項目五通風空調系統(tǒng)安裝與調試

任務一通風與空調系統(tǒng)

了解：通風空調系統(tǒng)的實際運用要求。掌握：掌握通風與空調系統(tǒng)的分類與組成，理解通風空調系統(tǒng)的的相關規(guī)定，了解通風空調系統(tǒng)的實際運用要求。熟悉：通風與空調系統(tǒng)的分類與組成。教學目標※通風除塵和空氣調節(jié)在實際工程中，起著改善工作環(huán)境，保護人們的身體健康和提高生產力的重要作用。用通風方法改善生產勞動環(huán)境，簡單地說，就是把污濁的或不符合衛(wèi)生標準的室內空氣排至室外，把新鮮空氣或經過處理的空氣送入室內，不斷地更換室內空氣。所以，通風也叫做“換氣”。

※為什么要換氣呢？因為：人生活在空氣中，如同魚生活在水里一樣，需要一個適合的環(huán)境，若空氣的溫度過高或過低，或者含有毒氣體或者灰塵過多，都會影響人們的正常生活和工作，如長期生活在這樣的空氣環(huán)境中，人體的健康就要受到損害。一、通風的必要性我們都知道，在各種金屬的冶煉、鑄造、鍛壓和熱處理過程中要產生大量的熱量；在選礦、燒結、建筑材料和耐火材料的生產過程中要產生大量的工業(yè)粉塵；在各種化學工業(yè)某些車間中要產生大量的有毒氣體和蒸汽；在工業(yè)生產過程中，伴隨著某些產品的生產，將會有大量的熱、濕(水蒸氣)、粉塵和有

毒氣體產生；對這些有害物如果不采取防護措施，將會污染和惡化車間的空氣和大氣的環(huán)境，對工作人員的身體健康造成危害，也會妨礙機器設備的正常運轉，甚至造成損壞，對產品的質量也有影響。例如，在鑄造和石棉生產中產生的矽塵和石棉粉塵，可以使人患矽肺和石棉肺等職業(yè)病，而二氧化硫不但危害人民的健康，而且還可以使機器設備受到腐蝕、減少使用壽命。隨著工業(yè)生產的發(fā)展，在生產過程中所產生的有害物對空氣環(huán)境的破壞，越來越嚴重地危害人民健康。

通風技術，就是專門研究如何戰(zhàn)勝車間高溫、濕熱，消除有毒氣體和粉塵的危害，從而保護人民的健康，提高勞動生產率，促進社會經濟不斷增長的技術。事物的發(fā)展總是充滿著矛盾和斗爭。舊的矛盾解決了，新的矛盾又發(fā)生了，那就是由于現代工業(yè)的飛躍發(fā)展，對空氣環(huán)境又提出了許多特殊的、更高的要求，否則生產就不能順利進行，產品質量就得不到保證。例如，一些精密測量儀和加工車間、計算機使用等，要求室內的空氣溫度和濕度要終年基本恒定，其變化不能超過一個比較小的范圍，例如：終年恒定在20℃，變化范圍不超過0.2℃；又如尖端科學技術的發(fā)展，對稀有金屬和半導體等材料的純度要求很高，如對半導體硅的雜質硼、磷含量，按原子量計算分別應小于10－9和10－8，要獲得如此純高度的材料，必須保持在高度恒溫、恒濕和高度清潔程度的空氣中進行生產，否則是無法達到的，并且這些要求用一般通風辦法也是不能達到的，因為生產車間的溫度、濕度和清潔度不僅取決于車間內，而且隨著室外空氣的溫度、濕度和清潔度在變化。不用說，一年四季春、夏、秋、冬，就是一天24h室外空氣的溫度也有很大的變化，矛盾的焦點是：生產要求空氣環(huán)境基本恒定不變，而室內外的空氣條件卻經常變化著，若使空氣條件適應生產提出的要求，必須對空氣加以處理，隨室內外空氣溫、濕度變化的情況進行調節(jié)，這就是“空氣調節(jié)”?？諝庹{節(jié)就是使室內空氣溫度、濕度、清潔度等保持在一定范圍的通風技術。綜上所述，"通風"是使工作人員具有良好的工作和勞動條件，使生產能正常運行和保證產品質量，延長機械設備和使用年限，提高勞動生產率，加速經濟增長速度，這就是通風的意義及其重要性。二、通風的分類

