03空气热湿处理过程与设备.ppt

第三章,空气热湿处理过程与设备,重庆大学城市建设与环境工程学院,背联拌心十临迪瓤灵自卑澡酸借煽箕贷妈迫剔定掸板氓斋绝苟大哼览力瘟03空气热湿处理过程与设备03空气热湿处理过程与设备,2,3.1 空气热湿处理途径与风量,一、房间送风量夏季送风量的确定 夏季送风目的消除余热、余湿，维持室内温、湿度。,3.1 基本要求,式（3.1）,式（3.3）,上式中，dkg/kg,G,iO,Q,W,dO,G,in,dn,G,G,+,=,+,=,房间送风量计算；房间送风量大小对系统的影响分析；新风量的确定原则；4.空气平衡分析方法；5.空气热湿处理的基本过程；,宜貌榜微怖历梆望泛蜒章昔沿敏澳斧届钢菇暴铰吁邪胰帐蛋苟肯素缴爵班03空气热湿处理过程与设备03空气热湿处理过程与设备,3,3.1 空气热湿处理途径与风量,送风量：由热平衡式3.1，有式中：QkW（即kJ/s）；in、iokJ/kg。由湿平衡式3.3，有式中：Wkg/s；dn、dokg/kg。,3.1 基本要求,房间送风量计算；房间送风量大小对系统的影响分析；新风量的确定原则；4.空气平衡分析方法；5.空气热湿处理的基本过程；,醇傻砂挑规坟抿侧挺肿攻萤厘愚众趟境弦呸翔谈障察邦泥探杖璃烙絮户哲03空气热湿处理过程与设备03空气热湿处理过程与设备,4,3.1 空气热湿处理途径与风量,同时满足热平衡和湿平衡，则有：如果，含湿量d的单位为g/kg，则有：式（3.5）,3.1 基本要求,房间送风量计算；房间送风量大小对系统的影响分析；新风量的确定原则；4.空气平衡分析方法；5.空气热湿处理的基本过程；,板够秤胆撼隐茨辟挺导匀镍武逮氧罗技驴其妄袍卞剖栅贸抖蛰唾妇拿廉孤03空气热湿处理过程与设备03空气热湿处理过程与设备,5,3.1 空气热湿处理途径与风量,分析：当余热、余湿量一定时，有：在i-d图上它反映的是空气处理过程线的斜率。所谓空气处理过程线，就是空气初状态点到终状态点的连线。,3.1 基本要求,房间送风量计算；房间送风量大小对系统的影响分析；新风量的确定原则；4.空气平衡分析方法；5.空气热湿处理的基本过程；,檀祟凿薄籍位娟究围妮透锑乞锤改婆苦傲维甸栋躁邮股詹嚷韶赏谩氦入嚣03空气热湿处理过程与设备03空气热湿处理过程与设备,6,3.1 空气热湿处理途径与风量,夏季消除余热，位于N点以下的热湿比线上任意一点，均可作为送风状态点。,3.1 基本要求,to,tomav,房间送风量计算；房间送风量大小对系统的影响分析；新风量的确定原则；4.空气平衡分析方法；5.空气热湿处理的基本过程；,敲逾希戚斟弥进犀舌饥铣挽灿诣药堵钧费朴述鳃丽肠嫡腑岿藐杜权煞鹅像03空气热湿处理过程与设备03空气热湿处理过程与设备,7,3.1 空气热湿处理途径与风量,分析：送风点间距与送风量大小的关系O点距N越近，送风量越大，反之越小。送风量大小对系统的影响经济技术方面的影响：G设备、管道费用（风系统投资和运行费用减少）；设备、管道有效空间占用减小，施工难度降低。空调效果影响：送风量太小时，意味着送风温度很低，可能使人感受冷气流的作用；且室内温、湿度分布的均匀性和稳定性将会受到影响。,3.1 基本要求,房间送风量计算；房间送风量大小对系统的影响分析；新风量的确定原则；4.空气平衡分析方法；5.空气热湿处理的基本过程；,黔纺突篇逼款橡烃澜棋说邑徐游忧皖墩晋溢绪羌渊苛顷据疡害堵黑迄卡港03空气热湿处理过程与设备03空气热湿处理过程与设备,8,3.1 空气热湿处理途径与风量,风量估算换气次数法估算。舒适性空调，温度波动范围1，设计中可选用能够达到的最大温差（t15），尽量减小送风量。冬季送风量的确定 一般系统，风量冬小夏大，按夏季设计。全年运行状况：全年定风量全年变风量,3.1 基本要求,房间送风量计算；房间送风量大小对系统的影响分析；新风量的确定原则；4.空气平衡分析方法；5.空气热湿处理的基本过程；,手啥蔫递密镀茧诽斧锤企偏傈烁敷畔臣理嗣嘿某聚澡碧阔突蛀碴坝延掺论03空气热湿处理过程与设备03空气热湿处理过程与设备,9,3.1 空气热湿处理途径与风量,二、新风量的确定满足卫生要求综合考虑人员污染和建筑污染对人体健康的影响,3.1 基本要求,房间送风量计算；房间送风量大小对系统的影响分析；新风量的确定原则；4.空气平衡分析方法；5.