空調(diào)熱濕處理解析課件

第三章空調(diào)熱濕處理設(shè)備返回主目錄上級(jí)目錄第二節(jié)空氣與水直接接觸時(shí)的熱濕交換第三節(jié)用噴水室處理空氣第四節(jié)用表面式換熱器處理空氣第五節(jié)空氣的其它加熱加濕方法第六節(jié)空氣的其它減濕方法第一節(jié)空氣熱濕處理的途徑及使用設(shè)備的類型第三章空調(diào)熱濕處理設(shè)備返回主目錄上級(jí)目錄第二節(jié)空氣與水在I-D圖上分析可知，在空調(diào)系統(tǒng)中，為得到同一送風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)可以有不同的空氣處理途徑。以完全使用室外新風(fēng)的空調(diào)系統(tǒng)為例，將室外空氣處理到送風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)的方案如圖。夏季處理方案有三種，冬季有五種。各種方案是由簡(jiǎn)單的空氣處理過程組合而成。第一節(jié)空氣熱濕處理的途徑及使用設(shè)備的類型一、空氣熱濕處理的途徑在I-D圖上分析可知，在空調(diào)系統(tǒng)中，為得到同一送風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)由此可見，可以通過不同的途徑，即采用不同的空氣處理方案而得到同一種送風(fēng)狀態(tài)。至于究竟采用哪種途徑，則須結(jié)合各種空氣處理方案及使用設(shè)備的特點(diǎn)，經(jīng)過分析比較才能最后確定。由此可見，可以通過不同的途徑，即采用不同的空氣處理方案而二、空氣熱濕處理設(shè)備的類型空氣熱濕處理設(shè)備介質(zhì)類型

其它水水蒸汽液體吸濕劑制冷劑直接接觸式表面式電加熱器固體吸濕裝置混合式噴水室，蒸汽加濕器，局部加濕器，液體吸濕裝置

空氣加熱器，空氣冷卻器

二、空氣熱濕處理設(shè)備的類型空氣熱濕處理設(shè)備介質(zhì)類型其它水第二節(jié)空氣與水直接接觸時(shí)的熱濕交換一、空氣與水直接接觸時(shí)的熱濕交換原理

空氣通過敞開的水表面或?qū)⑺畤姷娇諝庵校团c空氣發(fā)生熱濕交換，總熱交換=顯熱交換+潛熱交換。顯熱交換：溫差導(dǎo)熱、對(duì)流、輻射；潛熱交換（質(zhì)交換、濕交換）：水蒸汽壓差

凝結(jié)、蒸發(fā)。邊界層水未飽和空氣邊界層未飽和空氣水滴圖3—2空氣與水的熱、濕交換(a)敞開的水面（b)飛濺的水滴

(a)(b)第二節(jié)空氣與水直接接觸時(shí)的熱濕交換一、空氣與水直接接觸質(zhì)交換以層流分子擴(kuò)散（水表面飽和空氣層）和紊流脈動(dòng)擴(kuò)散（飽和空氣層空氣）兩種形式進(jìn)行，形成對(duì)流質(zhì)交換。當(dāng)空氣與水在一微元面積df上接觸時(shí)，空氣溫度變化為dt，含濕量變化為d(d)，空氣與水之間發(fā)生熱濕交換：顯熱交換：dQX=Gcpdt=(t-tb)df濕交換：dW=Gd(d)=(Pq-Pqb)df=(d-db)df潛熱交換：dQq=rdW=r(d-db)df總熱交換：dQz=dQx+dQq=[(t-tb)+r(d-db)]df若水溫變化為dtw，則總熱交換量為：dQz=Wc·dtw在穩(wěn)定工況下，空氣與水之間熱交換量是平衡的。dQx+dQq＝Wc·dtw質(zhì)交換以層流分子擴(kuò)散（水表面飽和空氣層）和紊流脈動(dòng)擴(kuò)散（飽二、空氣與水直接接觸時(shí)的狀態(tài)變化過程

空氣與水直接接觸時(shí)，水表面形成的飽和空氣邊界層與主流空氣之間通過分子擴(kuò)散和紊流擴(kuò)散，使邊界層的飽和空氣與主流空氣不斷混摻，從而使主流空氣狀態(tài)發(fā)生變化。因此，空氣與水的熱濕交換過程可以視為主流空氣與邊界層空氣不斷混合的過程。在假想的條件下（假定水面無限大，接觸時(shí)間無限長(zhǎng)），全部空氣都能達(dá)到飽和狀態(tài)，且空氣終狀態(tài)溫度與水溫相等。在理想條件下（接觸時(shí)間足夠長(zhǎng)，但水量有限），空氣終狀態(tài)達(dá)到飽和，且空氣終溫等于水溫，但水溫發(fā)生變化。二、空氣與水直接接觸時(shí)的狀態(tài)變化過程空氣與水直接接觸時(shí)第三章空調(diào)熱濕處理解析課件實(shí)際上，空氣與水的接觸時(shí)間是有限的，因此，空氣終狀態(tài)難以達(dá)到飽和。在實(shí)際工程中，用空氣的初終狀態(tài)連線來表示空氣的變化過程。實(shí)際上，空氣與水的接觸時(shí)間是有限的，因此，空氣終狀態(tài)難以三、熱、濕交換的相互影響及同時(shí)進(jìn)行的熱濕傳遞過程