1、自然通風

(1)自然通風主要依靠風壓和熱壓來使室內外的空氣進行交換，從而改變室內空氣環(huán)境。

(2)風壓是由空氣流動所造成的壓力，也稱風力。風力是人們常利用的一種最經濟的動力，風車、帆船都是風力的利用。房屋在迎風面形成正壓區(qū)(大于室內壓力)，風可以從迎風面門窗吹入，同時卻在背風面形成負壓，室內空氣又可以從背風面的門窗壓出。

(3)屋頂上的風帽、帶擋板的天窗，則是利用風從它們的上部開口吹過時造成的負壓來使室內空氣在室內外壓差下排出，這也是一種利用風力的自然通風。

(4)自然通風的效果取決于風力的大小。

(5)熱壓是當室內空氣溫度比室外空氣溫度高時，室內熱空氣密度小，比較輕，就會上升從建筑的上部開口(天窗)跑出去，較重的室外冷空氣就會經下部門窗補充進來。熱壓的大小除了跟室內外溫差大小有關外，還與建筑高度有關。這同煙囪的道理一樣，高度越高，溫差愈大，抽力就(自然通風效果)愈好。房間通風換氣示意圖

(6)利用熱壓和風壓來進行換氣的自然通風對于產生大量余熱的生產車間是一種經濟而有效的通風降溫方法。如機械制造廠的鑄造、鍛工、熱處理車間，冶金工廠的軋壓、各種加熱爐、冶煉爐車間，化工廠的烘干車間以及鍋爐房等均可利用自然通風，這是一種既簡單又經濟的辦法。在考慮通風的時候，應優(yōu)先采用這種方法。但是，自然通風也有其缺點：①自然進入室外空氣一般不能預先進行處理，

因此對空氣的溫度、濕度、清潔度要求高的車間來說就不能滿足要求。②從車間排出來的臟空氣也不能進行除塵，會污染周圍的環(huán)境。③受自然條件的影響，風力不大、溫差較小時，通風量就少，因而效果就較差。比如風力和風向一變，空氣流動的情況就變了，而且一年四季氣溫也總是不斷變化的，依靠的熱壓力也很不穩(wěn)定，冬季溫差較大，夏季溫差較小，這些都使自然通風的使用受到一定