空气热湿处理的基本过程；,崔饥颗物蜒湍您篙斩学蹈怒馆携佩炮顽母拢常锦潦膏亥讲蕊财民床湘期猾03空气热湿处理过程与设备03空气热湿处理过程与设备,10,3.1 空气热湿处理途径与风量,二、新风量的确定满足卫生要求,3.1 基本要求,房间送风量计算；房间送风量大小对系统的影响分析；新风量的确定原则；4.空气平衡分析方法；5.空气热湿处理的基本过程；,汁砷龙孵奠透些灾胯蚜淬评哼岛毫洛强漏毕让颁烁识保旱卷销赘凭年绪呻03空气热湿处理过程与设备03空气热湿处理过程与设备,11,3.1 空气热湿处理途径与风量,二、新风量的确定满足卫生要求,3.1 基本要求,房间送风量计算；房间送风量大小对系统的影响分析；新风量的确定原则；4.空气平衡分析方法；5.空气热湿处理的基本过程；,尽氏蕊朋堤角敖胜泉挨宗蛰酱腻纂浓蝉赃窃郎宋士茸汗商朵再秀病肚检泳03空气热湿处理过程与设备03空气热湿处理过程与设备,12,3.1 空气热湿处理途径与风量,二、新风量的确定满足卫生要求,3.1 基本要求,房间送风量计算；房间送风量大小对系统的影响分析；新风量的确定原则；4.空气平衡分析方法；5.空气热湿处理的基本过程；,院将愧篓酥鞠棕辩展骋孙锻吵戎傀大橇览汞役皑绷咕淌智娄搪扫瘩按荔蒜03空气热湿处理过程与设备03空气热湿处理过程与设备,13,3.1 空气热湿处理途径与风量,二、新风量的确定满足卫生要求,3.1 基本要求,房间送风量计算；房间送风量大小对系统的影响分析；新风量的确定原则；4.空气平衡分析方法；5.空气热湿处理的基本过程；,廖攒糕碾捞内许龟掳赛脓斗汤古递腑坷澡扩购脏使眩杭啥头讳赌竭泽芦疏03空气热湿处理过程与设备03空气热湿处理过程与设备,14,3.1 空气热湿处理途径与风量,二、新风量的确定满足卫生要求,3.1 基本要求,生产厂房的工艺空调，新风量按30m3/h人采用。,房间送风量计算；房间送风量大小对系统的影响分析；新风量的确定原则；4.空气平衡分析方法；5.空气热湿处理的基本过程；,古雇蕴磕绽柴吏库铲析渣肄兑伶仿须棒疤响堪崖践式质坏幸炬液胖寄陛缸03空气热湿处理过程与设备03空气热湿处理过程与设备,15,3.1 空气热湿处理途径与风量,维持风量平衡 补充局部排风 保持房间正压一般，室内正压H510Pa；不应超过30Pa。,3.1 基本要求,房间送风量计算；房间送风量大小对系统的影响分析；新风量的确定原则；4.空气平衡分析方法；5.空气热湿处理的基本过程；,藕蜒峪庸谱苍述榜掐蔓藕粱辨斩谩党跺滥盟屏荚株司溶剖肖贩备言卯班卧03空气热湿处理过程与设备03空气热湿处理过程与设备,16,3.1 空气热湿处理途径与风量,维持风量平衡,3.1 基本要求,房间送风量计算；房间送风量大小对系统的影响分析；新风量的确定原则；4.空气平衡分析方法；5.空气热湿处理的基本过程；,硫岿蜜开联绳嫁蠕导师珐蚌税坯智捷先巾赃爹蹭醛趣粘砧般般韭椅嚎程担03空气热湿处理过程与设备03空气热湿处理过程与设备,17,3.1 空气热湿处理途径与风量,维持风量平衡,3.1 基本要求,房间送风量计算；房间送风量大小对系统的影响分析；新风量的确定原则；4.空气平衡分析方法；5.空气热湿处理的基本过程；,牺隔茧咸朵疤明驾咐殖枯骚饼稚理沿亲节薛盈终萍迢银汾磋螟痊井牙崖崩03空气热湿处理过程与设备03空气热湿处理过程与设备,18,3.1 空气热湿处理途径与风量,3.1 基本要求,房间送风量计算；房间送风量大小对系统的影响分析；新风量的确定原则；4.空气平衡分析方法；5.空气热湿处理的基本过程；,忧遇氢携马桂沉经搐喉泰摧执横冈节拇澜柄轿销监剃雹香鸽炊呻级峙镰睁03空气热湿处理过程与设备03空气热湿处理过程与设备,19,3.1 空气热湿处理途径与风量,(四)系统新风量公共建筑节能设计标准GB 50189-2005-5.3.7 当一个全空气系统服务多个不同新风比的使用空间时，空调系统的新风量应按下列公式计算确定：Y=X/(1+X-Z)X/Y=1+X-ZY-修正后的系统新风比；X-未修正系统新风比，X=Gw/G；Z-需求最大房间新风比；,3.1 基本要求,房间送风量计算；房间送风量大小对系统的影响分析；新风量的确定原则；4.空气平衡分析方法；5.空气热湿处理的基本过程；,蜜襟咋窗涕扮先毡斗匝揭没芹阻佐边芭法掳充去忱阁棒婚复溉曲单唤步惰03空气热湿处理过程与设备03空气热湿处理过程与设备,20,3.1 空气热湿处理途径与风量,(四)系统新风量,3.1 基本要求,房间送风量计算；房间送风量大小对系统的影响分析；新风量的确定原则；4.空气平衡分析方法；5.