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1902年,美國W.H.卡里爾設(shè)計制造成世界上第一臺空氣調(diào)節(jié)裝置。1906年,"空氣調(diào)節(jié)"(air conditioning)一詞被英國采用。1911年,卡里爾在其論文《合理的濕空氣方程式》中列出設(shè)計空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)所必需的數(shù)據(jù),論述了空氣的含濕量和溫度之間的基本關(guān)系。這篇論文成為空氣調(diào)節(jié)工程學(xué)的基礎(chǔ)。1930年,世界上第一臺房間空氣調(diào)節(jié)器在美國問世。到50年代末,空氣調(diào)節(jié)裝置已被廣泛應(yīng)用。

一般包括溫度、濕度、清潔度、氣流速度調(diào)節(jié)4個方面。

溫度調(diào)節(jié)

通過對室內(nèi)空氣進行加熱或冷卻,使室溫在設(shè)定范圍內(nèi)波動。由于外界空氣條件不同,各國人民生活習(xí)慣的差異,其室溫設(shè)定值也略有不同。美國夏季為23~26℃,冬季為18~21℃;日本夏季為26~28℃,冬季為18~21℃;中國夏季一般要求26~28℃,冬季為19~22℃。

濕度調(diào)節(jié)

通過對室內(nèi)空氣進行加濕或去濕,使空氣的相對濕度在設(shè)定的范圍內(nèi)波動。通常,室內(nèi)空氣的相對濕度為40~60%時,人們的感覺較舒適。如果室內(nèi)氣溫適宜,相對濕度可在30~70%之間變化。各國對室內(nèi)空氣的相對濕度的要求有所不同:日本要求夏季為60~70%,冬季為55~70%;美國要求,當(dāng)氣溫為23~26℃時,相對濕度可在30~70%范圍內(nèi)波動;中國要求為40~60%。

清潔度調(diào)節(jié)

通過對空氣過濾,清除空氣中懸浮狀態(tài)的固體微粒,保持空氣清潔,減少環(huán)境污染。清潔度調(diào)節(jié)有利于人體健康和物品的清潔。

氣流速度調(diào)節(jié)

通過改變空調(diào)器具的電機轉(zhuǎn)速,調(diào)節(jié)氣流速度。人們處在低速或變速流動的空氣中比在靜止的空氣中感覺涼爽和舒適。一般要求氣流速度為 0.1 ~0.2m/s。

空氣去濕器

利用制冷的方法凝結(jié)空氣中的水蒸氣,以降低室內(nèi)空氣的濕度。主要由制冷系統(tǒng)、空氣去濕部分和電氣控制部分組成(見圖)。離心風(fēng)扇吸入室內(nèi)潮濕的空氣,通過濾網(wǎng)過濾后流向蒸發(fā)器。因為蒸發(fā)器表面溫度低于空氣的露點溫度,濕空氣中的水蒸氣被冷凝成水,通過接水盤經(jīng)出水管流入積水筒內(nèi)。冷卻去濕后的空氣流經(jīng)冷凝器表面時被加熱,再由離心風(fēng)扇送入室內(nèi)。這樣,去濕后的熱空氣與室內(nèi)的濕空氣混合,使室內(nèi)空氣濕度下降。如此不斷循環(huán)去濕,可降低空氣水蒸氣含量。

空氣加濕器

用于增加空氣中水蒸氣的含量,以提高室內(nèi)空氣的濕度。通常有3種:①超聲波式和離心式:均是將水變成霧狀直接噴出進行加濕。此種加濕器耗電少,但因水中溶解的含鈣物質(zhì)也隨之噴出,故有污染空氣的缺點。②熱蒸汽式:利用電熱使水蒸發(fā)進行加濕。加熱方式有電熱式和電極式兩種。前者通過放在盛水容器內(nèi)的電加熱器加熱,后者通過向插入水中的電極通電加熱。熱蒸氣加濕器耗電較多,但水中溶解物不易噴出。③過濾汽化式:利用渦輪風(fēng)扇吸入室內(nèi)的干燥空氣,當(dāng)空氣流經(jīng)浸濕的過濾器時,由于水的自然蒸發(fā)使空氣變濕,并通過加熱器格柵排入室內(nèi)。如此不斷循環(huán),進行加濕。此種加濕器耗電少,水溶解物不易噴出,易于小型化。

空氣清潔器

又稱空氣凈化器。用于除去空氣中的微小塵埃(0.2~0.01?m)、細菌、 煙臭等,亦可發(fā)生負離子,使空氣變得清新。一般有電氣式和過濾式兩種。前者由除塵過濾網(wǎng)、電氣集塵部分、活性炭過濾器、風(fēng)扇、負離子發(fā)生器組成;后者由除塵過濾網(wǎng)、活性炭過濾器、風(fēng)扇等組成。工作時,風(fēng)扇吸入污濁的空氣,經(jīng)過濾器使空氣變得清潔,然后送入室內(nèi)。電氣式空氣清潔器內(nèi)的負離子發(fā)生器可產(chǎn)生負離子,使空氣更加清新。