1、供暖通风与空气调节重点:空气热湿处理依据、途径与方案分析;表面重点:空气热湿处理依据、途径与方案分析;表面式空气冷却器和加热器的构造类型、工作特性与式空气冷却器和加热器的构造类型、工作特性与选择计算;散热器供暖方式及其选择选择计算;散热器供暖方式及其选择计算。计算。第第3章章 空气热湿处理过程与设备空气热湿处理过程与设备 (重点章)(重点章) 3.1 空气热湿处理的依据与途径空气热湿处理的依据与途径 3.2 用喷水室处理空气用喷水室处理空气 3.3 用表面式换热器处理空气用表面式换热器处理空气 3.4 其他加湿处理过程与设备其他加湿处理过程与设备 3.5 其他减湿处理过程与设备其他减湿处理过程
2、与设备 3.6 其他加热处理过程与设备其他加热处理过程与设备3.1.1送风状态与送风量送风状态与送风量1.夏季送风状态与送风量夏季送风状态与送风量(1)房间通风量与换气次数)房间通风量与换气次数目的在于解决:送什么状态(目的在于解决:送什么状态(O)的空气入室?)的空气入室? 送多少数量(送多少数量(G)的空气入室?)的空气入室? 应区别不同环控方式应区别不同环控方式采暖、通风还是空气调节?采暖、通风还是空气调节?涉及房间能量、质量涉及房间能量、质量热、湿、有害物质、通风量的平衡问题。热、湿、有害物质、通风量的平衡问题。空调房间热、湿、风量平衡分析:空调房间热、湿、风量平衡分析:3.1 空气热
3、湿处理的依据与途径空气热湿处理的依据与途径讨论:讨论: ioio(iNiNioio)、)、dodo(dNdNdodo)G G愈大,设备愈大,设备容量容量,初投资,初投资,运行费,运行费。送风温差送风温差tt:取决于AC精度、冷源类型、气流组织形式等。换气次数换气次数n n:n nL/L/(次(次/h/h)。(衡量、制约送风量大小的指)。(衡量、制约送风量大小的指标)。标)。(2) 新风量的确定新风量的确定 对于对于混合式通风、空调系统而言,新风量混合式通风、空调系统而言,新风量Gw仅占总送风量仅占总送风量G中中的一部分。合理地确定新风量应符合以下的一部分。合理地确定新风量应符合以下3原则:原则
4、:a.满足人的卫生要求;满足人的卫生要求;b.足以补充室内局部排风量并维持其正压要求;足以补充室内局部排风量并维持其正压要求; c.系统新风量在总风量所占百分比应根据各房间所需最大值来确定,且系统新风量在总风量所占百分比应根据各房间所需最大值来确定,且 10%。按以上原则确定的各个新风量中选取最大值作为所需的设计新风量按以上原则确定的各个新风量中选取最大值作为所需的设计新风量Gw。新风(百分)比新风(百分)比 m:mGw/G100%第六章第六章 全空气系统与空气一水系统全空气系统与空气一水系统p 满足卫生要求:满足卫生要求:(1 1)COCO2 2有害:人不断呼出有害:人不断呼出COCO2 2
5、、吸入、吸入O O2 2 ,O O2 2 COCO2 2(2 2)稀释空气)稀释空气COCO2 2浓度:浓度:M MO O= =Z/Yn-YsZ/Yn-Ys 式中:式中:Z Z有害气体质量有害气体质量mg/hmg/h YnYn允许浓度允许浓度mg/mmg/m3 3 ; YsYs送风浓度送风浓度 mg/mmg/m3 3(3 3)计算:)计算:M Mo o= =n ng gw w 式中:式中: n-n-人数人数 g gw w=m=m3 3/h ./h .人(查规范)人(查规范)空调系统的新风量空调系统的新风量第六章第六章 全空气系统与空气一水系统全空气系统与空气一水系统p补充排风量或燃烧所需的空气
6、量:补充排风量或燃烧所需的空气量:(1 1)燃烧量的计算)燃烧量的计算液体燃烧:液体燃烧:V VL L0.2280.2281010-3-3 q ql l气体燃烧:气体燃烧:VgVg0.2520.2521010-3-3 q qg gq ql l_液体燃烧的热值,液体燃烧的热值,KjKj/kg/kgq qg g_气体燃烧的热值,气体燃烧的热值,Kj/mKj/m3 3补充燃烧所需要的空气量:补充燃烧所需要的空气量:Mo=Mo=V VVgVg或或m mV VL L(2 2)补充燃烧所需要的空气量:)补充燃烧所需要的空气量: 空调系统的新风量空调系统的新风量第六章第六章 全空气系统与空气一水系统全空气系
