-
绪章导论
结合新冠疫情介绍通风课程
-
●0.1通风空调的定义、组成与分类
通风空调的定义、组成与分类介绍
-
●0.2当前领域面临的挑战与对策
当前领域面临的挑战与对策介绍
-
●0.3课程体系与目标
课程体系与目标介绍
-
第一章控制污染物的通风方法
为了控制工业污染物的产生和扩散,改善车间空气环境和防止大气污染,本章将对如下问题进行介绍与分析: 1、了解工业污染物产生的原因和散发的机理; 2、认识各种工业污染物对人体及工农业生产的危害; 3、明确室内外环境要求达到的卫生标准和排放标准规定的控制目标; 4、阐明改善环境空气条件的综合措施。
-
●1.1污染物来源及危害
介绍颗粒物、污染气体的来源及其对人体的危害
-
●1.2控制标准及防治措施
了解时间加权平均容许浓度、最高容许浓度、短时间接触容许浓度;通过改进生产工艺、加强管理和个人防护,还有通风技术来防治污染物
-
●1.3通风概述
通风的方法按作用范围分,有全面通风和局部通风;按动力分,有自然通风和机械通风;
-
●1.4通风气流组织
通风气流组织介绍
-
第二章全面通风
对整个房间进行通风换气,用足够的风量,稀释污染物浓度,保证房间污染物浓度不超标;换气时,如何合理地营造房间气流走向,对通风效果有着极大的影响;同时还要兼顾风量平衡和热量平衡。
-
●2.1全面通风(常见形式)
全面通风一方面用清洁空气稀释室内空气中的污染物浓度,同时不断把污染空气排至室外,使室内空气中污染物浓度不超过卫生标准规定的最高允许浓度。按照对有害物控制机理的不同,全面通风可分为稀释通风、单向流通风、均匀流通风和置换通风等。
-
●2.2全面通风换气量的确定(一)
全面通风换气量的确定介绍
-
●2.3全面通风换气量的确定(二)
全面通风换气量的确定介绍
-
●2.4热风平衡计算(风量平衡)
热风平衡计算的风量平衡介绍
-
●2.5热风平衡计算(热量平衡)
热风平衡计算的热量平衡介绍
-
●2.6事故通风
在生产车间里,当生产设备发生事故或故障时,有出现突然散发大量污染气体或有爆炸性气体的可能,应设置事故排风系统。
-
第三章局部通风
局部排风罩是局部排风系统的重要组成部分,通过局部排风罩口的气流运动,可在污染物质散发地点直接捕集污染物,或控制其在车间的扩散,保证室内工作区污染浓度不超过国家卫生标准的要求。设计完善的局部排风罩,用较小的排风量即可获得最佳的控制效果。
-
●3.1概述
哪有需要就在哪里送风,新风第一时间给到人员;哪里有污染就在哪里排风,就近捕集污染物。局部通风风量小,效果好,设计时要优先考虑。
-
●3.2密闭罩
密闭罩把污染物源全部密闭在罩内,在罩上设有工作孔,从罩外吸入空气,罩内污染空气由上部排风口排出,它只需较小的排风量,就能有效控制污染物的扩散,排风罩气流不受周围气流影响。
-
●3.3柜式排风罩
柜式排风罩的结构和密闭罩相似,由于工艺操作的需要,罩的一面可全部敞开。柜式排风罩分为吸气式和吹吸式两类。
-
●3.4外部吸气罩
由于工艺条件的限制,相比柜式排风罩,又敞开了更大的范围,仅把排风罩放在污染源附近,依靠控制风速讲污染物吸入罩内。
-
●3.5接受罩
接受罩在外形上和外部吸气罩完全相同,但两者的作用原理不同。对接受罩而言,罩口外的气流运动是生产过程本身造成的,接受罩只起接受作用。
-
●3.6槽边排风罩
槽边排风罩是外部吸气罩的一种特殊形式,专门用于各种工业槽,它是为了不影响工人操作,而在槽边上高置的条缝形吸气口。槽边排风罩广泛应用于电镀车间的自动生产线上。
-
●3.7排风罩小结
局部排风罩设计原则:1、排风罩应尽可能靠近污染源;2、吸气气流方向应尽可能与污染气流运动方向一致;3、让人员处在上风区;4、结构简单,便于拆卸、维修;5、与生产工艺协调一致,不影响工艺操作;6、尽可能避免或减弱干扰气流。
-
●3.8排风罩性能实验
本视频依据流体力学基本原理,介绍了测量排风罩风量的多种方法以及如何计算排风的局部阻力系数;同时介绍了风速仪和压差计的使用方法。