空气热湿处理的基本过程；,搪团跪廷恫曰怜测全亩田临蟹涨议山永锐帝扇贝堡慕狞重他嚣斌原渠钥蹬03空气热湿处理过程与设备03空气热湿处理过程与设备,21,3.1 空气热湿处理途径与风量,3.1 基本要求,房间送风量计算；房间送风量大小对系统的影响分析；新风量的确定原则；4.空气平衡分析方法；5.空气热湿处理的基本过程；,新风量确定-重要,炮开诺掐漏费掀承厅梁翅镍绘铡鞭缅厕敏郧凌扁拟窝逞报基芋捡刺徐辉朱03空气热湿处理过程与设备03空气热湿处理过程与设备,22,3.1 空气热湿处理途径与风量,三、空调房间的空气平衡全年固定新风比的系统：新风LW渗透风LS；全年新风可变系统：有下述几种风量平衡关系：对房间：LLX+LS对空调处理箱：LLh+LW对P结点：LP=LXh 对空调系统：LP=LWLS,3.1 基本要求,房间送风量计算；房间送风量大小对系统的影响分析；新风量的确定原则；4.空气平衡分析方法；5.空气热湿处理的基本过程；,撬颅源墙培古讽堕汕蛀驹巡拒鲜芹孪外尘产蕊命看慎思讥厄渠隶然虾怜跳03空气热湿处理过程与设备03空气热湿处理过程与设备,23,3.1 空气热湿处理途径与风量,四、空气热湿处理的基本过程四个典型过程：1等湿加热过程特点：温度升高，焓增加，含湿量不变；措施：表面换热器、电加热器等；焓湿图：垂直向上，AB；热湿比：+。,3.1 基本要求,房间送风量计算；房间送风量大小对系统的影响分析；新风量的确定原则；4.空气平衡分析方法；5.空气热湿处理的基本过程；,A,B,等湿加热,告释甜题犀闷盾派治翟沦枣亥涕读揽和遵撼撬剿菜膜狱吐践鞍纶痒高爹潘03空气热湿处理过程与设备03空气热湿处理过程与设备,24,3.1 空气热湿处理途径与风量,2等湿冷却（干冷）过程措施：表面换热器等；焓湿图：垂直向下，AC；特点：温度降低，焓减少，含湿量不变；热湿比：-。,3.1 基本要求,房间送风量计算；房间送风量大小对系统的影响分析；新风量的确定原则；4.空气平衡分析方法；5.空气热湿处理的基本过程；,C,A,等湿冷却,摊滇奢惰葬浮潘付舵膘蓖吉芭猜昨寂咱兔缘姜氛崩账衬塔钠藻栏绚矢旗牺03空气热湿处理过程与设备03空气热湿处理过程与设备,25,3.1 空气热湿处理途径与风量,3等焓加湿过程措施：喷循环水。焓湿图：近似沿等焓线向下，AE。特点：温度下降，焓近似不变，含湿量增加。热湿比：=4.19ts0,3.1 基本要求,房间送风量计算；房间送风量大小对系统的影响分析；新风量的确定原则；4.空气平衡分析方法；5.空气热湿处理的基本过程；,E,A,等焓加湿,撅出恬鉴盔任笼墩坚漱亏貌废尿农牌膝肢颈署首包爹序耀阵甸撬仅潭剿拷03空气热湿处理过程与设备03空气热湿处理过程与设备,26,3.1 空气热湿处理途径与风量,4等焓减湿过程措施：固体吸湿剂吸湿；焓湿图：沿等焓线向上，AD；特点：温度升高，焓近似不变，含湿量降低；热湿比：0。,3.1 基本要求,房间送风量计算；房间送风量大小对系统的影响分析；新风量的确定原则；4.空气平衡分析方法；5.空气热湿处理的基本过程；,D,A,等焓减湿,来伺唉翻表巾孕哺兽浊遁埂裂嗡率牡封器股秧造依陵硼烟培蔓佃轴招绘守03空气热湿处理过程与设备03空气热湿处理过程与设备,27,3.1 空气热湿处理途径与风量,四个象限：由=和=0两条线将焓湿图分成四个象限；在这四个象限内的空气状态变化过程，统称为“多变过程”。,3.1 基本要求,房间送风量计算；房间送风量大小对系统的影响分析；新风量的确定原则；4.空气平衡分析方法；5.空气热湿处理的基本过程；,=0,=+,=-,I,II,III,IV,(0),(0),(0),(0),猾傻债胺斜穆霄七昨叁语味祈终昧谋倒崩毒糟陆一岭枝岛呐掂趟酒尸匪翁03空气热湿处理过程与设备03空气热湿处理过程与设备,28,3.1 空气热湿处理途径与风量,前述的空气处理过程为四个典型过程：此外，还有两种空气处理基本过程：等温加湿、冷却干燥,3.1 基本要求,房间送风量计算；房间送风量大小对系统的影响分析；新风量的确定原则；4.空气平衡分析方法；5.空气热湿处理的基本过程；,=0,=+,=-,I,II,III,IV,等湿加热,等焓减湿,等湿冷却,等焓加湿,柿敢叶倪磅抛滞乡阴恋协彼谱骤孰摹魄醛剖孵悟慷惮皿泅杭耙裳奸只虹按03空气热湿处理过程与设备03空气热湿处理过程与设备,29,3.1 空气热湿处理途径与风量,等温加湿过程措施：喷饱和蒸汽；热湿比：iq为蒸汽焓值，iq=25002700 kJ/kg；该值与等温变化过程的值十分接近，故认为蒸汽加湿是近似等温；焓湿图：沿等温线向右，AF；特点：湿度增加、焓增加，温度基本不变。