暖通空調(diào)考試題.doc

1、 建筑物處于自然環(huán)境中，室內(nèi)空氣環(huán)境必然受到外部和內(nèi)部的兩類如愿的綜合熱作用。外部熱源主要是指太陽和大氣；內(nèi)部熱源則可能包括熱體，以及與人類活動相關的照明、機電設備、器具或其他一些能量消費與傳遞裝置。2、 熱源總是具有與室內(nèi)環(huán)境不同的能量品味，并總是以導熱、輻射或?qū)α鞣绞脚c環(huán)境之間進行著熱能的交換，進而形成加載與環(huán)境的熱負荷。3、 建筑物處于自然環(huán)境中，室內(nèi)空氣環(huán)境在接受外部、內(nèi)部熱源綜合作用的同時，也受到存在于外部、內(nèi)部濕源的綜合作用。濕源表面與環(huán)境空氣環(huán)境間總會存在一定的水分子濃度差或分壓差，有此推動水分子的遷移，并借助其蒸發(fā)、凝結或滲透、擴散等物理作用實現(xiàn)與室內(nèi)環(huán)境之間的濕交換，形成相應的濕負荷。建筑內(nèi)部在各種內(nèi)、外熱源和濕源的綜合作用之下，所產(chǎn)生的熱濕必然會作用于房間熱力系統(tǒng)，并形成影響其熱穩(wěn)定性的熱（冷）、濕負荷。4、 房間圍護結構的耗熱量如何計算？通常需要考慮哪些修正？【答】 圍護結構的基本耗熱量包括基本耗熱量和附加（修正）耗熱量兩項?；竞臒崃堪聪率接嬎悖海琄為圍護結構的傳熱系數(shù)，F(xiàn)為圍護結構的計算面積，tN、tW分別為冬季室內(nèi)、外空氣的計算溫度，a為圍護結構的溫差修正系數(shù)。附加耗熱量要考慮朝向修正、風力修正、高度修正等主要修正，另外如考慮窗墻比修正、具有兩面及其以上外墻的修正等。對于間歇供暖系統(tǒng)還要考慮間歇附加率。5、什么是得熱量？什么是冷負荷？什么是除熱量？試簡述三者的區(qū)別。 【答】 室內(nèi)得熱量是指某時刻由室內(nèi)、室外各種熱源散入房間的熱量的總和，得熱量可分為潛熱得熱和顯熱得熱，而顯熱得熱又可分為對流熱和輻射熱；室內(nèi)冷負荷是指某時刻當空調(diào)系統(tǒng)運行以維持室內(nèi)溫濕度恒定時，為消除室內(nèi)多余的熱量而必須向室內(nèi)供給的冷量；房間的除熱量是指空調(diào)設備供給房間的實際供冷量。區(qū)別：大多數(shù)情況下，冷負荷與得熱量有關，但并不等于得熱。得熱量中顯熱得熱中的對流成分和潛熱得熱（不考慮圍護結構內(nèi)裝修和家具的吸濕與蓄濕作用情況下）立即構成瞬時冷負荷，而顯熱得熱中的輻射得熱在轉(zhuǎn)化成室內(nèi)冷負荷的過程中，數(shù)量上有所衰減，時間上有所延遲，即冷負荷與得熱量之間存在相位差和幅度差，這與房間的構造、圍護結構的熱工特性和熱源的特性有關。當空調(diào)系統(tǒng)連續(xù)運行并經(jīng)常保持室溫恒定時，除熱量就等于空調(diào)冷負荷（空調(diào)冷負荷就是指室內(nèi)冷負荷）；當空調(diào)系統(tǒng)間歇使用而停止運轉(zhuǎn)，或雖然連續(xù)運轉(zhuǎn)但室溫經(jīng)常處于波動狀態(tài)時，房間便會產(chǎn)生一個額外增加的自然溫升負荷，其與空調(diào)冷負荷之和就是所謂除熱量。6 , 空調(diào)房間夏季設計送風狀態(tài)點和送風量是如何確定的？ 【答】 根據(jù)房間熱量平衡關系式得房間送風量為，或根據(jù)濕量平衡關系式得房間送風量為。在系統(tǒng)設計時?？