-
第四章自然通风
自然通风是利用自然风动力和存在温差的空气循环动力进行通风,不需要消耗机械动力,是一种经济的通风方式。对于产生大量余热的车间需要通风降温,通风动力可以以热压作用为主,室外风力为辅,使室内、外空气产生循环,实现自然通风。
-
●4.1自然通风的作用原理(一)
自然通风的作用原理有:1、在热压作用下的自然通风,房间有内热源,导致温差密度差,引发空气流动;2、在风压作用下的自然通风,受室外风吹,引发空气流动; 3、热压、风压联合作用下的自然通风。
-
●4.2自然通风的作用原理(二)
自然通风的作用原理有:1、在热压作用下的自然通风,房间有内热源,导致温差密度差,引发空气流动;2、在风压作用下的自然通风,受室外风吹,引发空气流动; 3、热压、风压联合作用下的自然通风。
-
●4.3自然通风的计算
工业厂房自然通风计算包括两类问题:一类是设计计算,根据已确定的工艺条件和要求工作区温度,计算必需的全面换气量、确定进排风窗孔位置和窗口面积;另一类是校核计算,在窗口位置和面积确定的条件下,计算能达到的最大自然通风量,校核工作区温度是否满足卫生标准的要求。
-
第五章湿空气的物理性质及其焓湿图
空气调节的对象是湿空气,准确掌握湿空气的物理性质和利用焓湿图来计算和分析空气处理过程是进行空气调节后续章节学习的前提。湿空气的物理性质和焓湿图是专业基础课《工程热力学》的内容,本章进行回顾。
-
●5.1湿空气的物理性质
湿空气是由干空气和水蒸气组成的,由于水蒸气含量少又远离液态,故按理想气体来看待。湿空气状态参数主要包括:压力、温度(干球温度、湿球温度、露点温度)、密度、含湿量、相对湿度和焓。
-
●5.2湿空气的焓湿图
焓湿图是在一定的大气压力下,取焓作为纵坐标,含湿量作为横坐标,绘制而成的线算图,包含一系列等值线:等含湿量线、等焓线、等温线、水蒸气分压力线、等相对湿度线和热湿比线。焓湿图不仅能表示湿空气状态和各状态参数,同时还能表示湿空气的状态变化过程。
-
第六章空调负荷计算及送风量
空调房间冷(热)、湿负荷是确定空调系统送风量和空调设备容量的基本依据。在本章,同学们将学习到经由围护结构以及室内热源/湿源的得热、得湿过程,以及由此形成的冷负荷、湿负荷的计算方法。这样,就可以根据房间冷/热/湿负荷计算确定空调房间送风量。这些都是本章空调负荷计算的重点内容。
-
●6.1谐波反应法计算围护结构冷负荷
在建筑的使用过程中,室外热量会通过围护结构散入室内,从而形成冷负荷。本节将从得热量和冷负荷的定义与关系入手,分析得热量与冷负荷的关系与特点,介绍“谐波反应法”,计算墙体、屋顶和窗户得热量及其形成冷负荷的原理,最后结合实例讲解使用“谐波反应法”的工程简化计算法计算围护结构冷负荷的方法。
-
●6.2室内热源、湿源的散热散湿形成的冷负荷与湿负荷
室内热源、湿源会向室内散发热量与湿量。本节将介绍室内热、湿源的种类及其散热量、散湿量的计算方法,以及计算通过散热量形成的冷负荷的方法,最后结合实例,讲解如何使用工程简化计算方法计算室内热源引起的冷负荷。
-
●6.3空调房间送风量的确定
空调送风到达室内,消除余热余湿后以回风或排风状态离开。本节分别针对夏季和冬季,确定房间送风状态以及送风量, 再以一个计算实例介绍确定送风量的确定过程。
-
第七章空气的热湿处理
为满足空调房间送风温、湿度的要求,在空调系统中必须有相应的热湿处理设备,以便能对空气进行各种热湿处理,达到所要求的的送风状态。本章分别从空气的热湿处理途径、湿空气在冷表面上的冷却降湿、空气与水直接接触时的热湿交换原理、空气与水直接接触时的状态变化过程、吸收剂处理空气的机理和方法五个方面进行讲解。
-
●7.1空气的热湿处理途径
在空调系统中,为得到同一送风状态点,可能有不同的空气处理方案。至于究竟采用哪种方案,则需结合各种空气处理方案及使用设备的特点,经过分析比较才能最后确定。
-
●7.2湿空气在冷表面上的冷却降湿