1、劉伊斯關(guān)系式的推導(dǎo)對(duì)于絕熱加濕過程，在dF接觸面上，空氣傳給水面的顯熱量等于水面水分蒸發(fā)所需要的潛熱量：(t-tb)df=r(d-db)dfdb=/r(t-tb)對(duì)于Gkg/s的濕空氣本身而言,空氣失去的顯熱等于水分帶來的潛熱：Gr(d-db)=Gcp(t-tb)db=cp/r(t-tb)由上可得：/=cp，此即為劉伊斯關(guān)系式，它表明對(duì)流熱交換系數(shù)與對(duì)流質(zhì)交換系數(shù)之比為常數(shù)。三、熱、濕交換的相互影響及同時(shí)進(jìn)行的熱濕傳遞過程1、劉伊斯2、適用條件與適用過程質(zhì)交換的Sc=熱交換的Pr質(zhì)交換的Sh=熱交換的Nu適用過程：絕熱加濕，冷卻干燥，等溫加濕，加熱加濕等。3、總熱交換dQz=dQx+dQq=[(t-tb)+r(d-db)]df=[cp(t-tb)+r(d-db)]df考慮水分蒸發(fā)或凝結(jié)時(shí)的水的液體熱的轉(zhuǎn)移，令：cp=1.01+1.84d，r=iq=2501+1.84tb

代入上式得：dQz=(i-ib)df2、適用條件與適用過程第三節(jié)用噴水室處理空氣一、噴水室的構(gòu)造和類型

1、構(gòu)造（1）噴嘴：使水流霧化（2）排管：布置噴嘴，一~四排（3）擋水板（前、后）：前：均流與擋水，后：分離水滴與空氣，減少過水量（4）外殼（5）底池（6）管道系統(tǒng)：供水管，循環(huán)水管，溢流管，補(bǔ)水管，泄水管（7）水泵2、類型（1）臥式，立式（2）單級(jí)，雙級(jí)（3）低速，高速（4）帶旁通，帶填料第三節(jié)用噴水室處理空氣一、噴水室的構(gòu)造和類型1、構(gòu)造噴淋排管噴淋排管玻璃絲盒噴水室玻璃絲盒噴水室噴嘴是噴水室的主要構(gòu)件之一，在我國(guó)空氣調(diào)節(jié)工程中一般常用Y—1型離心噴嘴，除Y—1型外，在我國(guó)還出現(xiàn)了BTL—1型、FL型、ZK型和JN型等噴嘴。它們的噴水性能較Y—I型噴嘴有所提高噴嘴安裝在專門的排管上。通常設(shè)一至三排噴嘴。噴水方向根據(jù)與空氣流動(dòng)方向的相同與否分為順噴、逆噴和對(duì)噴。噴嘴噴出的水滴最后落入底池中。1、噴嘴噴嘴是噴水室的主要構(gòu)件之一，在我國(guó)空氣調(diào)節(jié)工程2、噴水室的擋水板材料：主要使用鍍鋅鋼板制的多折形擋水板，現(xiàn)在出現(xiàn)的雙波形擋水板。蛇形擋水扳等較前有較大改進(jìn)，已逐步推廣應(yīng)用作用：

前擋水板：為了擋住可能飛出來的水滴，并使進(jìn)入噴水室的空氣均勻。因此有時(shí)也稱前擋水扳為’均風(fēng)扳”。

后擋水板：使夾在空氣中的水滿分離出來，以減少空氣帶走的水量(過水量)。2、噴水室的擋水板材料：3、池底部接管底池又和四種管道相連。這四種管道是：

(1)循環(huán)水管：底池通過濾水器與循環(huán)水管相連，使落到底池的水能重復(fù)使用。濾水器的作用是能除去水中雜物，以免堵塞噴嘴。

(2)溢水管：底池通過溢水器與溢水管相連，以便排除夏季內(nèi)空氣中冷凝出來的水或收集回水。此外，溢水器的喇叭口上有水封罩可將噴水室內(nèi)、外空氣隔絕，并使底池水面維持一定高度。(3)補(bǔ)水管：由于冬季經(jīng)常是用循環(huán)水加濕空氣，一部分水要蒸發(fā)到空氣中去，所以底池水面將降低。為了維持水面高度略抵于溢水器，需設(shè)補(bǔ)水管，并經(jīng)浮球閥門自動(dòng)補(bǔ)水(4)泄水管：為了檢修、清洗和防凍等目的，在底池底部需設(shè)泄水管，以便能將池內(nèi)的水全部泄至下水道。另外，為了檢修和觀察的需要，噴水室應(yīng)裝密閉檢查門和防水照明燈。3、池底部接管底池又和四種管道相連。這四種管道是：二、噴水室的熱工計(jì)算方法噴水室的熱工計(jì)算方法主要分兩類，一類基于熱質(zhì)交換系數(shù)，另一類基于熱交換效率。本文主要介紹第二種方法。（一）利用E和E’的噴水室的熱工計(jì)算方法1、噴水室的熱交換效率E和E’2、影響熱交換效果的因素3、噴水室的熱工計(jì)算方法及步驟