的限制。

(7)對于一般工廠來說，自然通風效果好壞還與門窗的大小、形式、位置有關。在有些情況下，自然通風與機械通風混合使用，可以達到較好的效果。

2、機械通風

(1)依靠通風機所造成的壓力，來迫使空氣流通進行室內外空氣交換的方式叫機械通風。

(2)與自然通風相比較，由于靠通風機的保

證，通風機產生的壓力能克服較大的阻力，因此往往可以和一些阻力較大、能對空氣進行加熱、冷卻、加濕、干燥、凈化等處理過程的設備用風管連接起來，組成一個機械通風系統(tǒng)，把經過處理達到一定質量和數量的空氣送到一定地點。機械通風具有許多特點：①送入車間或工作房間內的空氣可以首先加熱和冷卻，加濕或減濕。②從車間排除的空氣，有時需要進行凈化除塵，保證工廠附近的空氣不被污染。③按能夠滿足衛(wèi)生和生產上所要求造成房間內人為的氣象條件。④可以將吸入的新鮮空氣，按照需要送到車間或工作房間內各個地點，同時也可以將室內污濁的空氣和有害氣體，從產生地點直接排除到室外去。⑤通風量在一年四季中都可以保持平衡，不受外界氣候的影響，必要時，根據車間或工作房間內生產與工作情況，還可以任意調節(jié)換氣量。最先進、最完善的機械通風系統(tǒng)，是"空氣調節(jié)"系統(tǒng)。(3)按照通風系統(tǒng)應用范圍的不同，機械通風可分為局部通風和全面通風兩種。①局部通風：通風的范圍限制在有害物形成比較集中的地方，或是工作人員經?；顒拥木植康貐^(qū)的自然或機械通風，稱為局部通風。目的是改善這一局部地區(qū)的空氣條件，局部通風又可分為局部排風、局部送風及局部送排風?！植颗棚L。它是為了盡量減少工藝設備產生的有害物對室內空氣環(huán)境的直接影響，用各種局部排氣罩(或柜)，在有害物產生時就立即隨空氣一起吸入罩內，最后經排風帽排至室外，是比較有效的一種通風方式。有時為了不讓有害物污染周圍大氣和損壞風機，或者有經濟價值的有害物應該回收時，應裝設排氣處理(凈化、除塵或回收)裝置。局部排風也可以是用熱壓及風壓作為動力的自然排風。※局部送風。對于車間面積很大、工作地點比較固定的廠房，要改善整個車間的空氣環(huán)境是比較困難的。在這種情況下，可以向局部工作地點送風，造成對工作人員溫度、濕度、

清潔度合適的局部空氣環(huán)境。這種通風方式叫做局部送風，直接向人體送風的方法又叫崗位吹風或空氣淋浴。機械局部排風1.工藝設備；2.局部排氣罩；3.局部排氣柜；4.風道；5.通風機；6.排風帽；7.排氣處理裝置崗位吹風分集中式和分散式兩種。鑄工車間澆注工段集中式崗位吹風示意圖。風是從集中式送風系統(tǒng)的特殊送風口送出的，系統(tǒng)應包括從室外取氣的采氣口，風道系統(tǒng)和通風機，送風需要進行處理時，還應有空氣處理小室設備。分散的崗位吹風裝置一般采用軸流風機，適用于空氣處理要求不高，工作地點不很固定的地方。※局部送、排風。有時采用既有送風又有排風的局部通風裝置，可以在局部地點形成一道“風幕”，利用這種風幕來防止有害氣體進入

室內，是一種既不影響工藝操作又比單純排風更為有效的通風方式。澆注工段面積較大時，也可以在工段的一邊裝一排送風口送風，而在相對的另一邊裝一排排風口吸風，防止?jié)沧r產生的有害氣體上升進入車間。集中式崗位吹風示意圖局部送、排風②全面通風

由于生產條件的限制，不能采用局部通風或采用局部通風后室內空氣環(huán)境仍然不符合衛(wèi)生和生產要求時，可以采用全面通風，即在車間或房間內全面地進行空氣交換。全面通風適用于：有害物產生位置不固定的地方；面積較大或局部通風裝置影響操作；有害物擴散不受限制的房間或一定的區(qū)段內。這就是允許有害物散入車間，同時引入室外新鮮空氣稀釋房間內的有害物濃度，使其車間內的

有害物的濃度降低到合乎衛(wèi)生要求的允許濃度范圍內，然后再從室內排出去。全面通風可以是自然通風或機械通風?！媾棚L。為了使室內產生的有害物盡可能不擴散到其他區(qū)域或鄰室去，可以在有害物比較集中產生的區(qū)域或房間采用全面機械排風。在風機作用下，將含塵量大的室內空氣通過引風機排除，此時，室內處于負壓狀態(tài)，而較干凈的一般不需要進行處理的空氣從其他區(qū)域、房間或室外補入以沖淡有害物。在墻上裝有軸流風機的最簡單全面排風。室內設有排風口，含塵量大的室內空氣從專設的排氣裝置排入大氣的全面機械排風系統(tǒng)。※全面送風。當不希望鄰室或室外空氣滲入室全面機械排風內，而又希望送入的空氣是經過簡單過濾、加熱處理的情況下，多用如圖4.7所示的全面機械送風系統(tǒng)來沖淡室內有害物，這時室內處于正壓，室內空氣通過門窗壓出室外。全面機械送風1.通風機；2.風道；3.送風口；4.采氣口；5.處理小室※全面送、排風。在很多情況下，一個車間同時采用全面送風系統(tǒng)和全面排風系統(tǒng)相結合的全面送、排風系統(tǒng)，這往往用在門窗密閉，采用自然通風比較困難的場所。根據送風量和排風量的不同，可以使房間保持正壓或負壓，不足的風量則是經過圍護結構的縫隙滲入或擠出。凡是具有一定風量調節(jié)能力的通風稱為有組織的通風；不能進行風量調節(jié)的通風稱無組織通風。三、空氣調節(jié)