正常使用的房间内存在着各种各样的热源与湿源,它们会向室内散发热量与湿量。本节将介绍室内热、湿源的种类及其散热量、散湿量的计算方法,以及计算通过散热量形成的冷负荷的方法,最后结合实例,讲解如何使用工程简化计算方法计算室内热源引起的冷负荷。 空调工程中通常通过金属冷壁面冷却湿空气以除湿,使得空气侧壁面上出现水蒸气冷凝液在重力作用下的流动。本讲介绍湿空气在冷表面上冷却降湿过程所遵循的传热传质基本原则。
-
●7.3空气与水直接接触时的热湿交换原理
暖通空调行业中常见空气与水直接接触的热质交换现象。本讲介绍空气与水直接接触涉及的热湿交换过程、特点及原理。
-
●7.4空气与水直接接触时的状态变化过程
假想条件下,空气与水直接接触后全部空气都能达到具有水温的饱和状态。本讲针对不同水温条件,分析空气与水直接接触所表现的温度、含湿量和焓的变化,并进行原因分析。
-
●7.5吸收剂处理空气的机理和方法
气体吸收是用某种液体吸收气体中某种组分。采用吸收剂处理空气,吸收能力与气体分压、温度、洗手液浓度等有关。本节介绍空气溶液除湿的基本原理以及典型的吸湿-再生过程。
-
第八章空气调节系统
新风量是指从室外引入室内的新鲜空气,区别于室内回风,它直接影响到空气的流通、室内空气污染的程度;通过两个例子来说明最小新风量确定的三个基本依据:保证卫生要求,达到满意的室内空气品质、维持房间“正压”,防止外部空气通过门窗进入室内、针对室内有局部排风的情况,需要补充一部分新风弥补机械排风量来保证室内正压;最后介绍了空气平衡主要针对的两种情况:定新风量系统和变新风量系统。
-
●8.1空调系统的组成与分类
介绍空调系统的组成与分类
-
●8.2新风量的确定和空气平衡
在处理空气时,大多数场合要利用相当一部分回风,所以,在夏、冬季节混入的回风量愈多,使用新风量愈少,就愈显得经济,但是也不能无限制地减少新风量,一般规定新风占送风的百分数不超过10%。本节主要介绍了新风量概念的由来;最小新风量确定的三个基本依据:达到卫生要求、维持房间“正压”、补充局部机械排风量;空气平衡的分析。
-
●8.3普通集中式空调系统——一次回风空调系统
典型的一次回风空调系统是全空气、定风量、低风速、单风道的空调系统,由空调房间、空气处理设备、送/回风管道、冷热源组成。本节重点介绍了在夏季和冬季不同空气处理工况,且为何使用一次回风、一次回风主要缺点及系统设备负荷构成,冬夏季送风含湿量是否相等,冬季加湿采用方法及冬季室外新风预热问题。
-
●8.4普通集中式空调系统——二次回风空调系统
二次回风情况介绍
-
●8.5变风量空调系统
变风量空调系统介绍
-
●8.6集中空调系统的分区处理
集中空调系统的分区处理介绍
-
●8.7风机盘管空调系统
风机盘管系统属于半集中式空调系统,由风机、电动机、空气过滤器、盘管、调节装置组成。本节讲述了风机盘管系统特点;新风获取方式及特点;夏季工况下独立新风的风机盘管系统凉空气处理过程能耗;风机盘管选择方法与校核。
-
第九章空调房间的空气分布
空调房间空气分布设计或计算是为了使经过各种处理的空气合理地分布到被调节的区域、房间或空间,在与周围空气热、质交换的同时,保持受控区域内的空气温度、湿度、清洁度和风速处于预定的限度。
-
●9.1空调房间气流分布规律
气流分布计算的任务在于选择气流分布的形式,确定送风口的形式、数目、尺寸和送风参数,可以使工作区的风速和温差满足设计要求,本专题从上送下回、下侧送风和径向散流器平送风三个案例的气流分布计算介绍了一般情况下对空调房间内的气流分布计算。
-
●9.2空调房间气流分布计算
气流分布计算的任务在于选择气流分布的形式,确定送风口的形式、数目、尺寸和送风参数,可以使工作区的风速和温差满足设计要求。根据《采暖通风与空气调节设计规范》规定:舒适性空气调节室内冬季风速不应大于0.2m/s,夏季不应大于0.3m/s,而工艺性空气调节工作区风速宜采用0.2~0.5m/s,且送风温差小于0.5℃。对于房间气流分布计算,需要假设风口的尺寸、数目和布置位置,根据计算公式从而得到室内气流的分布规律。再根据冷负荷来校核送风温差和换气次数,如果满足规范要求,则假设的风口可以选用;而如果不满足规范要求,则需要重新假设风口的尺寸、数目和布置位置,对房间气流分布重新计算,直到送风温度和速度达到规范要求。
