+h2)

◆通过圆筒壁的导热:第一类边界条件:单位管长的热流量计算:q=Φ/l=(t1-t2)/[(1/2πλ)(lnd2/d1)] 热流量Φ是l的函数,单位长热流量q为常数。

◆常物性无内热源一维稳态导热

q=(ti-to)/[(1/hi)+( δa/λa)+ ( δb/λb)+ (1/ho)]

◆二维稳态导热问题,有限差分法:对节点列热平衡方程,横向乘以Δy,除以Δx。纵向乘以Δx,除以2Δy,各项和为零。 显式差分格式的稳定性条件1-2Fo≥0,则Fo≤1/2。

◆临界绝缘直径:一般来说,只有当圆柱形物体的外径≥dcr时,增加热绝缘层厚度才会使散热量减小;否则增加热绝缘层厚度非但起不到保温作用,反而会使散热量增大。在圆柱形物体外表包覆热绝缘材料时,相应于散热量为最大值的热绝缘层外直径,常用符号”dcr”表示,其数学表达式:dcr=2γ/α γ:热绝缘材料的导热系数。α:热绝缘材料表面对周围环境的对

流换热系数/散热系数。

◆判断是否可用集总参数法,采用Bi<0.1,Bi中的特征长度L的确定:不规则物体L=V(体积)/F(散热面积);对于无限长柱体或圆球体L=R;对于无限大平板L=δ(δ为平板厚度的一半) 非稳态导热过程中的Bi数用于描述物体的内部导热热阻与边界对流换热热阻的比值关系。◆一般常用的离散格式方式有级数展开法和热量守恒法两种。中心节点这两种方法都可以,边界节点只适合热量守恒法,不适合级数展开法。

◆常物性无内热源一维非稳态导热过程第三类边界条件下边界节点由热平衡法的显示差分格式得到的离散方程,进行计算时要达到收敛需满足Fo≤1/(2Bi+2)。 ◆在温度边界条件和几何条件相同的情况下,湍流受迫对流传热系数更高于层流对流传热系数,其原因是:对流输送能量的增加和流体横向脉动的共同作用。 ◆①努谢尔特准则Nu:Nu=hl/λ它的数值大小反映了对流换热的强弱。②雷诺准则Re:Re=ul/γ它反映了流体流动时惯性力与黏滞力的相对大小。③格拉晓夫准则Gr:它表示流体的自由流动运动状态对换热的影响。④普朗特准则Pr:它的数值反映了流体的动量传递和热量传递能力的相对大小。也用来描述流动边界层厚度与热边界层厚度之间的关系。 ◆流体外掠平板形成边界层 ①可以依次出现层流和湍流。②边界层厚度与来流速度及板面粗糙度有关。随着板长度增加,边界层厚度增加。对流传热系数不断减小。当流动长

度较大时,边界层内可以出现湍流。粗糙度的增加提高了流体的流动阻力,但却使对流传热系数增加。

◆在对流换热过程中,两个现象相似的条件是:同类现象的换热过程,同名准则对应相等,单值性条件相同。

◆在用直管的对流传热准则关系式计算弯管情况下对流传热系数时,都要在计算的结果上乘以一个修正系数,这个系数大于一,不论气体液体。

◆珠状凝结换热系数比膜状凝结换热系数高10倍左右。

◆影响膜状凝结的主要因素有蒸汽速度、不凝性气体、表面粗糙度、蒸汽含油和蒸汽过热度。

◆在沸腾换热过程中,形成强烈的对流换热,产生气泡能够存在而不消失的条件:(pv-pl)=2ζ/R,能继续长大的条件:(pv-pl)>2ζ/R。

◆在局域热平衡条件下,漫灰表面的发射率等于吸收率。单色吸收率等于物体所处温度下的单色发射率。漫射表面定向辐射强度符合兰贝特余弦定律。在可见光的范围,黑色的物体比白色的物体吸收率要高。实际物体的吸收率与其所接受的辐射源有关。实际物体的单色吸收率与波长有关。实际物体在各个方向上的发射率有所不同

◆普朗克定律(维恩位移定律):黑体的光波辐射强度Ebλ达到最大时,峰值波长与温度的乘积保持常数。黑体的单色辐射力随温度升高而增大,随着温度升高,最大单色辐射力向短波方向移动,有:λmax*T=2897.6(μm*K)

◆辐射强度:指某给定方向,在垂直于该方向的单位投影面积上,在单位时间,单位立体角内所发射的全波长能量。辐射力:是指物体在单位时间内单位表面积向半球空间所发射的全波长能量。斯蒂芬-玻尔兹曼定律:对某温度下黑体单色辐射力Ebλ在全波长内积分,即得该温度下黑体的辐射力Eb=ζ*T^4。式中ζ=5.67*10^-8(w/m2*K^4),为黑体的辐射常数,该式也常写为Eb=Cb(T/100)^4(w/m2),式中Cb=5.67w/m^2*K^4,为黑体的辐射系数。

◆实际物体的辐射力与同温度下的黑体的辐射力之比,称为该物体的发射率(又称黑度),即ε=E/Eb。

◆固体表面进行辐射换热时,表面吸收率α、透射率η和反向率ρ之间的关系为α+τ+ρ=1。在理想和特殊条件下分别称为黑体、透明体和白体。投射到表面的辐射量全部反射时,ρ=1,称为白体。投射到表面的辐射量全部可以穿透时,η=1,称为透明体。投射辐射中,波长在0.1~100μm的辐射能量被全部吸收时,α=1,称为黑体。热辐射波长范围为0.1~100μm,其中0.1-0.38μm为紫外线;0.38-0.76μm为可见光;0.76-100μm为红外线。 ◆正循环/卡诺循环/顺时针循环 热能转化为机械能,吸热Q1,放热Q2,有用功W。效率=(Q1-Q2)/Q1<1 ◆热泵/逆时针循环

低温处吸热Q2,消耗高品味功W,向高温处放热Q1。效率=Q1/W=Q1/(Q1-Q2)

◆制冷循环/逆时针循环

低温处吸热Q2,消耗高口味功W,向高温处放热Q1。效率=Q2/W=Q2/(Q1-Q2) ◆对于理想气体,内能,焓,比热是温度的单值函数。

◆绝热节流:熵增,焓不变,压力下降,体积增大,温度不确定。(理想气体与否) 喷管流动过程:速度升,比容升,压力降,焓降,温降 R:8.31J/mol.K K:1.38x10-23个/mol Na:6.23x1023个/mol

◆各种理想气体在标准状态下(一标准大气压,0℃)的摩尔体积为22.4L,1mol氧气的质量是32g。 ◆气体常数=R/M(分子量)

◆分子的比热容比γ:单原子分子5/3;双原子分子7/5; 多原子分子8/6(也有写9/7的);