二、噴水室的熱工計(jì)算方法噴水室的熱工計(jì)算方法主要分兩類(1)、全熱交換效率Eφ＝100％對(duì)于絕熱加濕過程：(1)、全熱交換效率Eφ＝100％對(duì)于絕熱加濕過程：(2)、通用熱交換效率E’

2、影響熱交換效果的因素E=f（v，，structure，ts1，tw1）（1）空氣質(zhì)量流速的影響v=G/3600f，v、E、E`（P）v=2.5~3.5kg/（m2·s）（2）噴水系數(shù)的影響=W/G

（kgw/kga）E、E`（水泵耗能）(2)、通用熱交換效率E’2、影響熱交換效果的因素（3）噴水室結(jié)構(gòu)特性的影響噴嘴排數(shù)：一~三排噴嘴密度：水苗疊加，空氣旁通，噴水方向：對(duì)垂直排管，單排逆噴，雙排對(duì)噴，三排一順二逆，對(duì)水平排管，垂直上噴。排管間距：對(duì)垂直排管，600MM；對(duì)水平排管，上密下疏噴嘴孔徑：d水滴細(xì)E（易堵）（4）空氣與水的初參數(shù)的影響空氣與水的初參數(shù)決定了噴水室內(nèi)熱濕交換推動(dòng)力的方向和大小。

熱交換效率的實(shí)驗(yàn)公式

（3）噴水室結(jié)構(gòu)特性的影響熱交換效率的實(shí)驗(yàn)公式3.噴水室的熱工計(jì)算方法及步驟

3.1計(jì)算類型（1）設(shè)計(jì)計(jì)算：對(duì)既定的空氣處理過程，選擇滿足要求的噴水室。（2）校核計(jì)算：對(duì)結(jié)構(gòu)一定的噴水室，校核其處理能力。

3.噴水室的熱工計(jì)算方法及步驟3.1計(jì)算類型空氣處理過程需要的E應(yīng)等于噴水室提供E空氣處理過程需要的E`應(yīng)等于噴水室提供E`空氣放出（吸收）的熱量應(yīng)等于噴水吸收（放出）的熱量

3.2熱工計(jì)算原則空氣處理過程需要的E應(yīng)等于噴水室提供E3.2熱工計(jì)算原則3.3循環(huán)水量（噴水初溫>冷凍水溫）

3.4噴水溫度和噴水量的調(diào)整

3.3循環(huán)水量（噴水初溫>冷凍水溫）3.4噴水溫度和噴（二）利用Swu和E’的噴水室的熱工計(jì)算方法三、雙級(jí)噴水室的特點(diǎn)及其熱工計(jì)算問題（二）利用Swu和E’的噴水室的熱工計(jì)算方法三、四、噴水室的阻力計(jì)算噴水室的阻力由前、后擋水板的阻力，噴嘴排管阻力和水苗阻力三部分組成，可按下述方法計(jì)算1、前后擋水板的阻力這部分阻力的計(jì)算公式是H＝Hd+Hp+Hw2、噴嘴排管阻力

這部分阻力的計(jì)算公式為3、水苗阻力

這部分阻力的計(jì)算公式為四、噴水室的阻力計(jì)算噴水室的阻力由前、后擋水板的阻力，噴嘴排第四節(jié)用表面式換熱器處理空氣一、表面式換熱器的構(gòu)造與安裝

（一）表面式換熱器的構(gòu)造結(jié)構(gòu)：肋管式換熱器材料：管：鋼，銅，鋁；肋片：銅，鋁類型：繞片管（SRZ加熱管，JW表冷器），串片管，軋片管（表冷器）（二）表面式換熱器的安裝安裝方式：垂直安裝；水平安裝；傾斜安裝多臺(tái)使用方式（串、并聯(lián)）：串聯(lián)加大焓差，并聯(lián)增大風(fēng)量；應(yīng)注意換熱器與管路的并、串關(guān)系。配件：截止閥，泄水排污閥，旁通管，壓力表、溫度計(jì)

第四節(jié)用表面式換熱器處理空氣一、表面式換熱器的構(gòu)造與安二、表面式換熱器的傳熱性能1.表面式換熱器處理空氣的特點(diǎn)。2.提高表面式換熱器傳熱性能的主要途徑：

（1）強(qiáng)化空氣側(cè)放熱（肋片改型，加強(qiáng)擾動(dòng)）（2）提高內(nèi)側(cè)放熱（內(nèi)螺紋管）3、等濕過程的傳熱系數(shù)

w=f(Vy)=f(v),n=f()