1、空氣調節(jié)與通風的區(qū)別通風：利用自然通風或機械通風的方法，為某房間或車間提供新鮮空氣，滿足工作人員的需要及生產工藝要求，稀釋有害氣體的濃度并不斷排出有害物質及氣體稱為通風?？諝庹{節(jié)(空調)：通過空氣處理，向房間送入凈化的空氣，并通過空氣的過濾凈化、加熱、冷卻、加濕、去濕等工藝過程滿足人及生產的要求，對溫度及濕度能實行控制，并提供足夠的凈化新鮮空氣量?？諝庹{節(jié)過程是在建筑物封閉狀態(tài)下來完成的，采用人工的方法，創(chuàng)造和保持一定要求的空氣環(huán)境。

2、人對空調需要的舒適因素：溫度、濕度、潔凈度、流動速度。

3、空調的分類

(1)按空氣處理設備的布置情況分①集中式空調系統(tǒng)：是將所有的空氣處理設備(包括風機、冷卻器、加濕器、空氣過濾器等空氣處理)都集中設置在一個空調機房內，對

送入空調房間的空氣集中處理，然后用風機加壓，通過風管送到各空調房間或需要空調的區(qū)域。②半集中式系統(tǒng)：除了有集中的空調機房和集中處理一部分空調系統(tǒng)需要的空氣外，半集中式系統(tǒng)還設有分散在空調房間的末端空氣處理設備。末端設備的作用是在空氣送入空調房間之前，對來自集中處理設備的空氣與室內一部分回風作進一步的補充處理，以適合各空調房間的空氣調節(jié)的要求。③全分散式空調系統(tǒng)(局部機組)：它是把冷、熱源和空氣處理設備及空氣輸送設備(風機)集中設置在一個箱體內，使之形成一個緊湊的空氣調節(jié)系統(tǒng)。因此，局部機組空調系統(tǒng)不需要專門的空調機房，可根據需要靈活分散地設置在空調房間內某個比較方便的位置。

(2)按負擔室內負荷所用介質種類來分①全空氣系統(tǒng)：空調負荷全部由經過空氣處理設備處理的空氣來承擔的系統(tǒng)。②全水系統(tǒng)：空調負荷全部由水作為冷(熱)工作介質來承擔的系統(tǒng)。按負擔室內空調負荷所用介質種類對空調系統(tǒng)的分類(a)全空氣系統(tǒng)；(b)全水系統(tǒng)(c)空氣—水系統(tǒng)；(d)制冷劑系統(tǒng)③空氣-水系統(tǒng)：是全空氣系統(tǒng)與全水系統(tǒng)的綜合應用，它既解決了全空氣系統(tǒng)因風量大導致風管斷面尺寸大而占據較多有效建筑空間的矛盾，也解決了全水空調系統(tǒng)空調房間的新鮮空氣供應問題，這種系統(tǒng)特別適合大型建筑和高層建筑。④制冷劑系統(tǒng)：將制冷系統(tǒng)的蒸發(fā)器直接放在空調房間內吸收空調房間內的余熱、余濕，因為蒸發(fā)器是靠低壓制冷劑在其中不斷蒸發(fā)吸收周圍空氣的熱量而達到空氣調節(jié)的目的