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空氣的熱、濕處理過(guò)程及空調(diào)設(shè)備

作者:gengxin 時(shí)間:2022-05-27 點(diǎn)擊:0

信息摘要:摘要:來(lái)自室外的空氣,經(jīng)過(guò)加熱、加濕、冷卻、去濕、凈化、消聲等處理,達(dá)到所要求的送風(fēng)狀態(tài)而進(jìn)入室內(nèi)。送風(fēng)狀態(tài)和送風(fēng)量確定之后,進(jìn)—步的問(wèn)題是如何得到所要求的送風(fēng)狀態(tài)。本章主要介紹空氣的各種處理過(guò)程及空氣處理設(shè)備。 第一節(jié) 空氣熱、濕處理的過(guò)程本節(jié)將從處理設(shè)備的角度分析空氣熱、濕處理過(guò)程。 一、空氣加熱器的處理過(guò)程 常用的空氣加熱器有表面式加熱器和電加熱器。表...

空氣的熱、濕處理過(guò)程及空調(diào)設(shè)備

空氣的熱、濕處理過(guò)程及空調(diào)設(shè)備

摘要:來(lái)自室外的空氣,經(jīng)過(guò)加熱、加濕、冷卻、去濕、凈化、消聲等處理,達(dá)到所要求的送風(fēng)狀態(tài)而進(jìn)入室內(nèi)。送風(fēng)狀態(tài)和送風(fēng)量確定之后,進(jìn)—步的問(wèn)題是如何得到所要求的送風(fēng)狀態(tài)。本章主要介紹空氣的各種處理過(guò)程及空氣處理設(shè)備。

   第一節(jié) 空氣熱、濕處理的過(guò)程

  本節(jié)將從處理設(shè)備的角度分析空氣熱、濕處理過(guò)程。

   一、空氣加熱器的處理過(guò)程

   常用的空氣加熱器有表面式加熱器和電加熱器。表面式加熱器是在管內(nèi)通以熱媒(熱水或蒸汽),管外流過(guò)空氣,通過(guò)管壁將熱媒的熱量傳給空氣。而電加熱器是空氣與電阻絲直接接觸被加熱。空氣經(jīng)空氣加熱器加熱后,溫度升高,但含濕量沒(méi)有改變,是等濕加熱過(guò)程,如圖10-1中過(guò)程線A-1。

   二、空氣冷卻器的處理過(guò)程

   空氣冷卻器是在管內(nèi)通人冷媒,管外流過(guò)被冷卻空氣的表面式換熱器。若冷媒溫度高于被處理空氣的露點(diǎn)溫度,則空氣中的水蒸氣就不會(huì)凝結(jié),空氣的含濕量不變,這時(shí)空氣冷卻過(guò)程是等濕降溫過(guò)程,可用過(guò)程線A-2表示(圖10-1)。

   如果冷媒溫度過(guò)低,使空氣冷卻器表面溫度低于空氣的露點(diǎn)溫度時(shí),空氣中的一部分水蒸氣就會(huì)在冷表面凝結(jié)而使空氣的含濕量降低,這時(shí)空氣的處理是減濕降溫過(guò)程,可用過(guò)程線A-3表示(圖10-1)。

   三、空氣加濕器的處理過(guò)程

   空氣加濕器主要分噴霧加濕和噴蒸氣加濕兩種。噴霧加濕是將常溫水噴成水霧直接混入空氣中,此時(shí)空氣的狀態(tài)變化過(guò)程和濕球溫度計(jì)周?chē)諝鉅顟B(tài)的變化過(guò)程十分相似,是等焓加濕過(guò)程,可用過(guò)程線A-4表示(圖10-1)。