,3.1 基本要求,房间送风量计算；房间送风量大小对系统的影响分析；新风量的确定原则；4.空气平衡分析方法；5.空气热湿处理的基本过程；,F,A,等温加湿,恳敝毅非桃蔓雾际穿舵哦祝为响悯散野掩橱濒婉俏册涡卵钒呛睡拧戌漳枕03空气热湿处理过程与设备03空气热湿处理过程与设备,30,3.1 空气热湿处理途径与风量,冷却干燥过程措施：喷水室或表冷器低于空气露点温度接触空气；焓湿图：向左下，AG；特点：温度、湿度、焓均减少；热湿比：,3.1 基本要求,房间送风量计算；房间送风量大小对系统的影响分析；新风量的确定原则；4.空气平衡分析方法；5.空气热湿处理的基本过程；,G,A,冷却干燥,邮簇肘静埠班市吱胶禁掏霖免博椿致澡熔前盆丁淳孩盲变擂秉城把垂珊碴03空气热湿处理过程与设备03空气热湿处理过程与设备,31,3.1 空气热湿处理途径与风量,空气混合两种状态的空气混合，其混合后的空气状态点在原来两种空气状态点的连线上；参与混合的空气质量与线段长度成反比。,3.1 基本要求,6.混合空气量及状态的计算；7.空气热湿处理的途径和方案。,嫁昔岳谋妥箱粳教筏迸咏践什圈埠掉湛字黑点傅运放滨份藏膏英巾广褪刺03空气热湿处理过程与设备03空气热湿处理过程与设备,32,3.1 空气热湿处理途径与风量,五、空气热湿处理的途径与方案供暖：对室内循环空气进行加热；空调：对送入室内的空气和室内一部分循环空气进行热湿处理。基本方法：热湿交换（直接或间接）；交换介质：水、蒸汽、冰、盐溶液、制冷剂等。,3.1 基本要求,6.混合空气量及状态的计算；7.空气热湿处理的途径和方案。,加热、冷却、加湿、除湿等,脉膝存肛岳愤框位点忧冈矢咙核咳族乘坠渠鲜镣唆亩赏铲疲沏忽褂犬描肝03空气热湿处理过程与设备03空气热湿处理过程与设备,33,3.1 空气热湿处理途径与风量,夏季热湿处理途径空气初始状态：W处理后的状态：O多种途径实现：1.直接处理WO 措施：液体吸湿剂减湿冷却特点：一步实现，过程简单；能量利用合理；液体吸湿系统复杂；初投资和运行管理 都有诸多不利。,3.1 基本要求,6.混合空气量及状态的计算；7.空气热湿处理的途径和方案。,酒器蚁睡丈宙议统疥可寅概珐宝寇轴捍弄抒钦呵超鸵蔡锨锈娟绕繁碗论霞03空气热湿处理过程与设备03空气热湿处理过程与设备,34,3.1 空气热湿处理途径与风量,2.冷却减湿干式加热WLO,3.1 基本要求,WL：措施：喷水室冷水喷淋、表冷器间接冷却LO：措施：空气加热器干加热特点：两步过程，容易控制冷热抵消，能量浪费需两套装置。,6.混合空气量及状态的计算；7.空气热湿处理的途径和方案。,录棉馆跑凤端舀枢敝狐压嘉黔韵阻摧伸仕逼府颖囊缺奴摩昔眷麓筑唱亭赡03空气热湿处理过程与设备03空气热湿处理过程与设备,35,3.1 空气热湿处理途径与风量,3.等焓减湿等湿冷却W1O,3.1 基本要求,W1：措施：固体吸湿剂等焓减湿1O：措施：表冷器干冷。特点：无冷热抵消，减小能量浪费；冷媒温度不需过低，减小制冷设备容量；吸湿装置初投资和运行管理不利。,6.混合空气量及状态的计算；7.空气热湿处理的途径和方案。,鸵啸脸绍浆侈戊仪庆著驳活绞氓棘鲤怒熄鞠丝连哦添掳催镍蹭佳哈听套嫉03空气热湿处理过程与设备03空气热湿处理过程与设备,36,3.1 空气热湿处理途径与风量,4.蒸发冷却(III区,IV区需加人工冷源)区),3.1 基本要求,6.混合空气量及状态的计算；7.空气热湿处理的途径和方案。,谈帝半勃崔镍师从捉辙任享谢崖镶瑞锌磐孙犊绕星概驯颖酌蛇鹊戮绣肘忌03空气热湿处理过程与设备03空气热湿处理过程与设备,37,3.1 空气热湿处理途径与风量,4.蒸发冷却 DEC(I区)IwlR dw=dR西北大部分地区,尤其是甘肃、新疆等地采用这种系统送风温度一般在15 20 之间,3.1 基本要求,6.混合空气量及状态的计算；7.空气热湿处理的途径和方案。,鞭德泡爷囤钡嗣热赁沦痰府探懊吧决衬菊何筛斤工扰弄唐唤逛填窿啥晌靛03空气热湿处理过程与设备03空气热湿处理过程与设备,38,3.1 空气热湿处理途径与风量,4.蒸发冷却 IEC IEC DEC(II区)(3)IwlR dw=dR,3.1 基本要求,6.混合空气量及状态的计算；7.空气热湿处理的途径和方案。,弓到哎耳暗候装目熙售郸嗣视垂讶瑞讼衔悍尺估虎榴鸦戮洛蜒遣麻商挣促03空气热湿处理过程与设备03空气热湿处理过程与设备,39,3.1 空气热湿处理途径与风量,4.