7、统与空气一水系统p保持正压所需新风量:保持正压所需新风量:目的:防上外界空气侵入,干扰房间的温湿度与洁净度。目的:防上外界空气侵入,干扰房间的温湿度与洁净度。正压风量计算:在一定压差下,通过门窗缝隙渗出的风量。正压风量计算:在一定压差下,通过门窗缝隙渗出的风量。(1 1)Vi= Vi= Ac Ac(p p)n n m3/s m3/s A AC C门窗面积缝隙面积;门窗面积缝隙面积; - -流量系数流量系数 0.390.390.460.46; p p:5-10pa5-10pa;n-n-流动指数流动指数0.51取取0.650.65(2 2)估算:)估算:1 1)舒适性:)舒适性:Vi=N.V ,
8、V-Vi=N.V , V-房间体积房间体积 N N:有外窗:有外窗:N12次次/h/h,无外窗,无外窗0.50.75次次/h/h空调系统的新风量空调系统的新风量第六章第六章 全空气系统与空气一水系统全空气系统与空气一水系统 2 )2 )洁净空调:室内与室外洁净空调:室内与室外510pa pa 不同级别之间压差不同级别之间压差 N N:密封性好:密封性好13次次/h /h , 密封性差密封性差4 46 6次次/h/hp 安全要求:安全要求:Mo=10% MsMo=10% Ms总结:总结:M MO1O1= =n ng gw w M MO2O2= =Mc+Vi+MvLMc+Vi+MvL(或(或Mvg
9、Mvg) M MO3O3=10% Ms=10% Ms, 取取 M MO O=Max=Max(M MO1O1、M MO2O2、M Mo3o3)空调系统的新风量空调系统的新风量第六章第六章 全空气系统与空气一水系统全空气系统与空气一水系统2.冬季送风状态与送风量冬季送风状态与送风量冬季送风量冬季送风量G以夏季为基础进行考虑。以夏季为基础进行考虑。通常有以下通常有以下2种种选择:选择:1)冬冬、夏送风量相同(、夏送风量相同(G=G);2)冬季冬季送风量减少送风量减少(GG) (提高送风温度(提高送风温度ts) ts 45(当采用热风采暖:(当采用热风采暖:3050) 一旦冬季送风量一旦冬季送风量GG
10、确定下来,同样可借用式(确定下来,同样可借用式(3.23.2)和)和(3.4)(3.4)确定所需送风状态之参数。确定所需送风状态之参数。第六章第六章 全空气系统与空气一水系统全空气系统与空气一水系统全空气系统全空气系统的送风量的送风量计算步骤:计算步骤:1 1)在)在 h-dh-d 同上找到同上找到R R点;点;2 2)计算出)计算出=Qc/M=Qc/MW W, , 并过并过R R点上作点上作线;线;3 3)确定)确定tsts,取出,取出tsts= =? 定定S S点;点;4 4)计算)计算MsMs,并校核换气次数,并校核换气次数N N以以空气为介质空气为介质处理室内负荷的送风量和送风参数的确
11、定处理室内负荷的送风量和送风参数的确定确定送风量的步骤:确定送风量的步骤:1.1.根据所设计空调房间的温、湿度在焓湿图上找出空调房根据所设计空调房间的温、湿度在焓湿图上找出空调房间内的空气状态点间内的空气状态点N N。2.2.由计算出的空调房间冷负荷由计算出的空调房间冷负荷Q Q、湿负荷、湿负荷W W求出热湿比求出热湿比。3.3.在焓湿图上过在焓湿图上过N N点作过程线点作过程线。4.4.由选定的送风温差由选定的送风温差t t0 0算出送风温度算出送风温度t ts st tn nt t0 0。5.5.由等温线由等温线tsts与过程线与过程线的交点,确定送风的初始状态点的交点,确定送风的初始状态