干冷：

熱水加熱：

蒸汽加熱：

二、表面式換熱器的傳熱性能1.表面式換熱器處理空氣的特點(diǎn)。（4、減濕過程的傳熱系數(shù)

此公式適合于>1.3，對(duì)于1<<1.3不準(zhǔn)確。4、減濕過程的傳熱系數(shù)此公式適合于>1.3，對(duì)于1<<三、表面式換熱器的熱工計(jì)算

1、空氣加熱器的計(jì)算（1）計(jì)算原則和公式

熱水：

蒸汽：

三、表面式換熱器的熱工計(jì)算1、空氣加熱器的計(jì)算熱水：蒸汽（2）計(jì)算步驟a、初選加熱器型號(hào)，確定并聯(lián)臺(tái)數(shù)假定(v)`計(jì)算f`=G/(v)`選加熱器型號(hào)（有效截面積f）并聯(lián)臺(tái)數(shù)N=[f`/f]v=G/Nf（vp=8kg/m2s）b、計(jì)算加熱器的傳熱系數(shù)蒸汽加熱器

熱水加熱器=0.61.8m/s，

W=fw××1000（kg/s）

（2）計(jì)算步驟熱水加熱器=0.61.8m/s，W=c、計(jì)算加熱量、加熱面積和串聯(lián)臺(tái)數(shù)

d、檢查安全系數(shù)[MNF`-F]/F=1020%（3）旁通法應(yīng)用若所選加熱器的加熱能力（F）遠(yuǎn)大于所需要的加熱量，則采用部分風(fēng)旁通的方法解決。選最小型號(hào)加熱器（斷面積Fy，加熱面積F）G`=Fy×vpK=f（v，）加熱終參數(shù)t`[G`/G=（t2-t1）/（t`-t1）]加熱量Q=G`Cp（t`-t1）所需加熱面積F`=Q/tp（F-F`）/F`=10~20%。

c、計(jì)算加熱量、加熱面積和串聯(lián)臺(tái)數(shù)d、檢查安全系數(shù)2、表面式空氣冷卻器的計(jì)算

（1）表冷器的熱交換效率

（2）表冷器的熱工計(jì)算類型ａ設(shè)計(jì)型：選擇表冷器型號(hào)、排數(shù)、臺(tái)數(shù)ｂ校核型：校核空氣處理終參數(shù)2、表面式空氣冷卻器的計(jì)算（1）表冷器的熱交換效率 （3）熱工計(jì)算原則和方法

（4）安全系數(shù)的考慮（積灰、結(jié)垢）ａ、增大傳熱面積：增加排數(shù)；增大迎風(fēng)面積ｂ、降低冷水溫度（5）冷媒參數(shù)的選定范圍

3）熱工計(jì)算原則和方法（4）安全系數(shù)的考慮（積灰、結(jié)垢）（6）計(jì)算步驟

（6）計(jì)算步驟3、水冷器作加熱器用時(shí)的計(jì)算任務(wù)：校核熱水參數(shù)（水量、水溫）原則：

3、水冷器作加熱器用時(shí)的計(jì)算四、表面式換熱器的阻力計(jì)算1、空氣加熱器的阻力空氣阻力：水阻力：2、表冷器的阻力空氣阻力：水阻力：

四、表面式換熱器的阻力計(jì)算水阻力：2、表冷器的阻力水阻力：五、直接蒸發(fā)式表冷器和噴水式表冷器1、直接蒸發(fā)式表冷器規(guī)范：嚴(yán)禁用氨作制冷劑；氟里昂蒸發(fā)溫度〈t2-3.5℃