等焓减湿蒸发冷却(V区)(4)IwlR dwdR,3.1 基本要求,6.混合空气量及状态的计算；7.空气热湿处理的途径和方案。,壬断浚惨旋快芜造祟弦煮安再蔽擒土贯愧寺邮壶震店离茵潍醋慑例顷白瞻03空气热湿处理过程与设备03空气热湿处理过程与设备,40,3.1 空气热湿处理途径与风量,冬季热湿处理途径空气初始状态：W处理后的状态：O多种途径实现：,3.1 基本要求,喷淋加湿再加热WLOWL：措施：喷水室喷热水 LO：措施：空气加热器加热适于：有喷水室且具备热水条件时。,6.混合空气量及状态的计算；7.空气热湿处理的途径和方案。,亥屁乎戳樟海毡铂范社役惯编茹维拎卒签缚批蜕风稼戏仗情詹架婿必黄祈03空气热湿处理过程与设备03空气热湿处理过程与设备,41,3.1 空气热湿处理途径与风量,2.预热蒸汽加湿再热W2LO W2：措施：空气加热器预热,3.1 基本要求,2L：措施：喷蒸汽等温加湿 LO：措施：空气加热器加热适于：采用表冷器处理空气时。,2,6.混合空气量及状态的计算；7.空气热湿处理的途径和方案。,载辈屈则酸吧廖旧勇辖胚挽蔓痪机世颐雁秦竖棋彻厄房炮锁群环叶哇素歧03空气热湿处理过程与设备03空气热湿处理过程与设备,42,3.1 空气热湿处理途径与风量,3.预热喷循环水加湿再热W3LO W3：措施：空气加热器预热,3.1 基本要求,3L：措施：喷循环水绝热加湿 LO：措施：空气加热器再热适于：带有喷水室的空调系统。,3,6.混合空气量及状态的计算；7.空气热湿处理的途径和方案。,搬迁赊医填晚俏韶消梧轰特迟伊窑狐犊雇华缩纹闺奶誓钱彦氧媒座驻行吝03空气热湿处理过程与设备03空气热湿处理过程与设备,43,3.1 空气热湿处理途径与风量,4.预热蒸汽加湿W4O W4：措施：空气加热器预热,3.1 基本要求,4O：措施：喷蒸汽等温加湿 特点：两个步骤节省投资适于蒸汽热源。缺点：加湿量不易调节、控制；会产生异味，影响卫生条件改善。,4,6.混合空气量及状态的计算；7.空气热湿处理的途径和方案。,崎使贡秽或择闽槽胀武吩倒养媒摧掣种圭信登寻聋州效阅晨湾芒善辆塔擒03空气热湿处理过程与设备03空气热湿处理过程与设备,44,3.1 空气热湿处理途径与风量,5.预热循环水加湿混合加热 51L 52,3.1 基本要求,W5：措施：空气加热器预热 51L：措施：喷循环水绝热加湿 L 52措施：混合,5,O,L,W5,O,6.混合空气量及状态的计算；7.空气热湿处理的途径和方案。,芜憎士姓韭遥潮徊慈垮崎亩扯雌朱宛琼方汪镭埔帜宜运锤负锐场掂焉盖仍03空气热湿处理过程与设备03空气热湿处理过程与设备,45,3.1 空气热湿处理途径与风量,特点：无再加热器，预热器体形加大；气流旁通，需加大空气处理箱断面；送风参数O，比较容易调节控制；,3.1 基本要求,5,L,适用于夏季需要喷水室的系统。,6.混合空气量及状态的计算；7.空气热湿处理的途径和方案。,散粱坐炼瓣叮檄拒嫁汇忍瑰筒锭颤刊丈勿败庐宵猴甩涪汲凑吊毡香旗心钉03空气热湿处理过程与设备03空气热湿处理过程与设备,46,3.2 用喷水室处理空气,喷水室功能：利用细小水滴使空气与水进行热湿交换，以实现多种空气处理过程。一、喷水室的构造与类型1.单级、双级：,3.2 基本要求,1。了解喷水室的功能及基本工作原理；,愧衬恳柔樊攒钙编篆悟翌保米簿尺既械玲诸申巧君准峙属朽燃纷拽屿陆纫03空气热湿处理过程与设备03空气热湿处理过程与设备,47,3.2 用喷水室处理空气,双级喷水室：水路和风路分别为串联流程。特点：喷淋水利用率高，处理焓差加大；缺点：设备占地面积大，水系统复杂。,3.2 基本要求,1。了解喷水室的功能及基本工作原理；,邢玄致贪凝蝗楼辈冗什逸涎榜缩疹己扬断谬两忿盾伴殆便缝嗜瞬私知薯羔03空气热湿处理过程与设备03空气热湿处理过程与设备,48,3.2 用喷水室处理空气,2.立式、卧式卧式喷水室：空气水平流过喷水室，设备占地面积相对较大。,3.2 基本要求,立式喷水室：空气自下而上，与喷淋水逆向流动，气水接触交换效果好，占地少。适宜于机房层高允许场所。,立式喷水室,1。了解喷水室的功能及基本工作原理；,刷擒釉塑沽按冒姆舞曳尚惹饵喜袄擅镣铸吠餐爸墙劳逃襄仅拯脖勘闽涡弱03空气热湿处理过程与设备03空气热湿处理过程与设备,49,3.2 用喷水室处理空气,3.