12、点s s的比焓的比焓hshs和含湿量和含湿量d ds s。6.6.由公式由公式G GQ/(hn-hsQ/(hn-hs)=)=W/(dn-dsW/(dn-ds) )求出送风量。式中求出送风量。式中hnhn、dndn分别为房间空气状态的焓和含湿量。分别为房间空气状态的焓和含湿量。7.7.将送风量将送风量G G折合成空调房间的换气次数折合成空调房间的换气次数n n,看是否满足该,看是否满足该类型空调房间的换气要求,否则调整送风温差后,再计类型空调房间的换气要求,否则调整送风温差后,再计算。算。以以空气为介质空气为介质处理室内负荷的送风量和送风参数的确定处理室内负荷的送风量和送风参数的确定1 1、某空
13、调房间,要求全年保持、某空调房间,要求全年保持t tR R=21C=21C,d dR R=9.5g/kg=9.5g/kg干,冷负荷为干,冷负荷为3500w3500w,湿负荷为,湿负荷为1500g/h1500g/h,送风温差取,送风温差取8C8C。试求试求1 1)送风状态点)送风状态点t tR R ,d dR R i iR R 2) 2) 送风量送风量Ms Ms 3) 3) 若将送风量减少若将送风量减少30%30%,则新的送风状态点,则新的送风状态点tRtR ,dRdR iRiR 各各为何值?为何值?2 2、某车间为、某车间为450m450m3 3,工作人员为,工作人员为1010人,计算送风量人
14、,计算送风量5000 m5000 m3 3/h/h,车间内,车间内密闭工作台的排风量为密闭工作台的排风量为400 m400 m3 3/h/h,车间内要求维持正压的渗透风量相,车间内要求维持正压的渗透风量相当于二次换气次数,且每人满足卫生要求所需要的新风量为当于二次换气次数,且每人满足卫生要求所需要的新风量为30 m30 m3 3/h/h,试求该车间空调系统的最小新风量。试求该车间空调系统的最小新风量。习题:习题:课堂讨论(课堂讨论(1)预习思考题:)预习思考题:A.自学自学“3.1.2空气热湿处理的基本过程空气热湿处理的基本过程”内容,阐明图内容,阐明图3.5 中热湿处理各基中热湿处理各基本过
15、程相应所需之处理设备,分析各过程之状态变化特征。本过程相应所需之处理设备,分析各过程之状态变化特征。B.自学自学“3.1.3空气热湿处理的途径与方案空气热湿处理的途径与方案”内容,对图内容,对图3.6中中W(or W) O的某热湿处理方案加以评述,并选择或构思一新方案与之进行技术经济分的某热湿处理方案加以评述,并选择或构思一新方案与之进行技术经济分析、比较。析、比较。课外作业:习题课外作业:习题1-6课堂讨论(课堂讨论(1)实施:)实施:喷水室应用历史最长,适于调湿(纺织、卷烟厂等),有利改善喷水室应用历史最长,适于调湿(纺织、卷烟厂等),有利改善IAQ。3.2.1构造与类型构造与类型3.2
16、用喷水室处理空气用喷水室处理空气熟悉喷水室构造与功能部件:喷咀喷咀、挡水板、外壳、底池、挡水板、外壳、底池、4种管道、照明灯、检修门。种管道、照明灯、检修门。新型式:立式、高速型(开利圆形、瑞士卢瓦)、带旁通型、带填料层型等。3.2.2喷水室处理空气的过程分析喷水室处理空气的过程分析7种典型的状态变化过程种典型的状态变化过程喷水处理空气的几种过程:喷水处理空气的几种过程:(1)假设过程(假设)假设过程(假设条件)条件)水量无限而接触时间足够长水量无限而接触时间足够长空气变化过程是一条直线,空气可被处理至空气变化过程是一条直线,空气可被处理至饱和状态。饱和状态。(2)理想过程(理想)理想过程(理
17、想条件)条件)水量有限而接触时间足够长水量有限而接触时间足够长空气变化过程是一条曲线空气变化过程是一条曲线空气变化过程是一条直线,空气可被处理至空气变化过程是一条直线,空气可被处理至饱和状态。饱和状态。(3)实际过程(实际条件)实际过程(实际条件)空气很难被处理至饱和状态。空气很难被处理至饱和状态。3.2.3喷水室的设计与选择喷水室的设计与选择1.喷水室的热工计算喷水室的热工计算(1)喷水室的热交换效率)喷水室的热交换效率 a.全热交换效率全热交换效率E由图中几何意义导出由图中几何意义导出E的定义表达式:的定义表达式: 实验公式:实验公式:对于一定对于一定的空气处的空气处理过程和理过程和结构特