噴水式表面冷卻器2、噴水式表冷器：露點(diǎn)易控制；傳熱系數(shù)增加。

五、直接蒸發(fā)式表冷器和噴水式表冷器一、用電加熱器處理空氣

1、優(yōu)點(diǎn)：電加熱器是讓電流通過電阻絲發(fā)熱來加熱空氣的設(shè)備。它有加熱均勻、熱量穩(wěn)定、效率高、結(jié)構(gòu)緊湊和控制方便等優(yōu)點(diǎn)。2、用途：1）在空調(diào)機(jī)組和小型空調(diào)系統(tǒng)中應(yīng)用較廣。2）在恒溫精度要求較高的大型空調(diào)系統(tǒng)中，經(jīng)常在送風(fēng)支管上使用電加熱器來控制局部加熱。注意：用電加熱器要耗費(fèi)較多電能，所以在加熱量要求較大的地方不宜采用。第五節(jié)空氣的其他熱濕處理方法管式電熱元件一、用電加熱器處理空氣第五節(jié)空氣的其他熱濕處理方法管式電3、結(jié)構(gòu)：電加熱器有兩種基本結(jié)構(gòu)形式，一種是裸線式，另外一種是管式。1）裸線式電加熱器：由裸電阻絲構(gòu)成。這種電加熱器的外殼是由中間填絕緣材料的雙層鋼板組成。在鋼板上裝固定電阻絲的瓷絕緣子。電阻絲的排數(shù)多少根據(jù)設(shè)計(jì)需要決定(圖中只表示了一排電阻絲)。這種電加熱器可根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)圖紙進(jìn)行選用和加工。在定型產(chǎn)品中，常把電加熱器做成抽屜式，檢修更為方便。特點(diǎn)：裸線式電加熱器熱惰性小，加熱迅速、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但容易斷絲漏電，安全性差。所以，使用時(shí)，必須有可靠的接地裝置并應(yīng)該與風(fēng)機(jī)連鎖運(yùn)行，以免造成事故3、結(jié)構(gòu)：電加熱器有兩種基本結(jié)構(gòu)形式，一種是裸線式，另外一2）管式加熱器管式電加熱器由管狀電熱元件組成．這這種電熱元件是將電阻絲裝在特制的金屬套管中，中間填充導(dǎo)熱性好，但不導(dǎo)電的材科，如結(jié)晶氧化鎂等。管狀電熱元件除棒狀的之外，還有其它形狀。棒形特點(diǎn)：管狀電加熱器的優(yōu)點(diǎn)是加熱均勻、熱量穩(wěn)定、安全性好。缺點(diǎn)是熱惰性大、構(gòu)造復(fù)雜。2）管式加熱器棒形特點(diǎn)：管狀電加熱器的優(yōu)點(diǎn)是加熱均勻、熱二、加濕設(shè)備一）基本加濕原理1、加濕位置：1）集中加濕：在空氣處理房間或送風(fēng)管道內(nèi)對(duì)送風(fēng)集中進(jìn)行。2）局部補(bǔ)充加濕：在空調(diào)房間內(nèi)部。局部補(bǔ)充加濕還有一些其它作用，例如在高溫車間可以用它降溫，在多塵車間可用它降塵。有時(shí)也可以利用局部補(bǔ)充加濕來降低空調(diào)房間的熱濕比，以便在送風(fēng)溫差不受限制的地方，能盡量加大送風(fēng)溫差，節(jié)省送風(fēng)量。2、加濕的原理1）等溫加濕2）等焓加濕二、加濕設(shè)備一）基本加濕原理2、加濕的原理1）等溫加濕二）等溫加濕將蒸汽直接與空氣混合是比較簡(jiǎn)便的等溫加濕方法。從圖可以看出，如果需要將Gkg／h狀態(tài)1的空氣，加濕到狀態(tài)2，則需要的加濕量為：二）等溫加濕將蒸汽直接與空氣混合是比較簡(jiǎn)便的如果將空氣加濕到飽和狀態(tài)點(diǎn)3之后還繼續(xù)加入蒸汽，則多余的蒸汽將凝結(jié)成水，放出來的汽化潛熱又特使飽和空氣的溫度繼續(xù)提高，即空氣狀態(tài)將沿飽和線上升到狀態(tài)點(diǎn)4。點(diǎn)4的具體位置可按熱平衡的原則或作圖法得到，用作圖法時(shí)，先按加濕量大小在等溫線的延長(zhǎng)線上找到點(diǎn)4‘，過點(diǎn)4’的等焓線與飽和線的交點(diǎn)就是狀態(tài)點(diǎn)4。如果將空氣加濕到飽和狀態(tài)點(diǎn)3之后還繼續(xù)加入蒸汽，則在空氣調(diào)節(jié)中，廣泛使用的蒸汽加濕設(shè)備有蒸汽噴管、干式蒸汽加濕器和電加濕器。1、蒸汽噴管要求不高的地方可以使用蒸汽噴管。普通的蒸汽噴管由略粗于供蒸汽管道的管子組成，上面開有許多直徑為2—3mm的小孔。蒸汽將在管網(wǎng)的壓力作用下，由這些小孔噴出，混和到從蒸氣噴管周圍流過的空氣中去。為使蒸汽能均勻地從小口噴出，蒸汽噴管的長(zhǎng)度不宜大于1rn。小孔數(shù)目根據(jù)需要的加濕量多少確定。噴孔間距一般不應(yīng)小于50mm。每個(gè)噴孔噴出的蒸汽量可按下式確定：注意：由于蒸汽壓力高會(huì)產(chǎn)生噪音，所以應(yīng)盡量采用工作壓力為0．03MPa以下的蒸汽。在空氣調(diào)節(jié)中，廣泛使用的蒸汽加濕設(shè)備有蒸汽噴管、干式蒸汽加濕2、干蒸汽加濕器