照{(diào)冷、濕負荷、熱濕比已知，室內(nèi)狀態(tài)點也是已知的，只要確定送風狀態(tài)點，送風量即可確定。工程上常根據(jù)焓濕圖和送風溫差來確定送風狀態(tài)點，先確定送風狀態(tài)點的溫度，其所在的等溫線與熱濕比線的交點即為送風狀態(tài)點O。送風量即可確定，如已確定出余熱量中的顯熱量，也可根據(jù)求空調(diào)送風量。7 空氣處理熱濕基本過程有哪些？ 等濕加熱（）：使用以熱水、蒸汽等作熱媒的表面式換熱器及某些換熱設備，通過熱表面對濕空氣加熱，使其溫度升高、焓值增大，而含濕量不變。這一過程又稱為“干加熱”，熱濕比為+。 等濕冷卻（）：使用以冷水或其它流體作熱媒的表面式冷卻器冷卻濕空氣，當其冷表面溫度等于或高于濕空氣的露點溫度時，空氣溫度降低、焓值減小而含濕量保持不變。這一過程又稱為“干冷卻”，其熱濕比為- 等焓加濕（）：使用噴水室以適量的水對濕空氣進行循環(huán)噴淋，水滴及其表面飽和空氣層的溫度將穩(wěn)定于被處理空氣的濕球溫度ts，空氣溫度降低、含濕量增加而焓值基本不變。水分在空氣中自然蒸發(fā)亦可使空氣產(chǎn)生同樣的狀態(tài)變化。這一過程又稱為“絕熱加濕”，熱濕比近似為0。 等焓減濕（）：使用固體吸濕裝置來處理空氣，濕空氣的含濕量降低、溫度升高而焓值基本不變，熱濕比近似為0。 等溫加濕（）：使用各種熱源產(chǎn)生蒸汽，通過噴管等設備使之與空氣均勻混合，空氣含濕量和焓值增加而溫度基本不變，該過程近似等溫變化。 冷卻干燥（）：利用噴水室或表冷器冷卻空氣，當水滴或換熱表面溫度低于濕空氣之露點溫度時，空氣將出現(xiàn)凝結、脫水，溫度降低且焓值減小。8、試在i-d圖上分別畫出下列各空氣狀態(tài)變化過程：a噴霧風扇加濕 b. 硅膠吸濕 c. 潮濕地面灑水蒸發(fā)加濕 d. 電極式加濕器加濕 e. 電加熱器加熱 【答】 a、d過程為等溫加濕，見圖3.2中的過程；b過程為等焓減濕，見圖3.2中的過程；c過程為等焓加濕，見圖3.2中的過程；e過程為等濕加熱，見圖3.2中的過程9、凈化系統(tǒng)風量的確定新風量計算取下列兩項中的大值：1，補償室內(nèi)排風量和保持正壓值所需的新鮮空氣量之和；2 保證供給潔凈室內(nèi)的新鮮空氣量不小于40 m2每小時每人。 送風量計算取下列三項中的最大值：1 為保證空氣潔凈度等級的送風量；2 根據(jù)熱濕負荷計算確定的送風量；3 向潔凈室內(nèi)供給的新風量。10、分別表示出一、二次回風集中空調(diào)系統(tǒng)的裝置原理圖示、夏冬季節(jié)設計工況下的i-d圖分析及其相應空的氣處理流程的完整表述。 【答】 對于一次回風集中空調(diào)系統(tǒng)，裝置原理圖示見圖7-2，夏冬季節(jié)設計工況下的i-d圖分析見圖7-3與7-4。 一次回風集中空調(diào)系統(tǒng) 二次回風集中空調(diào)系統(tǒng) 一次回風集中空調(diào)系統(tǒng) 二次回風集中空調(diào)系統(tǒng)圖7.3 夏季工況i-d 圖示夏季工況處理流程圖：一次回風：二次回風： 冬季工況處理流程圖：一次回風： 二次回風： 11、對于一、二次回風噴水式空調(diào)系統(tǒng)冬季工況下，若新風與回風按夏季規(guī)定的最小新風量直接混合，混合點的焓值高于或低于機器露點的焓值，應如何調(diào)節(jié)？ 