18、性结构特性的喷水室的喷水室:热工计算类型:依上述热工计算类型:依上述3方程中方程中3个了解未知量的安排而定。个了解未知量的安排而定。2.喷水室的阻力计算喷水室的阻力计算实践中多已实现工艺化定型生产喷淋段,产品资料应提供实践中多已实现工艺化定型生产喷淋段,产品资料应提供热工性能及风阻实验公式与图表。热工性能及风阻实验公式与图表。 表面式空气加热表面式空气加热器器按冷媒分:热水或蒸汽按冷媒分:热水或蒸汽 表面式空气冷却器表面式空气冷却器按冷媒分:冷水、制冷剂按冷媒分:冷水、制冷剂 应用特点应用特点:(1)结构十分紧凑,占地面积减小;)结构十分紧凑,占地面积减小;(2)通常采用闭式循环水路,有利节能
19、,水质保证也易解决;)通常采用闭式循环水路,有利节能,水质保证也易解决;(3)由工厂定型生产,为设计选用、施工安装带来便利;)由工厂定型生产,为设计选用、施工安装带来便利; (4)水系统简单且多为闭路循环,减少管理维修工作量;)水系统简单且多为闭路循环,减少管理维修工作量; (5)对空气热湿处理的功能十分受限,净化作用也较差;)对空气热湿处理的功能十分受限,净化作用也较差; (6)需要耗用较多的金属材料。)需要耗用较多的金属材料。3.3 用表面式换热器处理空气用表面式换热器处理空气3.3.1表面式换热器的构造与安装表面式换热器的构造与安装1.表面式换热器的构造表面式换热器的构造应用广泛的是肋片
20、管:基管(带联箱)肋片与护板。(F,K,易清洁)肋片管按加工方法肋片管按加工方法分类:分类:绕绕片管(及镶片管);串片管;轧片管;强化传热管。片管(及镶片管);串片管;轧片管;强化传热管。强化传热强化传热措施:措施:(1 1)优化结构参数,增大传热面积,减小接触热阻;)优化结构参数,增大传热面积,减小接触热阻;(2 2)以)以2 2次翻边片取代次翻边片取代1 1次翻边;次翻边;(3 3)采用波纹片、条缝片和波形冲片等新型肋片;)采用波纹片、条缝片和波形冲片等新型肋片;(4 4)采用内螺纹管;)采用内螺纹管;(5 5)应用亲水性表面处理技术(镀亲水膜),等等。)应用亲水性表面处理技术(镀亲水膜)
21、,等等。2.表面式换热器的连接与安装表面式换热器的连接与安装安装形式与位置:安装形式与位置:位置:集中式位置:集中式AHU;半集中式;半集中式末端末端FCU;散热器、单元式房间空调器;散热器、单元式房间空调器内。内。安装形式:垂直式(肋片亦保持垂直);水平式(用汽时注意坡度);安装形式:垂直式(肋片亦保持垂直);水平式(用汽时注意坡度);倾斜式(利于紧缩设备体积)。倾斜式(利于紧缩设备体积)。组合形式:组合形式:按空气通路:按空气通路: 并联并联适于适于G G大,所需大,所需F F大,(风阻大,(风阻HH) 串联串联“加大空气加大空气tt和和Q Q(风阻(风阻HH) 混联混联兼具以上兼具以上2
22、 2种需要。种需要。 按冷、热媒通路:按冷、热媒通路: 并联并联适于适于W W大或大或tt小,(水阻小,(水阻H,H,蒸汽限比)蒸汽限比) 串联串联“w“w提高(稳定水力工况),提高(稳定水力工况),K K值提高(水阻值提高(水阻HH) 混联混联兼具以上兼具以上2 2种需要。种需要。通常作法:通常作法:风路上并(串)联时,冷热媒通路亦采用并(串)联,且二通路间风路上并(串)联时,冷热媒通路亦采用并(串)联,且二通路间呈逆呈逆交叉流流动交叉流流动(即二介质出口处于异侧)。冷热共用者,热水温宜(即二介质出口处于异侧)。冷热共用者,热水温宜65t主体等湿冷却 t边界tl.主体。 显热传热过程换热量Q