干蒸汽加濕器的噴管有保溫外套，可以將噴管周圍加熱，性能良好的干式蒸汽加濕器還有帶氣動(dòng)或電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的蒸汽調(diào)節(jié)閥的分離室，干燥室，以保證噴出的是干蒸汽。下圖是QZ5—2型和DZS—2型干蒸汽加濕器，字母Q或D表示的是氣動(dòng)或電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)。蒸汽由接管l進(jìn)入外套2，它對(duì)噴管內(nèi)蒸汽起加熱保溫，防止冷凝的作用。3、電熱式加濕器電熱式加濕器是用管狀電熱元件放在水盤中做成的。元件通電之后就能將水加熱而產(chǎn)生蒸汽。補(bǔ)水靠浮球閥自動(dòng)控制，以免發(fā)生斷水空燒現(xiàn)象。這種加濕器的加濕量大小取決于水溫和水表面積。2、干蒸汽加濕器3、電熱式加濕器4．電極式加濕器電極式加濕器的構(gòu)造如圖。它是利用三根銅棒或不銹鋼棒插入盛水的容器中做電極。將電極與三相電源接通之后，就有電流從水中通過。在這里水是電阻，因而能被加熱蒸發(fā)成蒸汽。除三相電外，也有使用二根電極的單相電極式加濕器。由于水位越高，導(dǎo)電面積越大，通過電流也越強(qiáng)，因而發(fā)熱量也越大。所以，產(chǎn)生的蒸汽量多少可以用水位高低來調(diào)節(jié)。電極式加濕器結(jié)構(gòu)緊湊，而且加濕量也容易控制，所以用的較多。它的缺點(diǎn)是耗電量較大，電極上易積水垢和腐蝕，因此，宜用在小型空調(diào)系統(tǒng)中。4．電極式加濕器電極式加濕器結(jié)構(gòu)緊湊，而且加濕量也容易控制三）等焓加濕直接向空調(diào)房間空氣中噴水的加濕裝置有壓縮空氣噴霧器、電動(dòng)噴霧機(jī)和超聲波加濕器。1、壓縮空氣噴霧器：用壓力為0．03MPa(工作壓力)左右的壓縮空氣將水噴到空氣中去，壓縮空氣噴霧器可分為固定式和移動(dòng)式兩種。2、電動(dòng)噴霧機(jī)：由風(fēng)機(jī)、電動(dòng)機(jī)和給水裝置組成，也可分為固定式和轉(zhuǎn)動(dòng)式兩種。3、超聲波加濕器：利用高頻電力從水中向水面發(fā)射具有一定強(qiáng)度的，波長(zhǎng)相當(dāng)于紅外線波長(zhǎng)的超聲波，在超聲波作用下，水表面將產(chǎn)生幾u(yù)m左右的微細(xì)粒子，從而也可對(duì)空氣進(jìn)行加濕。超聲波加濕器主要優(yōu)點(diǎn)是產(chǎn)生的水滴顆粒細(xì)、運(yùn)行安靜可靠。目前這類產(chǎn)品正在增多。三）等焓加濕直接向空調(diào)房間空氣中噴水的加濕裝置有壓縮空氣噴霧4、離心式加濕器：靠離心力作用將水霧化的加濕器。這種加濕器有一個(gè)圓筒形外殼。封閉電機(jī)驅(qū)動(dòng)一個(gè)圓盤和水泵管高速旋轉(zhuǎn)。水泵管從貯水器中吸水并送至旋轉(zhuǎn)的圓盤上面形成水膜。水由于離心力作用被甩向破碎梳，井形成細(xì)小水滴。干燥空氣從圓盤下部進(jìn)入，吸收霧化了的水滴從而被加濕．這種加濕器可與通風(fēng)機(jī)組配合，成為一個(gè)大型的空氣加濕設(shè)備。除上面介紹的一些加濕方法外，還有一些利用水表面自然蒸發(fā)的簡(jiǎn)易加濕方法。例如，在地面上灑水．鋪濕草墊．讓空氣在風(fēng)機(jī)作用下通過帶水的填料層、設(shè)敞口水槽等。但是，他們都有加濕量不易控制、加濕速度慢和占地面積大等缺點(diǎn)。4、離心式加濕器：靠離心力作用將水霧化的加濕器。這種加濕器三、減濕設(shè)備（一）加熱通風(fēng)法1、加熱方法原理：提高空氣溫度，將降低空氣相對(duì)濕度。特點(diǎn)：不是根本減濕的方法，但是簡(jiǎn)單經(jīng)濟(jì)。2、通風(fēng)方法

原理：用含濕量低的空氣混合含濕量高的空氣特點(diǎn)：簡(jiǎn)單經(jīng)濟(jì)，但無法調(diào)節(jié)空氣溫度，有時(shí)無法降低空氣的相對(duì)濕度