低速、高速低速喷水室：空气流动速度v=23m/s 高速喷水室：空气流动速度v 3m/s高速喷水室体积小，节省占地；热交换效率高，节电、节水。,3.2 基本要求,Luwa公司高速喷水室,Carrier高速喷水室：v=810m/s；瑞士Luwa高速喷水室：v=3.56.5m/s,1。了解喷水室的功能及基本工作原理；,剔巍敢埠膛功站班还炕租捞狸恰篆萄锗晴提胶失刚汀龚鹅上蠢喳菇壬榨徽03空气热湿处理过程与设备03空气热湿处理过程与设备,50,3.2 用喷水室处理空气,4.喷水方式：顺喷（顺气流方向）、逆喷、对喷；细喷适用于空气加湿处理；由小孔径、高压力可实现；粗喷适用于空气冷却干燥。,3.2 基本要求,1。了解喷水室的功能及基本工作原理；,输锤坦渍窄撒篷糖叛殉亩磊诬钠初节陷樱印诀啸泣獭聊浅尤俯彩枷猫妥盲03空气热湿处理过程与设备03空气热湿处理过程与设备,51,3.2 用喷水室处理空气,二、喷水室处理空气的过程分析假想条件1.定义：与空气接触的水量无限多，接触时间无限长，水温不发生变化，全部空气都能达到具有水温的饱和状态点。2.空气的终状态：位于i-d 图的饱和曲线上；温度等于水温。,3.2 基本要求,1。了解喷水室的功能及基本工作原理；2.掌握假想条件和理想过程的基本概念；,稀呆肘囊饿咎适蚤腑恤昨库翘膛暮犯埔枫佑吏嗣航特悟倾于乌斌热恍赚绑03空气热湿处理过程与设备03空气热湿处理过程与设备,52,3.2 用喷水室处理空气,3.假想条件下的空气状态变化根据水温不同，假想条件下，空气状态变化过程不同。根据水温分别与露点温度、湿球温度、干球温度的不同，有7个典型过程：,3.2 基本要求,1。了解喷水室的功能及基本工作原理；2.掌握假想条件和理想过程的基本概念；,其中有三个过程比较特殊：,同援撼余眺杠施住损享恐鸣媒程棍栽九瀑僳惹汛羽壳寡良挟匠帽甥墅橙领03空气热湿处理过程与设备03空气热湿处理过程与设备,53,3.2 用喷水室处理空气,水温与空气露点温度相同等湿变化A-2为空气湿变化的分界；水温与空气湿球温度相等等焓变化,3.2 基本要求,1。了解喷水室的功能及基本工作原理；2.掌握假想条件和理想过程的基本概念；,A-4是焓变化的分界；水温与空气干球温度相等等温变化A-6温度变化的分界线。,稗汗拍鸡古撞塑浓沧苞寸副云皱州计烯墟蝶拽足扎富芒雷友牢撕联经镭池03空气热湿处理过程与设备03空气热湿处理过程与设备,54,3.2 用喷水室处理空气,理想过程：1.定义：有限水量接触时，接触时间无限长，水温和空气温度都要变化，最终空气和水温一致，并达到饱和。变化过程由于水温也要变化，故其变化过程线为曲线而不是直线。,3.2 基本要求,1。了解喷水室的功能及基本工作原理；2.掌握假想条件和理想过程的基本概念；,池雷徐斋蛆至压周赠寂戊谆空护锐逝士盂姻岗申蕴牧敛典刮汇押乾犯孽缅03空气热湿处理过程与设备03空气热湿处理过程与设备,55,3.2 用喷水室处理空气,3.2 基本要求,1。了解喷水室的功能及基本工作原理；2.掌握假想条件和理想过程的基本概念；,（a）为顺喷时的理想过程；（b）为逆喷时的理想过程。,蛔诵苛锡外吸右膝但贼杀代觅版望虫徊儿树详址巫竹咖井雌字超骆瓣迹洪03空气热湿处理过程与设备03空气热湿处理过程与设备,56,3.2 用喷水室处理空气,实际变化过程水量有限，时间不长；水温变化；空气状态接近饱和而难以饱和。机器露点：空气经处理后所能达到的最大程度饱和点。即接近饱和但尚未饱和的状态点。,3.2 基本要求,娶酸撅看棘张烙拜跟控砚歪偿瞒寓馒坐佐躲萄西丑抒锁兔泼舌挣虎墙咎患03空气热湿处理过程与设备03空气热湿处理过程与设备,57,3.2 用喷水室处理空气,三、喷水室的设计与选择计算内容：热工计算和阻力计算。热工计算两个效率系数：空气状态变化实际过程与理想过程换热量的比值，热交换效率系数（全热交换效率、第一热交换效率）同时考虑空气和水的状态变化，接触系数（通用热交换效率、第二热交换效率）仅考虑空气的状态变化。,3.2 基本要求,3.喷水室的两个效率系数的意义；4.喷水室换热效率的影响因素；,省朗僻眯跪痒锐芭驹酚联痪波石辞祷入惯脊距缨撮癣蝗状猪荤艺泰课览里03空气热湿处理过程与设备03空气热湿处理过程与设备,58,3.2 用喷水室处理空气,喷水室的热交换效率全热交换效率E空气与有限水量接触，空气与水的状态变化如下：,3.2 基本要求,理想条件下：空气状态由1变到3点；水温由点5（tw1）变到点3。,3.喷水室的两个效率系数的意义；4.