23、KFtm 。(当结构、介质温度给定时,K则是决定因素)K值公式值公式:2.减湿冷却(湿工况:减湿冷却(湿工况:t边界边界tL 主体主体)换热扩大系数(析湿系数):换热扩大系数(析湿系数):3.3.3表面表面式换热式换热器的热器的热工计算工计算讨论:讨论:为使E:可使N但风阻H,且后部换热能力;(N8排) 可使y 但过低将导致设备体积,初投资,换热能力亦可能。(y23m/s)(2)表冷器的热工计算类型表冷器的热工计算类型 2类:设计性;校核性。 联立求解上述34个方程,即可确定待定表冷器的型号、台数、排数以及tw1、tw2、W、Q、t2、ts2 计算步骤与方法:(思路)计算步骤与方法:(思路)
24、(1)设计性计算: a.设计性(I)(tw1未知)计算:根据空气初终参数计算E确定表冷器N、型号和台数确定其能达到的Eg(多用于理论计算)确定tw及其他参数。 b)设计性(II)(W未知)计算:先按定义计算Eg通过调整(W改变W;y改变并联台数;N改变Ks和F。)从而使所有选定的表冷器所能达到的Eg应能满足处理过程所需的Eg。(2)校核计算: 因空气终态未知,值则难于确定,Eg亦难先定。 其时,应先计算、值理论计算Eg值,但此过程增加了Ks和两个未知数,必须补充两个辅助方程:Ksf(y,W,),和(i1i2)/C(t1t2),从而以“试算法试算法”(比如假定y,W或(和)t2等)联解56个方程
25、。 表冷器长期使用后,因(外表面积灰、内表面积垢)表冷器长期使用后,因(外表面积灰、内表面积垢)K、Q。(1)选择计算之初,将求得的)选择计算之初,将求得的Eg乘以安全系数乘以安全系数a:冷却用:冷却用0.94。冷热二用。冷热二用0.90;(2)在表冷器规格选定之后,将计算所定水初温)在表冷器规格选定之后,将计算所定水初温tw1再降低一些(如再降低一些(如按水温按水温升的升的1020考虑)考虑)2.表面式空气加热器的计算表面式空气加热器的计算其热工计算仍分2类:设计性;校核性。计算原则:Q需Q供。(1)平均温差法设计性计算步骤:设计性计算步骤: 假定 、求加热器有效截面f初选型号规格定f和 、
26、按经验公式计算K值按Q供Q需计算所需加热面积F确定其排数、台数检查其安全系数。其热工计算仍分2类:设计性;校核性。计算原则:Q需Q供。(1)平均温差法3.3.4表面式换热器的阻力计算表面式换热器的阻力计算1.空气加热器的阻力空气加热器的阻力当采用蒸汽作热媒时,不必计算热媒流动阻力。(设备入口处留有 0.03MPa的剩余压力) 2.表冷器的阻力表冷器的阻力 计算方法基本用于空气加热器,但应区分(空气阻力):干工况Hg; 湿工况Hs较为大,且与有关。 3.3.5喷水式表冷器和直接蒸发式表冷器喷水式表冷器和直接蒸发式表冷器 1.空气加热器的阻力空气加热器的阻力1.喷水室表冷器喷水室表冷器表冷器喷水的
27、优点表冷器喷水的优点:兼具表冷器、喷水室二者的优点,可实现空气加湿;利于净化空气;冷却能力有所增加。(水膜增大F,喷水扰动水膜)热工计算:可运用表冷器的双效率法,但需使用Eg、E的实验公式。(不便进行理论计算)应用限制:增大水系统与能耗,运行管理较麻烦,费用亦加大;空气阻力会加大。热湿交换过程极复杂,稳定后的喷淋循环水温twxtbp如下图2.直接蒸发式表冷器直接蒸发式表冷器 安装位置:安装位置: (1)小型集中AC系统的AHU内。 (2)单元式系统机组的ACer内。 系统构造系统构造:同时兼任制冷系统蒸发器和AC系统的表冷器。 热工计算的特点热工计算的特点:(1)计算原则上基于:AC系统的Q需
28、制冷系统产冷量Q供。(2)计算方法上采用EsE双效率法,Es=(ts1-ts2)/(ts1-to)(式3.48)。 Es=f(结构特性,y,制冷剂性质,) 借助厂家试验提供的湿球温度效率Es和通用热交换效率E,可用类似表冷器方法进行计算。 通常系对蒸发器作“校核计算”,从中定出合理的to、tk、冷却水量和水温等。 3.4 其他加湿处理过程与设备其他加湿处理过程与设备3.4.1空气加湿方法与类型空气加湿方法与类型集中加湿(设备位于集中加湿(设备位于AHU或或送风道内)送风道内)局部补充加湿(设备位于末端机组或室内)局部补充加湿(设备位于末端机组或室内)按方式按方式 水加湿水加湿喷水室、超声波式、