◆多变过程:PV0=C 定压过程。PV=C 定温过程。PVK=C 定熵过程。PV无穷=C 定容过程。

◆多变指数:N=Ln(P2/P1)/Ln(V1/V2) ◆对于Z级压气机,每级升压比β应为:β=(Pz+1-P1)1/z

◆吸收式制冷:沸点低的是制冷剂,沸点高的是吸收剂。氨-水,水-溴化锂 ◆含湿量:湿空气气中一千克干空气同时并存的水蒸气的质量

◆干度:所谓干度,是指每千克湿蒸汽中含有干蒸汽的质量百分数。

◆湿度:是指每千克湿蒸汽中含有饱和水的质量百分比。 ◆绝对湿度:单位体积的空气中含有水蒸汽。

◆饱和湿度:在一定的气压和温度条件下,单位体积的空气中能够含有水蒸汽的极限数值。

◆相对湿度=绝对湿度/饱和湿度 ◆朗肯循环(蒸汽动力循环)两个定压过程和两个定熵过程。奥托循环(内燃机循环)两个定容过程两个定熵过程。 ◆两股空气绝热混合时:m1h1+m2h2=(m1+m2)h3 ◆第一类边界条件:热流密度q=λ△t/δ(λ:传热系数;δ:壁厚) ◆第三类边界条件:热流密度q=△t/(1/h1+λ/δ+1/h2) ◆傅立叶准则Fo》0.2物体的过余温度对数值随时间线性变化。◆毕渥准则Bi<0.1物体的温度是均匀的。◆努谢尔特准则:反映了对流换热的强弱,换热表面法向上的温度梯度。◆格拉晓夫准则:浮升力与黏滞力的相对大小,表征了流体自由流动对换热的影响。◆普朗特准则:流体动量传递和热量传递能力的相对大小。用来描述流动边界层与热边界层厚度之间的关系。◆雷诺准则:流体流动时惯性力与黏滞力的相对大小。表征了流态对换热的影响。◆柯尔朋类比律表征了紊流的摩擦系统与对流换热系数的关系。Nu,gr,pr表征自然对流

◆不导电固体,气体、强缔合液体(甘油)的导热系数随着温度的升高而增大。金属,非缔合液体、弱缔合液体(苯)导热系数随着温度的升高而降低。

◆影响膜状凝结换热的因素(1)蒸汽速度(2)不凝气体(3)表面粗糙度(4)蒸汽含油(5)过热蒸汽 改善措施: (1)改变表面几何特征,如开槽、挂丝(2)排除不凝性气体(3)加速排除凝液(4)改进表面性质

◆黑体单色辐射力Eb=ζT4 (ζ黑体辐射常数,为5.67x10-8)

◆维恩定律: λmaxxT=2897.6μm.k温度升高,向短波移动。

◆换热器换热逆流时效果好。△t=[(T1-t1)+(T2-t2)]/2 (△T1/△T2>1.7时用此公式)

◆换热器换热顺流时效果差。△t=[(T1-t1)-(T2-t2)]/Ln[(T1-t1)/(T2-t2)] (△T1/△T2《1.7时用此公式) ◆无旋和有势互为充分必要条件 ◆迹线是轨迹(拉格朗日法),流线是相切(欧拉法),稳定流中,两者重合。 ◆流体的主要力学模型:连续介质,无黏性,不可压缩。

◆相似原理:几何相似,运动相似,动力相似。

◆运动黏度γ=动力黏滞性数μ/液体密度ρ。液体的粘滞系数μ随温度的升高而降低。气体珠粘滞系数μ随温度的升高而升高。

◆伯努利方程:对元流的任意断面:P/ρg+Z+u2/2g=C

◆Z:位置水头,断面对于选定基准面的高度,单位位能。

◆P/ρg:压强水头,断面压强作用使流体沿测压管所能上升的高度。单位压能。 ◆u2/2g:流速水头,以断面流速u为初速的铅直上升射流所能达到的理论高度。单位动能。

◆P/ρg+Z=测压管水头

◆沿程损失Hf=λLV2/2dg;局部损失Hm=δV2/2g ◆粘性总流伯努利方程:H=Z+ V2/2g+λLV2/2dg+δV2/2g ◆简单管路: Hf=λLV2/2dg=SLQ2 ◆串联时,流量相等,总阻抗等于各段阻抗相加。并联时,阻力相等,总流量等于流量相加。总阻抗的平方根倒数等于支管阻抗平方根倒数之和。

◆国际单位制:10m水柱=0.1MPa=100KPa 圆管层流过流断面上的速度分布(r0为圆管半径):u=umax[1-(r/r0)2] ◆层流区,雷诺数Re=ud/v<2300 ◆圆管层流沿程阻力系数:64/Re ◆层流区:沿程阻力系统λ随Re增大而减小。临界区: 沿程阻力系统λ随Re增大而增大。紊流光滑区: 沿程阻力系统λ随Re增大而减小。紊流过渡区: λ与Re和相对粗糙度均有关。紊流粗糙区: λ仅与相对粗糙度有关。

◆皮托管测流速:u=(2ΔP/ρ)1/2或u=[2(ρ水-ρ气)gΔh/ρ气]1/2或V=(2ρ液gh/ρ空)1/2 ◆一标准大气压:101325Pa;一工程大气压98000Pa ◆流动是否随时间变化分为恒定流/非恒定流,时变加速度为0。流动是否随沿程变化分为均匀流/非均匀流,位变加速度为0。流体质点运动的轨迹线叫轨线。相切点相连为流线。

◆达西渗流:V=KH/L=KJ

V:断面平均流速;K:渗流系数;H:高度;L:长度。

◆完全井产水量:Q=πK(H2-h2)/LnR/r0 长管水力计算:H=SLQ2 H:水头降;S:比阻;Q:流量

◆拉格朗日法:以质点为研究对象。欧拉法:以某一特定空间为研究对象。

◆明渠均匀流,紊流粗糙区,谢才公式:V=C(RJ)1/2=C(Ri)1/2。Q=AV

◆弗劳德准则:重力起主要作用。明渠水流的动力相似,大坝溢流模型实验,闸孔出流,堰上出流,水面船舶流动。雷诺准则:粘性力起主要作用的管流、水面下的潜艇、输油管道、飞机低速飞行、隧洞中的有压流动。欧拉准则:压强相似.柯西准则:压强相似。马赫数相似:可压缩气流流速接近或超过声速时。 ◆水泵公式:

n1/n2=Q1/Q2=(H1/H2)1/2=(N1/N2)1/3

(n:转速)

泵与风机的全效率=水力效率x容积效率x机械效率

◆泵与风机的Q-H曲线可以分为平坦型,陡降型,驼峰型。平坦型适用于扬程稳定,流量变化大的。陡降型适用于流量稳定,扬程变化大的。

◆叶轮叶型:后向型<90°,扬程小,损失小,效率高,适用于离心式泵及大型风机。径向型无用处,前向型>90°,扬程大,效率低,适用于微小型风机。 ◆气蚀原因:a高差大b气压低c液体温度高。

◆Hs:发生气蚀时的真空度。[Hs]:允许吸入口真空度=Hs-0.3 ◆最大安装高度H:=允许吸引口真空度Hs-V2/2g-总阻力-0.3 ◆泵与风机的全效率=水力效率x容积效率x机械效率

◆音速C=(KRT)1/2

M=V/c ◆二阶工程最佳参数:最大阻尼比0.707。最大超调量4.3% ◆δ=0无阻尼。1>δ>0欠阻尼。δ=1临界阻尼。δ>1过阻尼。δ越大,超调量越小,响应无超频。