3、加熱通風(fēng)法

原理：將加熱與通風(fēng)方法結(jié)合起來特點(diǎn)：既可以控制溫度，也可以滿足濕度要求。設(shè)備簡(jiǎn)單，投資與運(yùn)行費(fèi)用低。三、減濕設(shè)備（一）加熱通風(fēng)法（二）冷卻減濕1、類型：使用噴水室和表面冷卻器來冷卻、干燥空氣。用專門的冷卻減濕設(shè)備-冷凍減濕機(jī)。2、冷凍減濕機(jī)原理：又稱除濕機(jī)或降濕機(jī)。由制冷系統(tǒng)和風(fēng)機(jī)等組成。（二）冷卻減濕1、類型：2、冷凍減濕機(jī)原理：又稱除濕機(jī)或降濕減濕過程分析減濕過程中空氣的狀態(tài)變化見圖。在這里制冷劑的循環(huán)和一般制冷機(jī)一樣。需要降濕的狀態(tài)1的空氣先經(jīng)過蒸發(fā)器。由于蒸發(fā)器的表面溫度比空氣露點(diǎn)溫度低，因而空氣被降溫．減濕到狀態(tài)2。離開蒸發(fā)器的空氣又進(jìn)入冷凝器。由于冷凝器里是來自壓縮機(jī)的高溫氣態(tài)制冷劑，它被低溫空氣冷卻成了液態(tài)，而空氣本身則升溫至狀態(tài)3。雖然這樣得到的空氣溫度較高，但含濕量很低，這就達(dá)到了減濕目的。減濕過程分析3、特點(diǎn)1）對(duì)空氣的處理過程即加濕又升溫。因此適用于既需減濕、又需加熱的地力，如一些地下室。在室內(nèi)余溫量大、余熱量也大的地方，使用這樣的減濕機(jī)是不合適的。2）優(yōu)點(diǎn)：效果可靠、使用方便3）缺點(diǎn)：投資和運(yùn)行賀較高，使用條件也受到了一定限制。目前，我國(guó)各地生產(chǎn)的冷凍減濕機(jī)型號(hào)很多，有固定式的，也有移動(dòng)式的。3、特點(diǎn)1）對(duì)空氣的處理過程即加濕又升溫。因此適用于既需減濕(三)液體吸濕劑減濕1、原理：又稱吸收減濕。與同溫度的水相比，某些鹽水表面飽和空氣層的水蒸汽分壓力將低于同溫度下水表面飽和空氣層的水蒸汽分壓力。某些鹽類(如氯化鈣、氯化鋰等)的水溶液中，由于混有鹽類分子，使水分子的濃度降低，鹽水表面上飽和空氣層中的水蒸汽分子數(shù)也相起減少。因此，與同溫度的水相比，鹽水表面飽和空氣層的水蒸汽分壓力將低于同溫度下水表面飽和空氣層的水蒸汽分壓力。所以當(dāng)空氣中的水蒸汽分壓力大于鹽水表面的水蒸汽分壓力時(shí)，空氣中的水蒸汽分子將向鹽水轉(zhuǎn)移，或者被鹽水吸收。(三)液體吸濕劑減濕1、原理：又稱吸收減濕。與同溫度的水相比這類鹽水溶液又稱為液體吸濕劑。鹽水溶液吸收水分后，其濃度逐漸降低，吸濕能力也逐漸降低。因此在溫度一定時(shí)，吸濕能力與液體濃度成正比。2、液體吸濕劑減濕系統(tǒng)為了增加空氣和鹽水溶液的接觸表面，在實(shí)際工作中，往往是讓被處理的濕空氣通過噴液室或填料塔等減濕設(shè)備，在溶液和空氣充分接觸的過程中達(dá)到減濕目的。在采用有腐蝕性的溶液時(shí)，必須解決好防腐問題。最好采用耐腐蝕的管道和設(shè)備以及效果可靠的氣液分離設(shè)備。按照再生方法不同，可將液體吸濕劑減濕系統(tǒng)分成兩類，即蒸發(fā)冷凝再生式減濕系統(tǒng)和空氣再生式減濕系統(tǒng)這類鹽水溶液又稱為液體吸濕劑。鹽水溶液吸收水3、蒸發(fā)冷凝再生式液體系統(tǒng)室外新風(fēng)經(jīng)過空氣過濾器1凈化后，在噴液室2中與氯化鋰溶液接觸，空氣中的水分即被溶液吸收。減濕后的空氣與回風(fēng)混合，經(jīng)表面冷卻器3降溫后，由風(fēng)機(jī)4送往室內(nèi)。在噴液室中，因吸收空氣中水分而稀釋了的溶液沉入溶液箱7中，與來自熱交換器8的溶液混合后，大部分在溶液泵6的作用下，經(jīng)溶液冷卻器5冷卻后送入噴液室。3、蒸發(fā)冷凝再生式液體系統(tǒng)一小部分經(jīng)熱交換器8加熱后排至蒸發(fā)器10。在蒸發(fā)器中，溶液被蒸氣盤管加熱、濃縮，然后由再生溶液泵9經(jīng)熱交換器8冷卻后再送入溶液箱。從蒸發(fā)器中排出來的水蒸汽進(jìn)入冷凝器11，水蒸汽冷凝后與冷卻水混合，一同排入下水道。一小部分經(jīng)熱交換器8加熱后排至蒸發(fā)器10。在蒸發(fā)器中，溶液(四)固體吸濕劑減濕(吸附減濕)1．固體吸濕劑及其減濕原理1）純物理作用固體吸濕劑例如硅膠和活性炭。