   噴蒸氣加濕是用多孔管把水蒸氣直接噴入被處理的空氣中,空氣溫度保持不變,是等溫加濕過(guò)程,可用過(guò)程線A-5表示(圖10-1)。

   四、吸濕劑處理過(guò)程

   吸濕劑是用來(lái)對(duì)空氣進(jìn)行減濕處理的,常用的吸濕劑有兩大類,一類是固體吸濕劑,一類是液體吸濕劑。固體吸濕劑處理空氣的過(guò)程近似為等焙減濕過(guò)程,其過(guò)程線為A-6(圖10-1)。液體吸濕劑的吸濕過(guò)程與A-3相仿,也是減濕降溫過(guò)程,如圖10-1中的A-7過(guò)程線,但液體吸濕劑以減濕為主,它比A-3更偏向左邊。

   五、噴水室處理過(guò)程

   (一)空氣與水之間的熱濕交換原理

   噴水室是利用噴嘴將不同溫度的水噴成霧滴,使空氣與水之間進(jìn)行熱、濕交換,從而達(dá)到特定的處理效果。

   當(dāng)空氣與水直接接觸時(shí),在貼近水表面的地方或水滴周?chē)?,由于水分子作不?guī)則運(yùn)動(dòng),形成一個(gè)溫度等于水表面溫度的飽和空氣層,如圖10-2所示。如果飽和空氣層內(nèi)的水蒸氣分壓力大于周?chē)諝獾乃魵夥謮毫?,則水分子不斷地從空氣邊界層擴(kuò)散到周?chē)諝庵腥?,也就是水分向周?chē)諝庹舭l(fā),空氣得以加濕;反之;周?chē)諝庵械乃謱⒈荒Y(jié)出來(lái),空氣被減濕??傊?,飽和空氣層內(nèi)的水蒸氣分壓力與周?chē)諝獾乃魵夥謮毫Σ煌?,即存在分壓力差時(shí),就會(huì)產(chǎn)生濕交換(蒸發(fā)或凝結(jié))。在蒸發(fā)過(guò)程中,飽和空氣層減少了的水蒸氣分子由水面躍出的水分子來(lái)補(bǔ)充;在凝結(jié)過(guò)程中,飽和空氣層中過(guò)多的水蒸氣分子將回到水滴。

圖10-2

由此可見(jiàn),空氣與水之間的熱交換是包括顯熱交換和潛熱交換在內(nèi)的總熱交換,顯熱交換主要取決于飽和空氣層與周?chē)諝庵g的溫度差,而潛熱交換是伴隨著濕交換同時(shí)產(chǎn)生的,主要取決于兩者之間的水蒸氣分壓力之差。

   (二)空氣與水直接接觸時(shí)的狀態(tài)變化過(guò)程

   在噴水室中,用不同溫度的水去噴淋空氣,可獲得各種空氣處理過(guò)程。假設(shè)空氣狀態(tài)為A,過(guò)A點(diǎn)分別作等濕線、等焓線、等溫線與相對(duì)濕度p=100%相交于2、4、6點(diǎn),然后過(guò)A點(diǎn)再作p=100%曲線的兩條切線,并交于1和7點(diǎn),圖10-3是空氣與不同水溫cw接觸,且水量無(wú)限大、接觸時(shí)間無(wú)限長(zhǎng)時(shí),空氣的變化過(guò)程。其特點(diǎn)是空氣變化過(guò)程都向著飽和曲線方向進(jìn)行,而到達(dá)飽和曲線的理想終點(diǎn)狀態(tài)的溫度與水溫相同。

事實(shí)上,在實(shí)際的噴水室中,由于結(jié)構(gòu)特性以及空氣與水滴接觸時(shí)間等條件的限制,空氣的狀態(tài)變化過(guò)程不能如圖10-3所示的那樣完善。實(shí)際經(jīng)噴水室處理空氣的終點(diǎn)狀態(tài)只能達(dá)到p=90%~95%,這一狀態(tài)點(diǎn)稱為“機(jī)器露點(diǎn)”。噴水室處理空氣可能實(shí)現(xiàn)的狀態(tài)變化過(guò)程。


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