◆串联相乘,并联相加,反馈连接=G(S)/1±G(S) H(S) ◆G(S)=aω2/(S2+2δωS+ω2) ◆稳态误差:单位阶跃函数:lims→0 G(S) H(S),位置误差系数。单位斜坡函数lims→0 sG(S) H(S),速度误差系数。 单位斜坡函数lims→0 sG(S) H(S),加速度误差系数。 根轨迹全部在S面左侧,即特征根全部具有负实部,系统稳定。根轨迹在虚轴,临界稳定,不断振荡。根轨迹全部在S面右侧,系统不稳定。

◆滞后较正:改善系统的稳定性,提高稳定精度。超前较正:调整过调量和瞬态响应速度,改善系统的动态性能,稳定裕量,增大频率响应带完。

◆饱和特性:反Z。间隙特性:两条长斜线。死区特性:两条短斜线。继电特性:90度的两条线。

◆带传动最大传递功率700Kw,工作速度5-30m/s,传动比小于7. ◆螺纹:螺距x头数=导程

◆三角形螺纹:自锁能力好。梯形螺纹应用广泛。锯齿形螺纹仅用于单向受力。矩形螺纹传动效率高。

◆传动比i=w1/w2=n1/n2=z2/z1=d2/d1 ◆齿轮模数=直径/齿数=齿距/π ◆四杆:最短+最长《余两杆。最短双曲柄,相临曲柄摇杆,对面双摇杆 ◆Xx00~xx03,内径是15mm。xx22~xx32,内径是28mm。xxaa,内径是aax5

◆失效形式:开式:齿面磨损。闭式:点蚀(提高齿面硬度,降低齿面粗糙度),折断(保证有足够大的模数)。高温:胶合(提高齿面硬度,降低齿面粗糙度,正确选用润滑油)。 包角ζ=180°±(大轮d-小轮d)/中心距 跨距较大并承受较大径向载荷应选用调心滚子轴承。

◆带传动:F1=F0+Ft/2。F2=F0-Ft/2 ◆蜗杆的直径系数=直径/模数 ◆液介式双探头精度最高。 ◆置信度:68.3%;95.5%;99.7%。 ◆误差δ=(δ1+δ2+δ3+δ4)1/2

◆角接取压,法兰取压,容积式流量计。

第二篇:暖通基础知识

中央空调:中央空调是由一台主机通过风道过风或冷热水管接多个末端的方式来控制不同的房间以达到室内空气调节目的的空调。也就是说所有房间的冷暖气都由它来供应,各个房间中只有送风机,而原本制冷的外机全都整进一个箱子。

中央空调系统:有主机和末段系统。按负担室内热湿负荷所用的介质可分为全空气系统、全水系统、空气-水系统、冷剂系统。按空气处理设备的集中程度可分为集中式和半集中式。按被处理空气的来源可分为封闭式、直流式、混合式(一次回风二次回风)。主要组成设备有空调主机(冷热源) 风柜,风机盘管等等。

制冷剂:制冷剂即制冷工质,是制冷系统中完成制冷循环的工作介质。制冷剂在蒸发器内吸取被冷却的对象的热量而蒸发,在冷凝器内将热量传递给周围空气或水而被冷凝成液休体。制冷机借助于制冷剂的状态变化,达到制冷的目的。

制冷量:空调器进行制冷运行时,单位时间内,低压侧制冷剂在蒸发器中吸收的热量,常用单位为W或KW。

热泵制热量:空调器进行热泵制热运行时(热泵辅助电加热器应同时运行)单位时间内送入密闭空间、房间或区域内的热量。

性能系数:制冷(热)循环中产生的制冷(热)量与制冷(热)所耗电功率之比为性能系数。制冷时称为能效比,用EER表示:制热时称为性能系数,用COP表示。

载冷剂:载冷剂是指在间接制冷系统中用以传送冷量的中间介质。载冷剂在蒸发器中被制冷剂冷却后,送到冷却设备冷却,吸收被冷却物体或环境的热量,再返回蒸发器被制冷剂重新冷却,如此不断循环,以达到连续制冷的目的。

风机盘管:集中央空调系统中常用的换热设备,由肋片管和风机等组成,载冷剂流经风机盘管(管内)时与管处空气换热,使空气降温。风机盘管属于空气冷却设备。

水冷冷水机组:水冷冷水机组属于中央空调系统中的制冷机组部分,其载冷剂为水,称为冷水机组,而冷凝器的冷却为利用常温水的换热降温来实现,故称为水冷机组。与水冷机相对的称为风冷机组,风冷机组的冷凝器由与室处空气的强制通风换热达到冷却目的。

冷却塔:借助空气使水得到冷却的专用设备,一般安装在楼房的顶部。在制冷、电力、化工等许多行业中。从冷凝器等设备中排出的热的冷却水,都是经过冷却塔冷却后循环使用的。

模块机:它将传统的氟利昂管路改变为水路系统,将室内外机合并为制冷机组,室内机改为风机盘管。利用载冷剂水的换热来实现制冷过程,模块机由于能够根据冷负荷要求自动调节启动机组数量,实现灵活组合而得名。

多联机:多联机其实不能算是传统意义上的中央空调,传统意义上的中央空调是通水进风机盘管,多联机是直接把氟通入风机盘管。所以注定多联机的管路不能太长,而多联机在管路上的能量损耗比分体机大,若多联机的管路出现泄漏,很多时候是无法维修的。

变频多联机也不是所有压缩机都是变频的,一般只有一台压缩机是变频的,其他是定频的。多联机管路系统较复杂控制系统较复杂。

模块机和螺杆机,多联机的区别:模块机和螺杆机都是水系统,即从主机出来的是冷冻水,供到室内末端风盘之类的设备上进行制冷。

多联机是氟系统,从主机出来的是制冷剂(R22或R410a冷媒等),供到室内的末端也是接氟管道的内机。类似家用的一拖一空调机组,只不过变为一拖多,并且加入变频(直流变频或数码涡旋变频)技术。

风冷机和水冷机的区别:风冷机是指主机靠风扇散热,水冷机只是主机靠水散热。风冷机结构紧凑,不需专用机房,维护简单,缺点是制冷制热受气候影响很大,能效比略低于水冷机。水冷机一般需专用机房,配冷却塔,系统稍复杂,维护稍繁琐,大部分不能制热,优点是造价低于风冷机,能效比稍高于风冷机。

能效比:空调器的能效比,就是名义制冷量(制热量)与运行功率之比,即EER和COP数学表达式为:EER=制冷量/制冷消耗功率 COP=制热量/制热消耗功率。EER和COP越高,空调器能耗越小,性能比越高。2.6~2.8 五级,2.8~3.0 四级,3.0~3.2 三级,3.2~3.4 二级,3.4及以上一级。1级最节能,5级能效最低,低于5级的产品不允许上市销售。空调企业需要在产品上加贴能效标识标志,告知消费者其能效水平等级。

垂直失调:热水双管系统中,由于各层散热器与锅炉的高度差不同,虽然进入和流出各层散热器的供、回水温度相同(不考虑管路沿途冷却的影响),但竖向上与锅炉距离较大的作用压力大,距离小的作用压力小。即使选用不同管径仍不能达到各层阻力平衡,将出现上下层流量分配不均,冷热不匀的现象,通常称之为垂直失调。而且建筑楼层数越多,上下层的作用压力差值越大,垂直失调现象就会越严重。