【答】 一次回風噴水式空調(diào)系統(tǒng)中，在冬季工況下，是將新回風混合空氣等焓減濕處理到露點狀態(tài)，若混合點的焓值高于機器露點的焓值，利用改變新風比，加大新風量的辦法進行調(diào)節(jié)；若混合點的焓值低于機器露點的焓值，這種情況下應將新風預熱(或新風與回風混合后預熱)，使混合點必須落在機器露點的等焓線上。12、對一、二次回風空調(diào)系統(tǒng)中的兩種新風預熱方案及其適用性進行比較，并闡明這兩種方案預熱量的關系？ 【答】兩種預熱方案是指：方案一，新風與回風先混合后再預熱方案；方案二，新風先預熱后再與回風混合方案。方案二是針對一些寒冷地區(qū)溫度較低，尤其當室內(nèi)要求有較大的相對濕度（如紡織車間）時提出來的方案，如果采用方案一，其混合點有可能處于過飽和區(qū)（霧狀區(qū)）內(nèi)產(chǎn)生結露現(xiàn)象，這時水汽會立即凝結析出，空氣成飽和空氣，對空氣過濾器的工作極其不利。兩種方案的預熱量相等。13、試證明在具有再熱器的一次回風系統(tǒng)中，空調(diào)系統(tǒng)冷量等于室內(nèi)冷負荷、新風負荷和再熱負荷之和(不考慮風機和風管溫升)。 室內(nèi)冷負荷為： (1)新風負荷： (2)再熱負荷： (3) 新風比： (4)系統(tǒng)冷量： (5) 由式(4)將表達成的關系式，并代入到式(2)中得即空調(diào)系統(tǒng)冷量等于室內(nèi)冷負荷、新風負荷和再熱負荷之和，得證。14、概述一次回風與二次回風集中空調(diào)系統(tǒng)的區(qū)別并分析其適用性。 【答】 二次回風空調(diào)系統(tǒng)與一次回風空調(diào)系統(tǒng)的區(qū)別就在于二次回風空調(diào)系統(tǒng)采用了在噴水室或空氣冷卻器后與回風再混合一次來代替再熱器（夏季工況）或減少再熱量（冬季工況）的系統(tǒng)形式，直接導致其機器露點偏低。從能源消耗方面來看，夏季工況下二次回風系統(tǒng)比一次系統(tǒng)節(jié)省冷量，節(jié)省的部分正好等于一次系統(tǒng)中的再熱量；冬季工況二次回風系統(tǒng)節(jié)省了部分再熱量，但總的耗熱量卻是相等的，即二次回風系統(tǒng)在冬季并無節(jié)能效果。相對而言，一次回風空調(diào)系統(tǒng)處理流程簡單，操作管理方便，機器露點較高，有利于冷源選擇與運行節(jié)能；不利之處在于采用了再熱過程若非確保N，O狀態(tài)所必需，則將造成能量浪費。但是，對于室內(nèi)狀態(tài)和送風溫差并無嚴格要求的工程，完全可以取消人為的再加熱（采用露點送風），采用一次回風系統(tǒng)將收到良好的綜合效益。正因如此，一次回風系統(tǒng)極其廣泛地應用于各種建筑物，尤其是大量以舒適要求為主的空凋場所。二次回風空調(diào)系統(tǒng)則不同，它以二次混合取代再熱過程，帶來顯著節(jié)能效益，但其設備、管理趨于復雜，且機器露點偏低，這不僅導致制冷系統(tǒng)運轉(zhuǎn)效率變差，還可能限制天然冷源的利用。因此，它只適合用于對室內(nèi)溫濕度參數(shù)要求嚴格、送風溫差小而送風量大的恒溫恒濕或凈化空調(diào)之類的工程。15、風機盤管的新風供給方式有哪幾種？ 【解】 風機盤管的新風供給方式可分為兩大類： 不對新風進行預處理，較簡單的方式是靠浴廁機械排風引導新風滲入室內(nèi)和從墻洞用短管將新風引入空調(diào)機組。