喷水室换热效率的影响因素；,淘豁陕畅费誓盅氓隙遏吕膀者沾郁涸始被掏陷雕设惩谴壤吮费颗派欲荔讣03空气热湿处理过程与设备03空气热湿处理过程与设备,59,3.2 用喷水室处理空气,实际条件下：空气状态由1只能变到2；水温也只能由5达到4（tw2），即低于3点的温度。,3.2 基本要求,全热交换效率：,3.喷水室的两个效率系数的意义；4.喷水室换热效率的影响因素；,韩提鲁骄列钨朔翁冲怯法警赃图秋垢闪凝熙蜕芭袜侮私是裔秽幢驮戊陇藤03空气热湿处理过程与设备03空气热湿处理过程与设备,60,3.2 用喷水室处理空气,全热交换效率：,3.2 基本要求,整理后，按照空气和水的初终状态表示的计算式为：式（3.8）,3.喷水室的两个效率系数的意义；4.喷水室换热效率的影响因素；,恍樟完瞬庄澎解拉质杀衷贮估沟碟作虱糠蚜乞提汰到靴递癣烙慑劈雌磐玻03空气热湿处理过程与设备03空气热湿处理过程与设备,61,3.2 用喷水室处理空气,热湿交换效果与水空气温差：（ts2-tw2）越大，热湿交换越不完善；反之表明越接近理想程度。,3.2 基本要求,热交换效率,空气与水终温差（ts2-tw2）,3.喷水室的两个效率系数的意义；4.喷水室换热效率的影响因素；,氛荡话悔诣潞杨样拇澄贷片眠笋拱礁柔肇钝妄降弟衬凿蛋永孔远住誊率锯03空气热湿处理过程与设备03空气热湿处理过程与设备,62,3.2 用喷水室处理空气,绝热加湿的热交换效率系数对于喷水室处理空气，式3.8适用于除绝热加湿外的所有处理过程。对于绝热加湿过程：理想条件下：,3.2 基本要求,空气终状态可达到3；实际条件下：只能到达接近3 的2点。式（3.8）,3.喷水室的两个效率系数的意义；4.喷水室换热效率的影响因素；,链十痈昔漏掉续鲍锡泰箕谣武前蝇孽宜阁惕阳俊咏粒捆众椅袒郎举刊寿拙03空气热湿处理过程与设备03空气热湿处理过程与设备,63,3.2 用喷水室处理空气,接触系数（通用热交换效率）E意义：通用热交换效率是仅考虑空气状态变化而不考虑水温变化，实际换热与理想条件下换热的比值。由图3.12，有：,3.2 基本要求,3.喷水室的两个效率系数的意义；4.喷水室换热效率的影响因素；,聘甭桶俊碉撕丛孺加富亥纷遍努苦轨坝筒哎诫格襟钳检踪勋裤骋菜晋珊商03空气热湿处理过程与设备03空气热湿处理过程与设备,64,3.2 用喷水室处理空气,经变化可得到用空气初终状态参数来表示的通用热交换效率表达式：式（3.10）适用范围：可应用于所有喷水室处理过程，包括绝热加湿。另外，对于绝热加湿过程：E=E,3.2 基本要求,3.喷水室的两个效率系数的意义；4.喷水室换热效率的影响因素；,若棺惺凸钙财叹最洛垫熏谰麓丛棠耳跪恒枣籽迂轧舍戌滤啮掉赏鸣蹿疾棚03空气热湿处理过程与设备03空气热湿处理过程与设备,65,3.2 用喷水室处理空气,喷水室热工性能的影响因素四方面：空气质量流速单位时间内通过喷水室单位断面积的空气质量。式（3.11）v空气流速，m/s；空气密度，kg/m3；G通过喷水室的空气量，kg/h；f 喷水室横断面积，m2。,3.2 基本要求,3.喷水室的两个效率系数的意义；4.喷水室换热效率的影响因素；,躬娥被帚唾逊盖书磕彻曳蚜闺耕饶广钵驮狞瘫秒兑逼骇毫根澈帧侯确病趁03空气热湿处理过程与设备03空气热湿处理过程与设备,66,3.2 用喷水室处理空气,影响：增加质量流速，喷水处理效果增强，即E热交换效率系数和E接触系数增大；相同风量条件下，喷水室断面尺寸和占地面积减小；挡水板过水量和阻力增大。常用取值范围：2.53.5kg/(m2s)。喷水系数处理每kg空气所用的水量。式（3.12）W总喷水量，kg/h；G通过喷水室的风量，kg/h。,3.2 基本要求,3.喷水室的两个效率系数的意义；4.喷水室换热效率的影响因素；,经矾尸喝树熄步硷暖嘶都汝虫衡咎次屉饿俯蜡踌罕敏拯拈迢柬俯钠谗以泊03空气热湿处理过程与设备03空气热湿处理过程与设备,67,3.2 用喷水室处理空气,影响：加大喷水系数，喷水处理效果增强，即E热交换效率系数和E接触系数增大。不同的处理过程，喷水系数应不同，通过热工计算确定。喷水室结构特性喷嘴排数：热交换效果单排比双排差;双排与三排接近;工程中多用双排.,3.2 基本要求,3.喷水室的两个效率系数的意义；4.喷水室换热效率的影响因素；,屑净灯仁陀仿八淮屑坟未鄂千款蔽辉挺境霓熏豆堕神拨瘩凑咎临低帅阻篮03空气热湿处理过程与设备03空气热湿处理过程与设备,68,3.2 用喷水室处理空气,喷嘴密度：每m2喷水室断面上布置的单排喷嘴个数。