29、离心喷水室、超声波式、离心式、加压喷雾、湿面、电动喷雾式、加压喷雾、湿面、电动喷雾蒸汽加湿蒸汽加湿蒸汽喷管、透湿膜、电垫式、蒸汽喷管、透湿膜、电垫式、电极式、红外线、电极式、红外线、PTC按工作介质按工作介质 等温加湿(借外部热源产生蒸汽)等温加湿(借外部热源产生蒸汽)等焓加湿(水吸收空气显等焓加湿(水吸收空气显热而蒸发热而蒸发)按热湿按热湿传递传递过程介质过程介质 3.4.2典型的空气加热器典型的空气加热器1.蒸汽喷管和干蒸汽加湿器蒸汽喷管和干蒸汽加湿器结构:通常以长度不大于1m。直径略大于供汽管的钢管,其上开小孔(d23mm,孔间距不小于50mm)。喷汽量:应用特点应用特点:结构简单,易加
30、工;喷汽带水滴,影响加湿效果。 2. 电极式和电热式加热器电极式和电热式加热器电加热器系列利用电能使水汽化并混入空气中。电加热器系列利用电能使水汽化并混入空气中。电功率配置:电功率配置:电极式加湿器(图电极式加湿器(图3.22): 以以3根铜棒(或不锈钢棒)作电极,插入盛水容器。电极通了相电源,水成为根铜棒(或不锈钢棒)作电极,插入盛水容器。电极通了相电源,水成为导电电阻而受其产生蒸汽。导电电阻而受其产生蒸汽。加湿量控制加湿量控制水位控制(如改变溢流管高度)。水位控制(如改变溢流管高度)。应用特点应用特点结构紧凑,加湿量结构紧凑,加湿量w易于控制;耗电多,电极易积水垢。多限于小易于控制;耗电多
31、,电极易积水垢。多限于小型型AC系统使用。系统使用。电热式加湿器电热式加湿器:系统管状电热元件置于开管状电热元件置于开式水盘中做成。加湿式水盘中做成。加湿量大小取决于水温量大小取决于水温TwTw、水面积水面积F F应用特点应用特点应用中应用中采用浮球阀自动补水,采用浮球阀自动补水,应注意防止应注意防止“断水空断水空烧烧”。 结构较电极式结构较电极式欠紧凑,也只适合于欠紧凑,也只适合于小型小型ACAC系统。系统。3、红外线和、红外线和PTC蒸汽加湿器蒸汽加湿器红外线(蒸汽)加湿器红外线(蒸汽)加湿器:主要由红外管、反射器、水箱、水盘及水位自动控制阀等部件组成。主要由红外管、反射器、水箱、水盘及水
32、位自动控制阀等部件组成。使用红外线灯作热源(使用红外线灯作热源(T=2200度)度),箱内水表面在红外辐射热作用下产生箱内水表面在红外辐射热作用下产生过热蒸汽。过热蒸汽。应用特点应用特点很适合于对很适合于对T、Q控制要求严格、加湿量不大的中小型控制要求严格、加湿量不大的中小型AC和洁净和洁净AC系统。系统。PTC蒸汽加湿器:蒸汽加湿器:系将系将PTC热电变阻器(氧化陶瓷半导体)发热元件直接放入水中,通电热电变阻器(氧化陶瓷半导体)发热元件直接放入水中,通电后产生蒸汽。后产生蒸汽。应用特点应用特点运行平稳,安全,蒸发迅速,不接露,寿命长,控制维修运行平稳,安全,蒸发迅速,不接露,寿命长,控制维修
33、简便。适宜用于简便。适宜用于T、Q控制要求严格的中小型控制要求严格的中小型AC系统。系统。4、透湿膜加湿器、透湿膜加湿器系日本于系日本于 20世纪世纪80年代依据年代依据膜蒸馏理论膜蒸馏理论开发出来的一种清洁、节能的新产品。开发出来的一种清洁、节能的新产品。加湿元件:加湿元件:内置垫片的透湿膜袋于波纹隔板叠合并卷成螺旋状,再嵌入外内置垫片的透湿膜袋于波纹隔板叠合并卷成螺旋状,再嵌入外框。其加湿能力主要取决于:水温,进风口框。其加湿能力主要取决于:水温,进风口t、d和风速和风速v。应用特点应用特点:结构简单,紧凑。初投资省,能耗低,对加湿量有自行调节特结构简单,紧凑。初投资省,能耗低,对加湿量有