這兩種方式屬于分散式系統(tǒng)，對新風未進行預處理，其風系統(tǒng)是很簡單的，從而難于保證入室新風的質(zhì)量或品質(zhì)，室內(nèi)參數(shù)會受新風狀態(tài)變化的較大干擾，因此僅適用于室內(nèi)人少或環(huán)境要求不高的場合。 對新風進行處理，另行設置相對獨立的集中新風系統(tǒng)。新風處理之后又有兩種方式：方式一，直接將新風送到風機盤管吸入段，與房間的回風混合后，再被風機盤管冷卻（或加熱）后送入室內(nèi)。這種方式的優(yōu)點是比較簡單，缺點是一旦風機盤管停機后，新風將從回風口吹出，回風口一般都有過濾器，此時過濾器上灰塵將被吹入房間；如果新風已經(jīng)冷卻到低于室內(nèi)溫度，導致風機盤管進風溫度降低，從而降低了風機盤管的出力。一般不推薦采用這種送風方式。方式二，新風與風機盤管的送風并聯(lián)送出，可以混合后再送出，也可以各自單獨送入室內(nèi)。這種系統(tǒng)安裝稍微復雜一些，但避免了方式一的兩條缺點，衛(wèi)生條件好，應優(yōu)先使用這種方式。16、普通集中式空調(diào)系統(tǒng)是指常用的低速單風道全空氣空調(diào)系統(tǒng)。半集中空調(diào)系統(tǒng)是在傳統(tǒng)集中式系統(tǒng)和局部式（分散式）系統(tǒng)基礎上發(fā)展起來的系統(tǒng)形式，它分散在房間內(nèi)的末端設備加上配設的集中新風系統(tǒng)所組成。17、當采用風機盤管機組系統(tǒng)時，在焓濕圖上繪制下述四種情況下的夏季空氣處理過程，并寫出它們的空氣處理流程： （1）新風靠滲透進入室內(nèi)； （2）室外空氣直接引入風機盤管； （3）處理后的新風直接進入室內(nèi)； （4）處理后的新風送入風機盤管。（1）第一種情況：WNMO 夏季空氣處理過程圖： 空氣處理流程為：NMWON （2）第二種情況：NLNWC 夏季空氣處理過程圖： 空氣處理流程為：WLNC （3）第三種情況： 夏季空氣處理過程圖： 空氣處理流程為：WLNM OWLMNON （4）第四種情況：WLN OC 夏季空氣處理過程圖： 空氣處理流程為：WLNNOC18、送風口和回（排）風口的氣流分布規(guī)律有哪幾種？對比分析三者各自的特點。 【答】 規(guī)律有三種，分別為：等溫自由紊流射流、非等溫自由射流、受限射流。等溫自由紊流射流：空氣從噴嘴以較大的速度射入相對靜止的空氣中形成一股紊流射流，當送風口的長寬比小于10，并且周圍房間的空間相對于射流斷面大很多，氣流流動不受任何固體壁面的限制時，這種條件下稱的射流為等溫自由紊流射流。射流與周圍的氣流進行動量、質(zhì)量交換。射流軸線速度在一段長度內(nèi)保持不變，然后隨距離增大而減小。非等溫自由射流：區(qū)別于等溫自由紊流射流的是送風溫度與房間的溫度不相同。送風溫度高于室溫的稱為“熱射流”；反之，稱為“冷射流”。 射流與周圍的氣流不僅進行動量、質(zhì)量交換，還進行熱量交換。由于射流是溫度與周圍空氣的不同，故而密度不同，會是射流軸線產(chǎn)生彎曲。熱射流時，射流軸線向上偏斜；冷射流時，射流軸線向下偏斜。受限射流（有限空間射流）：射流邊界的擴展受到房間壁面的影響，不能自由的擴展。射流擴展時不斷卷吸周圍的空氣，周圍遠處的空氣必然要來補充，但由于壁面的影響，會產(chǎn)生渦旋現(xiàn)象。同時由于回流范圍有限，是射流外逸，使得射流與回流合并形成大渦旋。19、空調(diào)房間的氣流組織形式有哪些