采暖系统设计热负荷:采暖系统设计热负荷是在某一室外温度下,为了达到室内温度要求,保持房间的热量平衡,在单位时间向建筑物供给的热量。采暖系统设计热负荷 Q′包括两部分:一部分是维护结构传热耗热量 Q1′,即通过建筑物门、窗、地板、屋顶等维护结构由室内向室外散失的热量;另一部分是加热由门、窗缝隙渗入到室内的冷空气的冷风渗透耗热量Q′和加热由于门、窗开启而进入到室内的冷空气的冷风侵入耗热量Q ′。

室内空气计算温度:室内空气计算温度一般指距离地面 2.0m 以内人们活动地区的环境平均温度,应满足人的生活和生产的工艺要求。

供暖室外计算温度:供暖室外计算温度,应采用历年平均每年不保证5天的日平均温度。

低限热阻(最小传热阻):特指设计计算中容许采用的围护结构传热阻的下限值。规定最小传热阻的目的,是为了限制通过围护结构的传热量过大,防止内表冷凝,以及限制内表面与人体之间的辐射换热量过大而使人体受凉。

经济传热阻(经济热阻):围护结构与单位面积的建造费用(初次投资的折旧费)与使用费用(由围护结构单位面积分摊的采暖运行费和设备折旧费)之和达到最小值时的传热阻。

全面通风:全面通风是对整个房间进行通风换气,用送入室内的新鲜空气把房间里的有害气体浓度稀释到卫生标准的允许范围以下,同时把室内污染的空气直接或经过净化处理后排放到室外大气中去。

事故通风:事故通风是为防止在生产车间当生产设备发生偶然事故或故障时,可能突然放散的大量有害气体或爆炸性气体造成更大人员或财产损失而设置的排气系统,是保证安全生产和保障工人生命安全的一项必要措施。

换气次数:换气次数n 是指通风量L(m3/h)与房间体积V(m)的比值,即n=L/V。

空气质量平衡:在通风房间中,无论采用哪种通风方式,单位时间进入室内的空气质量应和同一时间内排出的空气质量保持相等。即通风房间的空气质量要保持平衡,这就是空气质量平衡。

热量平衡:热量平衡是指室内的总得热量和总失热量相等,以保持房间内温度稳定不变。

风机风量:是指风机在标准状况下工作时,在单位时间内所输送的气体体积,称为风机风量,以符号 L 表示,单位为m3/h。

风机风压:是指每m 空气通过风机应获得的动压和静压之和,以符号 P表示,单位为Pa。

水蒸汽分压力Pq:湿空气中水蒸汽单独占有湿空气的容积,并具有与湿空气相同温度时所产生的压力称为湿空气中水蒸汽的分压力。水蒸汽分压力的大小反映空气中水蒸汽含量的多少。空气中水蒸汽含量越多,水蒸汽分压力就越大。

饱和水蒸汽分压力Pq.b:在一定温度下,湿空气中水蒸汽含量达到最大限度时称湿空气处于饱和状态,此时相应的水蒸汽分压力称为饱和水蒸汽分压力。

含湿量:含湿量(d)的定义为对应于一公斤干空气的湿空气中所含有的水蒸汽量。它的单位用g/kg 来表示。含湿量的大小随空气中水蒸汽含量的多少而改变,它可以确切地反映空气中水蒸汽含量的多少。

全压:动压与静压之和。

换热器:温度不同的流体在其中进行热量交换的设备,也称热交换器。

膨胀水箱:热水系统中对水体积的膨胀和收缩起调剂补偿等作用的水箱。

散热器:以对流和辐射方式向采暖房间放散热量的设备。

热风幕:能喷送出热气流的空气幕,也称热空气幕。

混水器:热水系统中,使供回水相混合,从而达到所要求参数的入口装置。

除污器:水系统中,用以清除掺杂在循环水中的污杂物质的装置。

分水器:水系统中,用于向各个分支系统集中分配水量的截面较大的配水装置。

集水器:水系统中,用于汇集各个分支系统回水的截面较大的集水装置。

止回阀:只允许流体沿一个方向流动,能自动防止回流的阀门,也称逆止阀。

截止阀:阀塞垂直于阀座运动,用以切断和调节流量的阀门。

闸阀:用以切断和调节流量的闸门状阀门。

角阀:用以关闭和调节流量而进口方向和出口方向成一定角度的阀门。

暖通空调基础知识

暖通空调的含义

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、Air Conditioning)。

物质状态

固态、液态、气态

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。 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。

空调系统参数

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: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: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。

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。

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 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。

暖通空调常用单位及换算: 1US.RT=3.517KW 1P=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=1bar 1MPa=10Kg 1bar=14.5psi 流量(Q):1m3/h=16.67L/Min 能效比(EER:Energy Efficiency Ratio) =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。

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。 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=±1

PPD≯27%

注:PMV是同一环境中大多数人的冷热感觉平均值。 工艺性空调:

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 空调系统组成 空气调节系统组成 冷热源: 热泵: 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。

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。

冷却水供水方式分类

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。 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:

可分为自然通风冷却循环系统与机械通风冷却循环系统。 机械通风冷却循环系统:采用自然冷却或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。

冷却塔水箱容积:不应小于系统流量的1.2倍。冷却系统补水量一般为1-2%系统流量。 空调冷冻水系统分类

1、按照水系统是否与大气相通,可以分为开式系统和闭式系统。 开式与闭式系统比较:

开式系统:冷却系统、水、冰蓄冷系统、生活供水等场合。 闭式系统:冷冻、供暖系统等场合。

2、按照空调水系统的回水布管方式,可以分为同程式和异程式两种回水方式。 同程式与异程式比较:

同程系统:系统较大、热负荷分散不均等场合。 异程系统:系统较小、热负荷分散较均匀的场合。

3、按照水系统管道配置的多少,可以分为两管制、三管制、四管制以及分区两管制方式。

各管制系统比较: 多管制系统实用场所:

两管制系统:适用于同一热源,采暖供冷不同时使用的场合;如地源热泵、北方地区。 三管制系统:能量损耗较大,采用该种方式较少。

四管制系统:采用两个热源(冷机+锅炉)存在同时供冷供热场所。如办公室和实验室混用的建筑场所等。

分区空调系统:采用两个热源(冷机+锅炉)存在同时供冷供热场所。如建筑物单层面积较大的商场等。

4、定流量和变流量系统比较:

定流量系统:热负荷变化较小的车间、洁净室、商场、车站、剧院等等场所。该系统节能空间较小。

变流量系统:适用于热量变化较大酒店、客房等场所。该系统存在较大节能空间。

5、按照能源侧与负荷侧是采用合用同一循环系统还是采用两个循环系统,可以分为单式泵和复式泵两种系统。

单式泵和复式泵的比较:

单式泵:适用于系统较小、热负荷均匀的场所。如:洁净室、车间等场所。

复式泵:适用于系统较大、各区域系统需求较大的场所。如:市政热力、科技园区等。 水系统设计参数

管道沿程阻力一般为100-300Pa/m,通常最大值不应超过400Pa/m 局部阻力因设备不同而不同:

冷水机组蒸发器阻力:30-80KPa

冷凝器阻力:50-80KPa 吸收式机组蒸发器阻力:40-100KPa 冷凝器阻力:50-100KPa 风机盘管阻力表冷器阻力:10-20KPa 热交换器阻力:20-80KPa 热交换器阻力:20-50KPa 冷却塔阻力:20-80KPa 自动控制阀门阻力:30-50KPa 系统流速选择:

水泵吸水管:1.2-2.1m/s 水泵出水管:2.4-3.6m/s 一般供水管:1.5-3.0m/s 排水管:1.2-2.0m/s 自来水供水管:0.9-2.0m/s 冷却水管道流速:

管径:DN≤250流速:1.5-2.0m/s 管径:250

严格控制和管理水系统中的水质,控制和管理水系统中的水在运行中不被污染,采取合理的水处理方法和防止污染的措施。

1、管道和设备表面沉淀的水垢和水渣,影响导热;

2、腐蚀金属,缩短系统寿命;

3、不溶解杂质在管道内沉积,减小通流面积,增大水流阻力,增及运行费用;

4、开式系统水与空气接触,空气中的杂质、细菌会进入水系统。引起空气污染,影响人的身体健康、促进腐蚀、产生粘泥和水藻可堵塞管路。

闭式水系统的水质控制: 冷冻水系统多为闭式水系统,该系统不与空气接触,只有补给水会给循环水带入溶解氧而引起腐蚀。冷冻水温比较低(7-12℃)腐蚀速度很慢,只要向系统系统中投入腐蚀抑制剂作为防腐蚀的水处理技术措施,就可以满足防腐要求。系统停止运行时,系统要充满水。该系统不需要为防止结垢和抑制水藻而进行添加药剂。 开式系统的水质控制:

开式水系统与空气接触容易产生结垢、腐蚀、粘泥和水藻。对开式系统要采水处理技术措施。

防结垢水处理方法:

排污法、酸化法、软化水以及投入阻垢剂; 防腐蚀水处理方法:

系统中投入腐蚀抑制剂的药物,如:有机磷酸盐、聚丙烯酸、聚丙烯酸钠、聚磷酸盐等。 防水藻、粘泥处理办法:

常用药剂有氧化型和非氧化型两大类。比如:液氯、次氯酸钠和二氧化氯。 水系统设备日常维护 冷却塔的检修:

检查风机功能,调整轴承和皮带松紧度; 检查散水和喷雾状态是否正常; 检查流入冷却塔的水是否均匀; 检查填料是否完好; 检查水质是否合格;

检查水滴是否飞溅,漂移量是否过大; 检查水箱浮球或继电器是否正常; 水箱底部是否漏水。 水泵:

检查水泵的联轴器、止回阀、轴承是否正常; 检查水泵的减振器、软连接是否正常; 检查水泵运转是否有噪音或震动

检查水泵的排气旋塞、启动旋塞、密封垫是否正常 检查电机绝缘是否正常. 冷冻机日常维护

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。 冷水机组定期保养

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。

热通工程施工基础知识

一、识图

识图是预算员进行丈量工程量的条件,施工图主要内容有:平面布置图、图纸目录、各专业说明、平面图、系统图、详图、图籍

1、平面布置图:是表明建筑位置、建筑红线、建筑物四置、与四周建筑物关系的平面图,是工程丈量防线的主要依据。

2、图纸目录:表明各专业图纸图号、图纸名称、张数的单页图,以便查找与核对盘点。

3、各专业说明:一般施工图有设建筑、结构、安装说明图,涉及工程概况、设计经济技术指标、设计意图、指定做法表、建筑材料材质要求、设备选型、图标表。

4、平面图:表示每层平面水平管、立管、设备、设施、阀门、固定支架、进口位置等平面布置和管径变化标注及名称、编号标注。

5、系统图:主要表示系统管道空间走向、层数、管径、立支管的连接方式、阀门位置、设备设施与管道的连接等空间关系图。

6、详图:非标准的布置详图、平面节点详图、零部件加工图。

7、图籍:是设计指定标准施工图籍做法,一般设计以指定采用图籍名称、编号进行说明,不在画详图。二是施工职员按标准图籍做法施工。

二、工程施工过程控制:

1、必须按施工图设计文件施工,更改或变更必须通过设计出具的变更通知书;

2、施工单位贬值的施工组织设计必须通过批准后方可施工;

3、施工前必须有专业工程技术交底;

4、分项工程或隐蔽工程完工后,必须通过自检,分项工程质量评定,请监理、建设单位进行验收,(检验批);

5、专项工程整体完工后,做水冲洗,通水试验、蔽水试验、严密性试验,符合要求后请监理、建设单位进行验收,并对整体工程进行评定。

6、调试(如采热系统调试)、试验(有关消防、安全防范等重要系统进行试验)

三、施工材料、设备产品质量控制:

1、材料、设备采购过程资料控制:厂家资质、产品检验合格证(留意检验合格证的检验产品的品种、规格、型号,强夯施工有效期限)、出厂合格证,复印件追索标注;确定样品。

2、材料、设备进场验收:材料、设备进场时施工单位有关职员做好外观及内在产品质量验收,(包括规格型号、数目、包装),有样品的进行比较。

3、请监理对主要材料、成品、半成品、配件、用具和设备进行检验、认证,需做复试的重要材料做送试或做见证送试。

4、做好材料、设备的存储与保管,做好成品保护。

四、工程竣工资料控制:

竣工资料包括内容:

1、竣工图:对工程实际施工做真实的反应。

2、施工组织设计:经批准的施工组织设计,施工过程对施工组织设计变更调整。

3、施工方案(重点大型项目),分项工程技术交底。

4、施工检验记录(检验批)验收记录。

5、施工过程中的的会议记要、图纸会审技术交底记录、设计变更、工程洽商、通知等,

6、材料、设备证实资料、送检材料检验报告、见证送试记录。

五、经济文件:

1、施工前:招标文件及答疑、工程承包合同、中标报价书、经济类协议。

2、施工过程经济文件:

2.1、开工报告及开工通知单,工期变更报告(包括工期开工顺延、延误见证资料及价款索赔)及批件;施工场地地坪丈量;

2.2、设计变更、工程洽商的造价调整报告及批件;

2.3、建设单位同意的合同外的其他事项的工作的认证资料及价款报告及批件;

2.4、违约索赔的事件的认证、索赔事项资料报告、投递见证证据,举证资料及批件。

3、竣工结算协议或审批单,财务对账单,付款计划。

六、重点材料检测、严密性试验:

1、阀门:安装前必须作强度和严密性试验:

同品牌、同型号、同规格每批抽检10%,且不少于1个。主干管上的阀门及特种阀门必须逐个必须做强度和严密性试验;

强度试验压力为工程压力的1.5倍;严密性试验试验压力为工程压力的1.1倍。

2、敞口水箱做注水试验,汽车用品注水试验静置24h,密闭水箱做水压试验,在试验压力下10min无渗漏为合格;

3、隐蔽或地埋的排水管在隐蔽前必须做注水试验,注水不低于底层卫生用具的上边或底层地面,注水后15min水面下降后,在观察515min水面不下降,管道及接口无渗漏为合格。

4、安装太阳能集热器的集热排管、上下级水管应做强度试验压力为工程压力的1.5倍;

5、热交换器应做强度试验压力为工程压力的1.5倍,蒸汽部分蒸汽工作压力+0.3MPa,热水部分验压力不低于0.4MPa;

6、散热器组成后或整组出场的散热器、辐射板,安装前做工程压力的1.5倍水压试验,不少于0.6MPa。

第三篇:暖通专业

暖通专业工作总结汇报

现有完成的工作:

1、2014.01,根据装饰专业的要求,我们已经提供所有楼层空调专业及机电所有专业所占用的吊顶高度。

2、2014.03,根据WHI和GR 提供的建筑装饰图纸,已经完成空调机房、屋顶设备布置、管井的提资和整栋楼的空调冷热负荷计算;并且已经把所有与外立面有关的百叶提供给外立面公司。已经把空调负荷计算提供给菲尼克兹厂家空调厂家,供选型使用。

3、2014.06,根据WHI和GR 提供的建筑装饰图纸,我们根据3月份的空调提资,进行了复核,其中地下一和地下夹层的、地上一和地上一夹层中有关空调的问题已经返提资给WHI,其它楼层刚收到,正在复核。

4、2014.04,我们与业主方沟通,根据业主意向,已经确定本工程的最终的空调方案.

