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isbn号码:9780866913317

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• 空调原理
• 能源

暖通空调系统设计与运行权威指南 本书聚焦于现代建筑和工业领域中，暖通空调（HVAC）系统的设计原理、设备选型、安装调试以及高效运行维护的深度解析。它不仅仅是一本关于制冷和通风技术的参考手册，更是一部指导工程师和技术人员实现室内环境健康、舒适与能源优化的实战宝典。 本书结构严谨，内容涵盖了从基础理论到复杂系统集成的全过程。我们深入探讨了热力学、流体力学在HVAC领域的具体应用，为理解系统性能奠定坚实的理论基础。 第一部分：HVAC系统基础与环境科学 本部分旨在建立读者对室内环境质量（IEQ）及其影响因素的全面认知。 1. 室内环境质量（IEQ）的科学界定： 详细阐述了影响人体舒适度的关键参数，包括温度（干球温度、湿球温度、露点温度）、相对湿度、空气流速以及污染物浓度。我们引入了PMV（预测平均热感觉）和PPD（预测不满意度）模型，用以量化和评估热舒适度，确保设计符合ASHRAE 55等国际标准。 2. 建筑热负荷计算的精确方法： 深入解析了建筑围护结构传热、太阳辐射得热、内部得热（人员、照明、设备）以及新风渗透热负荷的计算方法。本书提供了基于动态模拟的负荷计算流程，而非传统的稳态估算，尤其强调了在复杂气候区和高能耗建筑（如数据中心、医院手术室）中的精确建模技术。我们详细讨论了瞬态热效应和相变材料（PCM）对负荷曲线的影响。 3. 湿空气热力学与图解应用： 全面回顾了湿空气的热力学性质，并以精确的摩格尼图（Psychrometric Chart）为工具，演示如何分析和设计空气处理过程，如加热、冷却、加湿、除湿和混合过程。重点解析了等焓线、等温线在空调系统性能评估中的实际应用。 第二部分：核心设备选型与性能分析 本部分聚焦于构成HVAC系统的关键设备，提供详尽的技术规格、选型标准和效率评估方法。 1. 制冷循环与压缩机技术： 详尽分析了蒸汽压缩制冷循环（单级、多级、热泵循环），并对涡旋式、螺杆式、离心式等各类压缩机的结构、工作原理、容积效率和等熵效率进行了对比研究。特别关注了新型环保制冷剂（如HFOs）的引入对系统设计带来的挑战与机遇。 2. 热交换器优化设计： 涵盖了冷凝器、蒸发器、表冷器、再热器等热交换设备的设计原理。我们探讨了壳管式、板式和直接膨胀式换热器的传热系数计算，并引入了基于CFD（计算流体力学）的换热器内部流场优化技术，以减小压降并提高换热效率。 3. 空气处理机组（AHU）与末端设备： 详细介绍了空气处理机组的模块化设计、高效过滤技术（HEPA、ULPA的应用条件）、风机选型（轴流与离心）及其变频控制策略。在末端设备方面，深入分析了FCU、VAV箱、射流诱导器等设备在不同空间应用中的适用性和控制精度。 4. 供热与供冷源系统集成： 本书对锅炉（冷凝式、模块化）、冷却塔（湿式、干式、混合式）以及先进的冷热源技术（如地源热泵、大型水源热泵组、吸收式制冷机）进行了深入论述，重点分析了不同冷热源在并联、串联和级联系统中的优化配置方案。 第三部分：通风、空气分配与净化技术 本部分是保障空气质量和实现节能运行的核心内容。 1. 通风负荷与新风处理： 根据ASHRAE 62.1标准，详细阐述了室内空气质量基准下的最小新风量确定方法。重点讲解了控制和处理室外新风的系统设计，包括预处理（除尘、除湿/加湿）和热回收技术（板式、转轮式热回收器）的性能评估与经济性分析。 2. 风管系统设计与气流组织： 提供了全面的风管系统设计指南，包括材料选择、噪声控制（隔声与消声）、阻力计算与水压损失校核。在气流组织方面，本书强调了对射流扩散、回风组织和避免短路效应的设计考量，以确保室内空气能有效覆盖人员活动区域。 3. 室内污染物控制与净化技术： 超越传统的过滤，本书深入探讨了主动净化技术，如紫外线（UVGI）对微生物的灭活应用、活性炭吸附技术处理挥发性有机物（VOCs），以及等离子体和光催化氧化等新兴技术的实际工程应用限制与优势。 第四部分：系统控制、运行优化与节能策略 本部分是实现现代建筑高能效和智能化运维的关键。 1. 暖通空调自控（BAS/BMS）： 详细介绍了DDC（直接数字控制）系统的架构、传感器与执行器的选型与布线标准。内容涵盖了PID控制回路的调试、逻辑编程、序列控制的实现，以及与楼宇管理系统的集成接口（如BACnet/IP, Modbus）。 2. 变风量（VAV）与辐射空调系统运行策略： 深入分析了VAV系统的动态平衡调节、最小风量设定和区域负荷追踪技术。对于辐射供冷（吊顶、地板辐射）系统，重点讲解了其与传统送风系统的耦合控制策略，以解决防冷凝和动态响应速度慢的问题。 3. 能源管理与性能验证： 本书强调了系统运行后的持续验证。详细介绍了负荷侧（LCS）和能源侧（ECS）的计量仪表配置、数据采集与分析方法。内容涵盖了基于CUSUM（累积和）图表的性能偏离检测，以及通过能耗基准化（Benchmarking）实现持续节能的实践流程。特别提出了“试运行（Cx）”的全面验证清单和操作手册的撰写规范。 4. 关键设施的特殊环境控制： 针对数据中心（精确温湿度控制、背靠背机架布置）、洁净室（ISO/GMP标准下的压差控制、换气次数与气流组织）、以及大型公共场馆（剧院、体育馆）的复杂负荷特性，提供了专门的设计章节，确保在极高可靠性和严格的工艺要求下实现环境目标。 本书的特色在于其工程实践导向，每一个理论推导后都紧接着详细的工程案例分析和规范引用，旨在帮助读者从“知道如何做”提升到“知道如何做得更好、更可靠、更节能”。

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