空氣線圖與空調系統應用

　　台灣地處亞熱帶，整年氣溫都偏高，因此傳統上都只應用到冷凍空調領域，但隨著社會的日益富裕對空氣環境品質的要求日益提高，因此對冬季暖氣空調的需求也遂步增加。而日本由於秋冬季嚴寒，通常戶戶都會應用到暖氣空調系統，因此設置的系統通常都是冷－暖氣空調系統整年交替應用，本書所論述的即是以冷－暖氣空調系統為主，將可提供國內以冷氣空調為主的觀念更全面的冷－暖氣空調的知識與技術。本書詳細論述冷－暖氣空調系統的原理、應用、與設計，並舉實例解說，且由單元設備（空調系統構成的各個裝置）詳細的論述到整體空調系統的構成、規劃、與設計，並應用空氣線圖作為規劃設計的工具。空調系統的規劃與設計除了應用理論公式計算之外，應用空氣線圖更是必備的工具，且更為方便而有效，因此本書在冷－暖氣空調系統的規劃與設計上是極實用的參考書。

審訂者簡介

財團法人和泰環保公益事業基金會

　　多年來致力於冷凍空調發展，不僅推動環保節能減碳的觀念，協助改善生活環境，且積極投入環保教育發展。

第一章　乾空氣與濕空氣

１－１　混合氣體－空氣 2
1-1-1　大氣與空氣 2
1-1-2　空氣的成分 3
1-1-3　濕空氣 4
1-1-4　道爾頓分壓定律與狀態方程式 5

１－２　空氣的特性 6
1-2-1　乾空氣的物理特性 6
1-2-2　濕空氣的物理特性 8

１－３　濕度的表示方式 11
1-3-1　乾球溫度與濕球溫度 11
1-3-2　濕度的表示方式 12

１－４　空氣線圖 14
1-4-1　空氣線圖的種類與用途 14
1-4-2　空氣線圖常用用語（專有名詞）補充說明 21
1-4-3　實例 21

第二章　空調流程在空氣線圖上的應用

２－１　在空氣線圖上的應用 24
2-1-1　空氣的混合 24
2-1-2　空氣的加熱 26
2-1-3　空氣的冷卻 27
2-1-4　空氣的加濕 30
2-1-5　空氣的除濕 34

２－２　空調流程在空氣線圖上的應用 35
2-2-1　冷氣運轉時 35
2-2-2　暖氣運轉時 37

２－３　濕空氣相關的各種現象 39
2-3-1　結露 39
2-3-2　結霜 40

２－４　舒適氣溫的環境 41
2-4-1　新有效溫度 41
2-4-2　新標準有效溫度 46
2-4-3　PMV 46

第三章　空調設備與空氣線圖

３－１　空氣冷卻器與空氣加熱器（水－空氣熱交換器） 54
3-1-1　冷卻盤管與加熱盤管 54
3-1-2　盤管的選用 55
3-1-3　除濕冷卻運轉時出風空氣特性 58
3-1-4　冷卻盤管的容量控制 59
3-1-5　再加熱的原因 61
3-1-6　盤管旁通控制 62
3-1-7　加熱盤管的能力控制 62

３－２　顯熱交換器與全熱交換器 63
3-2-1　全熱交換器的效率 65
3-2-2　全熱交換器的結露與結凍 68
3-2-3　季節交換期的控制－外氣冷氣運轉時 68

３－３　冷卻水塔 68
3-3-1　冷卻水塔的種類 68
3-3-2　冷卻水塔在空氣線圖上的狀態變化 69

３－４　其他類型的熱交換器 71
3-4-1　電熱器 71
3-4-2　電子冷卻器 72
3-4-3　自然對流－輻射式放熱器（暖氣） 72
3-4-4　冷卻風扇 72

３－５　加濕器 73
3-5-1　加濕器的種類與應用 73
3-5-2　加濕器的選用 74
3-5-3　水噴霧式與氣化式加濕的狀態變化 74
3-5-4　蒸氣式加濕的狀態變化 75

３－６　除濕器 76
3-6-1　冷卻除濕裝置 77
3-6-2　吸收式除濕裝置 77
3-6-3　吸附式除濕裝置 79
3-6-4　壓縮式除濕裝置 79

３－７　空氣調節機 80
3-7-1　空氣處理裝置（Air Handling Unit：AHU） 80
3-7-2　Air Washer 87
3-7-3　小型室內送風機（Fan Coil Unit） 88
3-7-4　箱型空調機 88

第四章　空調系統與空氣線圖

４－１　空調系統的構成 92
4-1-1　大樓用氣冷式多聯型空調系統 92
4-1-2　氣冷式熱泵冰水機（Heat pump∕Chiller）＋空調機方式 93
4-1-3　瓦斯燃燒式冰水－熱水製造機＋空調機方式 94

４－２　空調系統與空氣線圖 95
4-2-1　定風量單一風管方式 95
4-2-2　定風量單一風管方式＋小型室內送風機方式 96
4-2-3　定風量單一風管方式＋再加熱方式 99
4-2-4　可變風量單一風管方式 100
4-2-5　定風量單一風管方式＋誘導裝置方式 102

４－３　系統與空氣線圖 105
4-3-1　熱負荷與空氣線圖 105
4-3-2　控制與空氣線圖 111

４－４　應用實例 115
4-4-1　半導體工廠 115
4-4-2　恆溫恆濕室 116
4-4-3　紙的乾燥 117
4-4-4　防止冷卻水塔的白煙（霧氣）現象 120

推薦語

　　空調設備的基礎理論－空氣線圖依然重要，它對於研究、空氣調節和冷凍工程來說，是與實務銜接都會應用到且有用便利的工具。我們生活周遭的空氣是由多種氣體與水蒸氣的混合而成，經不同的空氣調節設備處理後，空氣中的水蒸氣比例會有所改變，其變化過程可由線圖計算其性能，此線圖就是空氣線圖。