第四篇:暖通专业大全

一, 暖通专业基本知识

暖通专业全称为供热供燃气通风及空气调节,属于建筑类、能源类、环境类学科。依附与建筑,使用能源,改变环境。包含的科目有空气调节,供热工程,制冷工程,通风及除尘,锅炉及锅炉房设备等,其核心是空气调节,供热,制冷,通风,除尘服务于空气调节。但供热,制冷也有独立于空调的时候,比如生产工艺性供热,冰柜等。

本专业的基础科目有传热学,流体力学,泵与风机等。 目前,生产生活的各个领域均离不开暖通专业。 《空气调节》

《空气调节》是建筑环境与能源工程(原供热供燃气通风及空调工程)专业的一门主干课程。《空气调节》这门学科迄今已有近100年的发展历史,期间《空气调节》形成了分别以工业和民用为服务对象的工艺性空调和舒适性空调。 空气

空气中除了干空气之外,还包含有水蒸气。我们通常将干空气和水蒸气的混合气体称为湿空气(简称空气)。湿空气中的水蒸气含量很少,它来源于海洋、江河、湖泊表面的水分蒸发,各种生物(人、动植物等)的生理过程以及工艺生产过程。

自然界中的空气,是由数量基本稳定的干空气和数量经常变化的水蒸气组成的混合物。这种混合物称为湿空气,也就是常说的空气。 1. 干空气

干空气是湿空气的主要组成部分,它是由氮气、氧气、二氧化碳及其化稀有气体(如氩、氖等)按一定比例组成的混合物。 2. 水蒸气

空气中水蒸气的含量是经常变化的,通常占空气质量比的千分之几到千分之二十几。自然界中的空气都或多或少地含有一些水蒸气,因此,自然界中的空气都是湿空气。绝对的干空气在自然界中是不存在的。在空调中所调节的空气为湿空气。

3. 空气的状态参数压力、温度(露点温度、湿球温度)、湿度(绝对湿度、相对湿度)、焓等。知道其中任意两个就可以查到其他参数。常用工具是焓湿图。 露点温度:干空气具有吸收和容纳水蒸气的能力,我们把在一定温度下水蒸气的含量达到最大值时的空气,称为饱和空气(相对湿度为100%)。此时所对应的温度为空气的饱和温度。如果降低空气的温度空气中的水蒸气含量也会随之降低,并且多余的水蒸气会冷凝成液体。这时的温度就是该空气的露点温度。自然界中的结露现象就是这个道理。

空气调节的定义

对某特定空间的温度、湿度、空气流动速度及清洁度进行人工调节,以满足人体舒适和工艺生产过程的要求。

空气调节,就是把经过一定处理之后的空气,以一定方式送入室内,使室内空气的温度、相对湿度、气流速度和洁净度等控制在适当范围内。维持一定的温度、湿度,是指室内空气的温度、相对温度必须稳定在一定的基数上,并且不得超出允许的波动范围,如Δt=±1℃,Δφ=±5%,即所谓空调精度。Δt=在1℃以上的空调系统,叫一般精度的空调系统,可以通过手动进行控制;Δt小于1℃

1 的空调系统,叫高精度空调系统,应采用自动控制。

根据使用对象的不同,空调可分为“舒适性”和“生产性”两类。

舒适性空调,其目的是为人们提供良好的工作条件或舒适的生活环境,以利于提高人们的工作效率或保障人们的身体健康。

人在日常生活和劳动过程中,人体内新陈代谢作用产生的热量,必须向周围环境散发。当人体产生的热量与散发的热量平衡时,体温维持在36.5~37℃,人就会感到舒适。

舒适性空调广泛应用于公共建筑中,如宾馆、展览馆、影剧院、图书馆、博物馆、医院、商场、写字楼等,现在已进入家庭、汽车等小空间。

舒适性空气调节室内参数:

温度 应采用24-28°C

相对湿度 应采用40%-65%

风速 不应大于0.3m/s 生产性空调的作用是满足生产等工艺过程所要求的空气参数。如果这些参数得不到满足,生产就无法进行,产品质量就无法保证。对不同的工业部门,由于生产工艺不同,对空调的要求也不同。

生产性空气调节室内温度基数及其允许波动范围,应根据工艺需要并考虑必要的工人身理条件。

空气需要调节的几个方面: 1) 调节室内温度

空气的温度调节,是通过增加或减少空气中的显热来实现的。

要想调节温度,首先必须弄清楚所调房间的得热或失热。在得热情况下,要给房间提供冷负荷(制冷)用于综合得热量。在失热的情况下,要给房间提供热负荷(供热)用于综合失热量。

冷负荷包括设备发热量、照明、进出的物料发热量、人体发热量、围护结构得热量、门窗渗透得热量等。热负荷包括围护结构失热量、门窗渗透失热量、物料吸收的热量等。

根据冷或热负荷,就可以基本确定送入房间的空气的温度。 (2)调节室内湿度

空气的湿度调节,是通过增加或减少空气中的潜热(就是水蒸气的热量)来实现的,夏季降温除湿,冬季升温加湿。

得湿或失湿,也是根据不同房间来核算的。以此就可以基本确定送入房间的空气的湿度。

综合这两点就可以确定需要送入房间的空气状态,那么控制冷源(制冷)或热源(供热)的温度,控制加湿器或控制空气的露点温度、干燥设施,再通过空调器将空气与介质进行热湿交换处理就可以达到目的。空调器的等级决定了空调的精度。

(3)调节室内气流速度(工作区空气流速)

人们处在适当低速流动的空气中要比处在静止的空气中感觉良好。控制工作区空气的流速是由通风系统来完成的,也就是常说的风管。根据风量和速度来确定需要安装的风管的规格。

设计时布置好气流组织,是空调系统必不可少的。 (4)净化室内空气

2 空气中一般都有悬浮状态的固体或液体微粒,它们很容易随着人们的呼吸进入气管、肺等器官,粘附在其上面,这些微尘还常常带有细菌,传染各种疾病,因此,无论是室外新风还是室内循环风,都要通过空调器上的空气过滤器将空气中灰尘等过滤掉,以保证室内空气的新鲜和清洁。 空气调节系统的分类