-
第十章空调系统的运行调节
空调系统的设计和运行必须考虑在室外气象条件和室内热湿负荷变化时,系统如何调节,才能在全年(不保证时间除外)内,既能满足室内温湿度要求,又能达到经济运行的目的。本章介绍了室内热湿负荷变化时的运行调节及全空气系统的全年运行调节。
-
●10.1室内热湿负荷变化时的运行调节
由于室内的热湿负荷全年都在不断变化,导致空调系统绝大部分时间都是在非设计工况下运行的,因此我们就需要考虑怎么样去保证室内的设计要求。本节以一个系统对一个房间为例,来介绍怎么样进行室内运行调节。
-
●10.2全空气系统的全年运行调节
室外空气状态变化影响室内空气状态,本节以喷水式系统为例,讲解焓频图的组成并依据焓频图将全年空调工况分区处理。
-
第十一章通风管道的设计计算
通风管道是通风和空调系统的重要组成部分,设计计算的目的在于保证要求的风量分配前提下,合理确定风管布置和尺寸,使系统的初投资和运行费用综合最优。通风管道的设计直接影响到通风空调系统的使用效果和技术经济性能。
-
●11.1风管水力计算
以假定流速法为例,介绍风管水力计算的基本步骤和方法。
-
●11.2风管设计相关问题(一)
介绍风管水力计算中常见问题和相关的流力力学基础理论知识。
-
●11.3风管设计相关问题(二)
介绍风管水力计算中常见问题和相关的流力力学基础理论知识。
-
第十二章系统的消声、测定与调整
通风空调系统施工完毕后,在正式运行前,要通过测试、调整和平衡工作,使系统满足设计要求;对于已经运行的通风系统,通过测试可以了解运行情况,及时发现并解决存在的问题。
-
●12.1噪声的主观评价与室内噪声标准
噪声的主观评价与室内噪声标准介绍
-
●12.2空调系统的消声设计
空调系统的消声设计介绍
-
●12.3风系统参数测量
对风系统测量,要选择合适的测量断面,布置适当的测点;多点测量取平均,得到较为可靠的测量参数。
-
●12.4风系统风量平衡
根据管路性能特点,遵循阻抗公式,沿着从最末端到主风管的顺序,调整阀门,使得风管、风口流量和其设计风量成比例,从而实现风量平衡。
-
第十三章建筑火灾防排烟系统
建筑火灾防排烟系统是我们学习通风工程的重要方面。我们将从防排烟基本概念、排烟系统、防烟系统、系统部件四个方面进行逐一介绍。
-
●13.1基本概念
本讲包含火灾烟气危害、防火与防烟分区、防排烟系统三个方面。
-
●13.2防烟系统
本讲介绍防烟系统-设置部位、机械加压送风系统、自然通风防烟系统三个方面。
-
●13.3排烟系统
本讲介绍机械排烟系统、自然排烟系统、补风系统三个方面。
-
●13.4防排烟系统部件
本讲介绍排烟风机、排烟管道、排烟口、加压风口、防火阀、排烟防火阀、排烟阀。
-
第十四章空调综合能源运用系统——案例
空调综合能源运用系统是我们学习空调通风理论知识的工程实践运用。我们将从目前常用的节能空调系统:辐射空调及温湿度独立控制空调系统、蓄能空调与低温送风系统、可再生能源空调系统3个方面逐一介绍,通过学习,使同学们能够了解“双碳”时代下暖通专业的历史使命。
-
●14.1辐射空调、温湿度独立控制空调系统
本讲介绍辐射空调、温湿度独立控制空调系统、新风除湿方式、工程适用性及案例。
-
●14.2蓄能空调与低温送风系统
本讲介绍蓄能空调系统、低温送风系统、工程适用性及案例。
-
●14.3可再生能源在空调系统中的运用
本讲介绍可再生能源在空调系统中的应用背景、应用形式、地源热泵系统、空气源热泵系统。
-
●14.4“双碳”时代下暖通专业的历史使命
本讲谈及三个方面:新时代下暖通专业的发展前景与机遇;“双碳”背景下暖通空调的节能减排设计;暖通专业新兴热门就业发展方向。