34、自行调节特性,能实现纯净蒸汽加湿等。适合中小容量空调机组、新风机组和洁性,能实现纯净蒸汽加湿等。适合中小容量空调机组、新风机组和洁净净AC。5、超声波加湿器、超声波加湿器系利用高频电力从水中向水面发射具有一定强度、波长相当于红外线波系利用高频电力从水中向水面发射具有一定强度、波长相当于红外线波长的超声波,水面会激起细小的长的超声波,水面会激起细小的“雾柱雾柱”(几微米微细水粒),水分(几微米微细水粒),水分微粒吸收空气热量而蒸发。微粒吸收空气热量而蒸发。应用特点应用特点运行安装可靠,雾化效果好,省电节能,雾化过程伴生负氧运行安装可靠,雾化效果好,省电节能,雾化过程伴生负氧离子。离子。初投资较高
35、,雾化过程可能伴生水体微粒污染。初投资较高,雾化过程可能伴生水体微粒污染。应用日渐广泛,产品已商品化进入家用市场。应用日渐广泛,产品已商品化进入家用市场。6、离心加湿器(图、离心加湿器(图3.24)水泵管吸水并送至旋转园盘上面形成水膜,由于离心力作用被甩向破碎流水泵管吸水并送至旋转园盘上面形成水膜,由于离心力作用被甩向破碎流而被而被“雾化雾化”。水雾中水滴吸收空气热量而蒸发。水雾中水滴吸收空气热量而蒸发。应用特点应用特点节省电能、寿命长、安装维护简单,可与通风机组配合以加节省电能、寿命长、安装维护简单,可与通风机组配合以加大容量。不足之处在于雾粒较大,水的利用率较低,使用软化水经济大容量。不足
36、之处在于雾粒较大,水的利用率较低,使用软化水经济性差。性差。同类产品:高压喷雾加湿器、压缩空气喷雾同类产品:高压喷雾加湿器、压缩空气喷雾加湿器和电动喷雾机等。加湿器和电动喷雾机等。7、湿面蒸发式加湿器、湿面蒸发式加湿器系利用吸水填料之湿表面或不吸水材料表面水膜在空气中吸热蒸发。系利用吸水填料之湿表面或不吸水材料表面水膜在空气中吸热蒸发。应用特点应用特点定型产品价格较贵,填料易产生微生物污染。同类方法定型产品价格较贵,填料易产生微生物污染。同类方法中尚可用水面自由蒸发(敞口水槽、湿帘、洒水等)简便易行,但占中尚可用水面自由蒸发(敞口水槽、湿帘、洒水等)简便易行,但占地较多,加湿量不易控制。地较多
37、,加湿量不易控制。空气加湿的意义:关乎人体舒适、健康和生产工艺过程的正常进行。它空气加湿的意义:关乎人体舒适、健康和生产工艺过程的正常进行。它是建筑环境控制中相当重要的环节。是建筑环境控制中相当重要的环节。减湿方法与分类:减湿方法与分类:按除湿原理分为:升温按除湿原理分为:升温降湿,降湿,通风排湿,吸收、吸附除湿,渗透除湿通风排湿,吸收、吸附除湿,渗透除湿 空气减湿易采用专用气象资料来确定新风计算参数。空气减湿易采用专用气象资料来确定新风计算参数。3.5.1加热通风降湿加热通风降湿3.5 其他减湿处理过程与设备其他减湿处理过程与设备单纯加热:单纯加热:tt但但d d不变不变, ,仅适用于工艺无
38、特殊要求、室内余热量不大或人员少的地下生产厂房。仅适用于工艺无特殊要求、室内余热量不大或人员少的地下生产厂房。单纯通风:当单纯通风:当d dw wd1(2) 减湿过程的计算减湿过程的计算喷液室的选择计算与喷水室类似,任包括热工计算和阻力计算喷液室的选择计算与喷水室类似,任包括热工计算和阻力计算潜热比潜热比:盐水吸湿中,空气传给溶液的总热量与潜热之比。:盐水吸湿中,空气传给溶液的总热量与潜热之比。利用以上两个效率和热、质平衡方程,即可在给定条件下进行喷液室的热利用以上两个效率和热、质平衡方程,即可在给定条件下进行喷液室的热工计算,并确定出溶液初、终温度、浓度等必要参数。工计算,并确定出溶液初、终
39、温度、浓度等必要参数。实践中,对定型喷液室仍应由生产厂家提供形如实践中,对定型喷液室仍应由生产厂家提供形如Ef(v,r,)的试)的试验公式。通常保持验公式。通常保持 v 3/(.s)、)、r13。5、 应用特点应用特点优点:(优点:(1)用单一过程即可实现所需送风状态)用单一过程即可实现所需送风状态;(2)减湿幅度大,可达甚低减湿幅度大,可达甚低d状态。状态。缺点:系统复杂,设备管路需作防腐处理,维护管理麻烦。缺点:系统复杂,设备管路需作防腐处理,维护管理麻烦。3.5.4固体吸湿剂减固体吸湿剂减湿湿1、固体吸附剂得性质、固体吸附剂得性质与吸湿原理与吸湿原理固定吸湿: 吸附 (纯物理作用)利用材