空气调节系统一般均由被调对象、空气处理设备、空气输送设备和空气分配设备所组成。空气调节系统的任务是在建筑物中创造一个适宜的空气环境,将空气的温度、相对湿度、气流速度、洁净程度和气体压力等参数调节到人们需要的范围内,以保证人们的舒适和健康,提高工作效率,确保各种生产工艺的要求,满足人们对舒适生活环境的要求。 按空气处理设备的设置情况分

1、集中式空调系统

这种系统的特点是所有的空气处理设备(加热器、冷却器、过滤器、加湿器等)以及通风机、水泵等设备都设在一个集中的空调机房内,处理后的空气经风道输送到各空调房间。通常,把这种由空气处理设备及通风机组成的箱体称为空调箱或空调室。这种空调系统处理空气量大,需要集中的冷源和热源,运行可靠,便于管理和维修,但机房占地面积较大。

工厂、高级宾馆和24小时运行的单位一般采用此类。

2、半集中式空调系统

半集中式空调系统又称为混合式空调系统,它建立在集中式空调系统的基础上,先将一部分空气进行集中处理后,再由风管送入各房间,经各房间内的空气处理装置(诱导器或风机盘管)进行二次处理后再送入空调区域中,从而使各空调区域(房间)根据各自不同的具体情况,获得较为理想的空气处理效果。诱导器系统、风机盘管系统等均属此类。

超市、医院、好一点的宾馆和酒店(有新风要求的)、空调精度要求高的企业一般采用此类。

3、分散式空调系统

分散式空调系统又称局部空调系统。家用柜机、挂机等。 按空调系统输送冷热量方式分

1、全空气式空调系统

全空气系统是指空调房间内的余热、余湿全部由经过处理的空气来负担的空调系统。空调系统在夏季运行时,房间内如有余热和余湿,可用低于室内空气温度和含湿量的空气送入房间内,吸收室内的余热、余湿后排出,使室内空气的温度保持所需要的参数要求。由于空气的比热较小,需要用较多的空气量才能达到消除余热、余湿的目的,因此要求有较大的风道断面或较高的风速。 (集中式)

2、全水式空调系统

空调房间内的余热和余湿负荷全部由冷水或热水来负担的空调系统称为全水系统。空调系统在夏季运行时,用低于空调房间内空气露点温度的冷水送入室内空气处理装置——风机盘管机组,由风机盘管机组与室内的空气进行热湿交换;冬季用热水风机盘管机组与室内的空气进得热交换,使室内空气升温,以满足设计状态的要求。通常不单独采用这种方法。 (办公室)

3、空气-水空调系统

空调房间内的余热、余湿的由空气和水共同负担的空调系统,称为空气-水系统。空气-水系统用风机盘管或诱导器对空调房间内的空气进行热湿处理,而

3 空调房间所需要的新鲜空气则由集中式空调系统处理后,由送风管道送入各空调房间内。由于使用水作为系统的一部分介质,而减少了系统的风量。 (半集中式)

《供热工程》

《供热工程》也是供热供燃气通风及空调工程专业的一门主干课程。 供热工程的定义

人们在日常生活和社会生产中需要大量的热能。生产、输配和应用中、低品位热能的工程,称作供热工程。

热量传递的三种方式: 传导传热:是指相互接触而温度不同的物体或同物体中温度不同的各部分之间的传热。

对流传热:是指由于相对的宏观运动而把热量从一处带到另一处;一般是指流体间或流体与固体间的传热。

辐射传热:物体转化本身的热能向外发射辐射能的现象。 供热介质:蒸汽(饱和蒸汽,过热蒸汽)、热水

饱和蒸汽:在某一压力下,将水加热至沸腾,水开始汽化,逐渐变成蒸汽, 气液两相平衡共存,水和蒸汽温度相同,这时蒸汽的温度就等于饱和温度,这时的蒸汽就称为饱和蒸汽。饱和蒸汽压力与温度有一一对应关系,如已知饱和蒸汽压力为0.5MPa,则温度为158℃,反之,已知饱和蒸汽温度为180℃,则压力必为0.9MPa。

如果对饱和蒸汽继续加热,这时压力不会变化,但温度会升高。当蒸汽温度升高并超过沸点温度,此时得到的蒸汽称为过热蒸汽。也就是说过热蒸汽是在饱和蒸汽的基础上继续加热,超过该压力下的饱和蒸汽的温度形成的,过热蒸气中含水极少(或不含有水),过热温度可以远远大于饱和温度。可以达到较高的温度。所以从压力与温度数据可以判断是否为饱和蒸汽、过热蒸汽。

从水到蒸汽的三个过程:

水----------------热水(压力不变温度上升)

(吸收少量热量) 热水-------------饱和蒸汽(压力温度对应上升) (吸收大量热量) 饱和蒸汽-------过热蒸汽(压力不变温度升高) (吸收少量热量) 过热蒸汽的应用

过热蒸汽有其本身的应用领域,如用在发电机组,推动电机转动。但是过热蒸汽很少用于工业制造的热量传递过程,这是因为过热蒸汽在冷凝释放蒸发焓之前必须先冷却到饱和温度,与饱和蒸汽的蒸发焓相比,过热蒸汽冷却到饱和温度释放的热量是很小的,从而会降低工艺设备的传热性能。所以一般采暖用的都是饱和蒸汽,或者热水。

冬季采暖通风系统热负荷,应根据建筑物下列散失和获得的热量确定:

一、围护结构的耗热量;

二、加热门窗缝隙渗入室内的冷空气的耗热量;

三、加热门、孔洞及相邻房间侵入的冷空气的耗热量;

四、水分蒸发的耗热量;

五、加热由外部运入的冷物料和运输工具的耗热量;

六、通风耗热量;

七、最小负荷班的工艺设备散热量;

八、热管道及其他热表面的散热量;

九、热物料的散热量; 地板散热量;

十、通过其他途径散失或获得的热量。 围护结构的基本耗热量,应按下式计算:

Q=aFK(tn-twn)

式中:Q---围护结构的基本耗热量(W)(kcal/h);

F---围护结构的面积(m2);

K---围护结构的传统系数[W/(m2²℃)][kcal/(m2²h²℃)];

twn---采暖室外计算温度(℃);

tn---冬季室内计算温度(°C); ;

a---围护结构温差修正系数;

朝向修正, 风力附加, 外门附加, 高度附加。乘以110%

热力管网的设计

Q=G³△H

Q

冬季采暖通风系统热负荷; G

介质流量(热水或蒸汽); △H

介质进出焓差。 计算出流量后,由G=¼πd2vρ,可以根据流速来确定所需要的管道直径。而选择的流速又必须保证管网各环路的压力损失基本平衡(水力平衡)。

管道中的热媒流速,应根据热水或蒸汽的压力、系统形式、防噪声要求等因素确定,最大允许流速不应大于下列数值:

一、热水采暖系统:

民用建筑 1.2m/s

辅助建筑物 2m/s

生产厂房 3m/s

二、低建筑蒸汽采暖系统:

汽水同向流动时 30m/s

汽水逆向流动时 20m/s

三、高压蒸汽采暖系统:

汽水同向流动时 80m/s

汽水逆向流动时 60m/s 流速高,可以选择小的管径,但阻力损失会很大。流速低,阻力损失减小,但必须选择大的管径。

设计的几个重点:

管道坡度:保证疏水通畅,及时,减少水击。高压蒸汽采暖系统,疏水器前的凝结水管不应向上抬升;疏水器后的凝结水管向上抬升的高度应计算确定,但不宜大于5m。

水力平衡:高压蒸汽供热系统最不利环路的供汽管,其压力损失,不应大于起始压力的25%,最不利环路的压力损失与最近环路的压力损失差额不应大于1

5 0%。热水采暖系统的各并联环路之间(不包括共同段)的计算压力损失相对差额,不应大于15%。异程式管道不大于25%。

热伸缩:管材热伸缩;补偿;支架。介质热膨胀;水箱。

保温材料的取舍:管线外表温度不超过50度,沿线热损失在5―8%左右。根据保温材料的导热系数确定其厚度。

管网必须的附件

阀门、蔬水器、压力表、温度计、安全阀、流量计、除污器、减压阀。热水系统还有自动排气阀、补水箱等。

还有自动控制元件等。(压力控制器、温度传感器、远程压力表、电磁阀、变频器)。

管网的配套设备:

减温设备、减压设备、分流设备、换热设备、水泵。 管网的用热设备:

暖气片――取暖;

制冷机――用蒸汽作动力制冷,为空调器提供冷源; 空调器――用蒸汽作热源; 工艺设备等。 供热的方式:

根据用途分为:工艺供热和采暖供热;

根据设备布置分为:集中供热和局部供热; 根据介质分为:热水供热和蒸汽供热。

《通风》

为了防止大量热、蒸汽或有害物质向生活地带或作业地带放散,防止有害物质对周围环境的污染。

空调器的作用是控制温度、湿度,通风系统的作用就是控制空气流速和洁净度。

气流组织:就是人为地对气流走向进行控制,来保证区域的空气流速和温湿度场的均匀。

除尘:隶属于通风。

《制冷工程》

制冷技术的进步与危害 给人类的生产和生活带来了极大便利的制冷技术,它在造福人类的同时,给人类赖以生存的自然环境带来了深重的灾难。

从历史来看,制冷技术发展的 第一阶段(从1830年到1930年):主要采取NH

3、CO

2、空气等作为制冷剂,这些制冷剂有的有毒,有的可燃,有的效率很低,使用了一百年之久,当出现了CFCS和HCFCS制冷剂(即氟里昂)后,出于安全性的考虑,当机立断,实现了重大的第一次转轨,进入了制冷技术发展的

第二阶段(从1930年到1990年),主要采用氟里昂作为制冷剂。使用了60年后,发现这些制冷剂破坏臭氧层。制冷技术进入了发展的

6 第三阶段(从1990年至今),进入以HFCS制冷剂为主的时期,并正在加紧进行绿色环保、高效节能、减少排放的新一代替代工质的开发与实用化进程的研究。

我们经常碰到的制冷设备有:冰箱、冷库、冷水机组(制冷机)等。 制冷系统都是由压缩、冷凝、节流、蒸发四部分组成。常用的制冷方式有离心式、吸收式、喷射式三种。

二, 集中供热工程的几种典型流程

供热工程是暖通系统学科中的一个分支,而集中供热又是供热工程中很小的一个单元。但随着经济社会的发展,人们对物资文化生活的要求越来越高,空调在人们日常生产生活中的地位也会越来越高。在当今能源日益紧张的情况下,空调的高能耗性质就决定了集中供热的重要性。节约能源、保护环境、减少人力物力、稳定方便等许多优点都会不断地被人们所认同。集中供热的方式也会不断进步和实用。

以蒸汽供热系统为例:

1, 生产工艺供热:

热源――生产设备 2, 空调用制冷:

热源――制冷设备――冷水至空调区间(风机盘管类)

(制冷站) (冷水循环使用) 3, 商业或居民用采暖:

热源――换热设备――热水至空调区间(风机盘管或暖气片)

(大型换热站)(热水循环使用) 4, 生活用热水:

热源――换热设备――生活热水(一次性使用)

(家用或商用) 5, 商业或居民用蒸汽采暖:

热源――空调区间(暖汽片类)

三, 运营部的职责及工作性质

运营部的主要工作:

1,热网系统的运行调节和客服电话值守。 2,管网和设施的维修和抢修工作。 3,抄表工作及客户走访工作。

4,材料的管理和热费的收取工作。 5,用户报修和投诉处理工作。 运营部的主要岗位: 1, 生产计划。 2, 运行调节。 3, 维修抢修。

7 4, 材料内勤。 5, 设备管理。 运营部工作的性质:

1, 高危险性:高温,高压,高速旋转,电气。 2, 流动性:全市各个用户及管道沿线。

3, 不确定性:用户负荷,工作时间,运行条件。 4, 高度责任性;手机?,酗酒?,节假日?。 运营部员工必须具备的素质:

1, 暖通专业,特别是供热工程的基本知识。 2, 蒸汽管道的特性及实际操作经验。 3, 各用户的用热性质。 4, 安全第一的思想观念。 5, 吃苦耐劳的工作精神。 6, 绝对服从的工作态度。 7, 认认真真的工作习惯。

第五篇:暖通空调专业介绍

建筑环境与设备工程(Architectural Environment & Equipment Engineering)

专业简介

本专业主要培养从事室内环境设备系统和建筑公共设施设计、安装调试、运行管理及国民经济各部门所需的特殊环境开发的高级工程技术人才。本科毕业生具有暖通、空调、燃气供应、建筑给排水等公共系统,建筑热能供应系统的设计、安装、调试运行能力。毕业生去向主要有设计研究院、房地产公司、物业管理公司、产品制造及营销公司、工程技术与管理、高新技术产品和科研部门、高等院校等。随着电子、医药对洁净技术要求较高的有关行业的发展,对本专业毕业生的需求正在日益增加。

专业基本情况

1、培养目标本专业培养具备室内环境设备系统及建筑公共设施系统的设计、安装调试、运行管理及国民经济各部门所需的特殊环境的研究开发的基础理论知识及能力,能在设计研究院、建筑工程公司、物业管理公司及相关的科研、生产、教学等单位从事工作的高级工程技术人才。

2、培养要求

本专业学生主要学习建筑物理环境和环境控制系统的基础理论和基本知识,受到建筑设备系统之设计、调试和运行管理等方面的基本训练,并初步具备这方面的工作能力。毕业生应获得以下几方面的知识和能力:

◆ 较系统地掌握本专业领域必需的技术基础理论知识,主要应包括:传热与传质、流体力学与流体机械、工程热力学、计算机、建筑电气、电子、机械、建筑环境等;

◆ 较系统地掌握建筑环境工程、建筑设备工程的专业基本理论知识,并了解本专业领域的现状与发展趋势;

◆ 具有一定的室内环境及设备系统测试、调试及运行管理的能力;

◆ 初步掌握室内环境及设备系统的设计方法;

◆ 具有较好的自然科学基础及人文社会科学基础;

◆ 具有较强的工作适应能力及协作精神和自学能力。

3、主干学科

高等数学、大学英语、大学物理、工程力学、建筑电气、环境工程概论等。

4、主要课程

工程热力学 传热学 流体力学 建筑环境学 机械设计基础 自动控制原理 流体输配管网 热质交换原理与设备 建筑给排水工程 建筑电气 空调技术 制冷技术 供热工程 设备自动化 锅炉及锅炉房设备 工业通风 建筑设备自动化 建筑电气 高层民用建筑空调设计 燃气工程、建筑设备工程预算等。

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