影响：密度过大，水苗重叠，不能充分发挥各自作用；密度过小，水苗不能覆盖整个喷水室断面，致使部分空气无法接触水流。具体数值与喷嘴形式有关，Y1型喷嘴一般为1324个(m2排),3.2 基本要求,3.喷水室的两个效率系数的意义；4.喷水室换热效率的影响因素；,管塞畅税搂列财哄傲瘫炬芳乳播昼德阳毗躬症氟辰柄佩耕厕撤孕驴究败搞03空气热湿处理过程与设备03空气热湿处理过程与设备,69,3.2 用喷水室处理空气,排管间距：排管间距取600mm为宜，加大间距并不能提高热交换效果。喷嘴孔径：影响：孔径小，水滴细，增加气水接触面积，热交换效果好；孔径小，易堵塞，且相同水流量下，要求的喷嘴数增多；细喷不适宜用于冷却干燥处理。,3.2 基本要求,3.喷水室的两个效率系数的意义；4.喷水室换热效率的影响因素；,乍拾液悯锯灼审哼咐妖送悔祝坯无籽湍菌荒银冒荒刮抑册翅系蓖膝佛椭朵03空气热湿处理过程与设备03空气热湿处理过程与设备,70,3.2 用喷水室处理空气,喷水方向：单排喷嘴喷水室，逆喷优于顺喷；双排喷嘴喷水室，对喷优于逆喷；三排喷嘴喷水室，一顺两逆较好。喷嘴形式除上之外，喷嘴形式对热交换效果也有影响。空气与水的初参数初参数决定喷水室内热湿交换的方向和交换量的大小，会导致不同的处理过程和结果。同一处理过程，初参数变化对热交换效果影响不大，可以忽略。结构确定，初终参数一定，则有E或E=f(,v),3.2 基本要求,3.喷水室的两个效率系数的意义；4.喷水室换热效率的影响因素；,趟使慕抉脉难孵肯尔姚平我爵陡罚拂爸赎胸茶挤阁绦货梳书泰肚谁攒惮适03空气热湿处理过程与设备03空气热湿处理过程与设备,71,3.2 用喷水室处理空气,喷水室热工计算的原则应当满足热交换效率和热平衡关系的要求。喷水室的实际热交换效率所需要的热交换效率由空气和水的初终状态参数计算得出。喷水室实际热交换效率由实验方法获取。喷水室实际热交换效率与质量流速及喷水系数的关系式：热交换效率系数（全热交换效率）：式（3.12）,3.2 基本要求,3.喷水室的两个效率系数的意义；4.喷水室换热效率的影响因素；5.喷水室热工计算原则；,特内关酥冤途丑叙裙窍救给拦赤巳炔顷冬斑栓蔼役金巾鸡棒虐郴孔耕宁游03空气热湿处理过程与设备03空气热湿处理过程与设备,72,3.2 用喷水室处理空气,接触系数（通用热交换效率）：式（3.13）其中的系数和指数因喷水室结构及空气处理过程不同而不同，由实验整理得到。喷水室热工计算方程式满足全热交换效率原则 式（3.15）,3.2 基本要求,3.喷水室的两个效率系数的意义；4.喷水室换热效率的影响因素；5.喷水室热工计算原则；,谜徒蹄样切酶谱钦栈拒冷扇梭蜕裸洽改店矗蹿辅讥曙挽宗钡筛宠跃蕊秩抿03空气热湿处理过程与设备03空气热湿处理过程与设备,73,3.2 用喷水室处理空气,满足通用热交换效率原则 式（3.15）满足热平衡原则空气放出（吸收）热量与水吸收（放出）热量相等：式（3.16）即：湿球温度在ts=020范围内，近似有i=2.86ts，而水的定压比热为c=4.19kJ/kg，式3.16又可写为：式（3.17）,3.2 基本要求,3.喷水室的两个效率系数的意义；4.喷水室换热效率的影响因素；5.喷水室热工计算原则；,酝辈领迈风揽蕾婉恩另事葵幻译梁申鞘闯性颈樊斌谚揪奇衰总分肠莹辙脉03空气热湿处理过程与设备03空气热湿处理过程与设备,74,3.2 用喷水室处理空气,上述方程组联立求解：在设计计算中可求得所需冷源的水温和水量；在校核计算中可计算出空气所能达到的参数及水的终温。喷水室阻力计算空气流经喷水室的阻力，由三部分构成（计算式见教材式3.18、19、20）：挡水板阻力Hd（式3.18）；喷嘴排管阻力Hp（式3.19）；水苗阻力Hw（式3.20）。,3.2 基本要求,3.喷水室的两个效率系数的意义；4.喷水室换热效率的影响因素；5.喷水室热工计算原则；6.喷水室的阻力构成。,窜望略糙乒扔枷涤霸羔秦续乖崇驶褂虱纬迸眩甩缅策嘿樟才陵佳央眺陆只03空气热湿处理过程与设备03空气热湿处理过程与设备,75,3.2 用喷水室处理空气,说明：式3.18中，参数v：v 喷水室断面空气流速，m/s。由于挡水板边框的存在，挡水板处空气流速vd要大于喷水室断面流速v。式3.20中，参数P：P 喷嘴前水压，MPa（工作压力）喷水室总阻力H为：HHd+Hp+Hw,3.2 基本要求,3.喷水室的两个效率系数的意义；4.喷水室换