40、料孔隙中凹形液面上Pg较低的特性。 (1) 硅胶(SiO2.nH2O):粒径25,球状,分粗孔,细孔,原色,变色。仅使用35以下。(2) 铝胶:吸湿能力次于硅胶,且只用于干燥35以下的空气。(3) 活性炭和分子筛(含水硅胶盐):表面孔隙率高达3245,常用于高温、低温特殊环境,其特有的吸附、筛分性能可用以清除空气中某些有害气体。2、 固体吸附剂的减湿过程与方法固体吸附剂的减湿过程与方法固体吸附剂吸湿过程中,伴随水分凝结将放出吸附热2930kJ/kg,其中含凝结潜热和湿润热。空气本身在失去潜热之后,擦不多又以显热形式传了回来,因而过程近似于iconst。几种应用方案几种应用方案:(2) 铝胶:吸
41、湿能力次于硅胶,且只用于干燥35以下的空气。装置类型:静态吸湿:空气自然流动,适合小容量、小空间减湿。 动态吸湿:空气强制流动或伴以装置转动。 3.5.5 氯化锂转轮除氯化锂转轮除湿机湿机1、装置工作原理、装置工作原理氯化锂转轮除湿机是以LiCl为吸湿剂的一种干式动态吸湿设备。包括3部分吸湿系统、再生系统和控制系统。主要构件: 吸湿转轮、传动机构、外壳、风机、再生用加热器和控制器件等。吸湿转轮系有交替放置的平的或压成波纹状的玻纤吸湿纸卷绕而成,内部形成许多蜂窝状空气通道,轮的3/4分隔为吸湿区,其余为再生区。 潮湿空气在吸湿区接触粘附于滤纸上的LiCl等吸湿剂晶体,水分被其吸收。2、应用特点:
42、吸湿能力强,处理风量大,可连续工作,维护管理方便,应用十分广泛。3.6 其他加热处理过程与设备其他加热处理过程与设备 3.6.1 供暖系统的散热器与暖风机1 散热器的类型与布置散热器的类型与布置类型类型:按传热方式按传热方式:对流型、辐射型;按形状按形状:管型、翼型、柱型、平板型;按材料按材料:非金属(陶瓷,混泥土,塑料)、金属(钢,铸钢,铸铁);(1) 铸铁散热器铸铁散热器 翼型:长翼型、园翼型翼型:长翼型、园翼型 特点特点:肋片与壳体为翼体铸件,制造工艺简单,成本低;外型欠美观,积灰,传热能力低。 柱型:二柱、四柱、五柱柱型:二柱、四柱、五柱特点:由柱型单片组合,较翼型金属热强度及传热系数
43、较高,易慢足容量要求,应用广泛。外型美观,积灰易清扫。(2) 钢制散热器 闭式钢串片型特点:以钢管联箱作基材,管子串以折边薄钢片,内部构成空气对流通道。 柱式散热器 特点特点:类似铸铁柱型,但是由冷轧钢板冲压延伸成的二个片状半柱形滚焊复合成单片,片间经气体弧焊联接。 扁管式散热器特点特点:由多个扁管叠合联箱焊接而成板状换热器设备,分单板,双板,也可带对流片。 总体来说,钢制散热器总体来说,钢制散热器金属耗量少;耐压强度金属耗量少;耐压强度高,美观,占地较少;高,美观,占地较少;便于布置,换热能力较强。便于布置,换热能力较强。单存在腐蚀,寿命短,部单存在腐蚀,寿命短,部分类型水容量少,热稳定分类
44、型水容量少,热稳定性差。性差。布置布置:总的原则:总的原则: 利于促进室内冷暖空气形成对流,使侵入空气能迅速加热; 利于缩短连接管道长度,节约管材,减少热损失合流动阻力; 应尽量少占空间,与室内装修协调一致。具体布置中注意如下6项(教材P81中部) 2散热器的热工计算散热器的热工计算目的与任务:确定供暖房间满足设计负荷所需的散热器面积合片数。计算公式: 3. 选用程序:定类型选用程序:定类型确定加热量确定加热量分级分级定功率定功率NN选定型号。选定型号。4.4.电加热器的设计安装电加热器的设计安装着重注意系统(尤其裸线式)的安全性。具体注意事项包括:项要求。 如果您有任何问题,请毫不犹如果您有任何问题,请毫不犹豫地提出豫地提出 !In case of you have any question, DO NOT hesitate to ask me !