它們本身具有大量孔隙，形成大量吸附表面，在這些表面上水蒸汽分壓力比周圍空氣的水蒸汽分壓力低很多，因此能從空氣中吸附水分。2）物理化學(xué)作用固體吸濕劑例如氯化鈣和生石灰，其表面水蒸汽分壓力也比周圍空氣水蒸汽分壓力低很多，所以也能從空氣中吸附水分，但是這類材料吸附水分后便成了含有更多結(jié)晶水的化合物，如果繼續(xù)吸水，它們還會(huì)由固態(tài)變成液態(tài)。在空調(diào)工程中常用的固吸濕劑是硅膠和氯化鈣。(四)固體吸濕劑減濕(吸附減濕)1．固體吸濕劑及其減濕原理2．固體吸濕劑的減濕過程1）固體吸濕劑的空氣處理過程為等焓升溫過程。以硅膠為例，其減濕處理過程如圖所示。將狀態(tài)1的空氣處理到狀態(tài)2，先令其通過硅膠層。當(dāng)潮濕空氣通過硅膠層時(shí)，空氣中的水蒸汽被吸附，同時(shí)放出汽化潛熱又加熱了空氣，因此保持了硅膠層前、后空氣的焓不變，而溫度上升(過程1—１‘)2．固體吸濕劑的減濕過程1）固體吸濕劑的空氣處理過程為等2）為了得到溫度較低的空氣還需要對(duì)狀態(tài)1’的空氣進(jìn)行降溫處理。為了得到狀態(tài)2的空氣通常是由狀態(tài)1’先等濕冷卻到狀態(tài)2’，然后再絕熱加濕到狀態(tài)2．不過由于狀態(tài)l’的溫度較高，所以有可能用深井水或自來水做冷媒。當(dāng)然也可以通過調(diào)節(jié)通過硅膠層與旁通過去的空氣比例，得到混合狀態(tài)點(diǎn)1“，再等濕冷卻也可達(dá)到狀態(tài)2。這時(shí)需要的冷水溫度要低。3）特點(diǎn)：用硅膠處理含濕量相同、溫度不同的空氣時(shí)，空氣溫度越高硅膠吸濕能力越低，所以被處理的空氣最好不要超過３５℃。2）為了得到溫度較低的空氣還需要對(duì)狀態(tài)1’的空氣進(jìn)行降溫處３、固體吸濕劑的減濕方法兩類：靜態(tài)與動(dòng)態(tài)。1）靜態(tài)吸濕：讓潮濕空氣呈自然狀態(tài)與吸濕劑接觸。2）動(dòng)態(tài)吸濕：讓潮濕空氣在風(fēng)機(jī)作用下通過吸濕材料層。顯然，動(dòng)態(tài)吸濕將比靜態(tài)吸濕效果更好。但是由于靜態(tài)吸濕設(shè)備簡(jiǎn)單，所以在小空間(如儀表相等)吸濕時(shí)更為適用。３、固體吸濕劑的減濕方法兩類：靜態(tài)與動(dòng)態(tài)。4．轉(zhuǎn)動(dòng)式吸濕設(shè)備1）優(yōu)點(diǎn)：使吸溫和再生能連續(xù)進(jìn)行，如氯化鋰轉(zhuǎn)輪除濕機(jī)一般固體吸濕設(shè)備均為固定式的，它的缺點(diǎn)是再生麻煩，而且在沒有兩套設(shè)備交替使用情況下，再生時(shí)還需要停止吸濕。2）氯化鋰轉(zhuǎn)輪除濕機(jī)利用特制的吸濕紙來吸收空氣中水分的設(shè)備。這種設(shè)備由除濕轉(zhuǎn)輪、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、外殼、風(fēng)機(jī)及再生用電加熱器組成。轉(zhuǎn)輪是由平的及壓制成波紋狀的、含有氯化鋰和氯化錳晶體的石棉紙卷繞而成。轉(zhuǎn)輪除濕機(jī)工作原理4．轉(zhuǎn)動(dòng)式吸濕設(shè)備1）優(yōu)點(diǎn)：使吸溫和再生能連續(xù)進(jìn)行，如氯轉(zhuǎn)輪除濕方式轉(zhuǎn)輪除濕方式HeatingModePerformanceHeatingModePerformanceCoolingModePerformanceCoolingModePerformance除濕過程：（1）石棉紙間形成了許多密集的、直徑約為1.5mm的蜂窩形通道，構(gòu)成了相當(dāng)大的吸濕面積。（2）吸濕紙做的轉(zhuǎn)輪以緩慢的速度旋轉(zhuǎn)，潮濕空氣進(jìn)入3／4面積的蜂窩形通道，水分被吸收后，從另一側(cè)出去送往需要干燥的房間。再生用空氣，經(jīng)過過濾器與電加熱器，從轉(zhuǎn)輪另一側(cè)進(jìn)入另外1／４面積上的蜂窩形通道，帶走吸濕劑中的水分并排往室外。優(yōu)點(diǎn)：氯化鋰轉(zhuǎn)輪除濕機(jī)吸濕能力較強(qiáng)，而且維護(hù)、管理簡(jiǎn)單，是一種較理想的吸濕設(shè)備。除濕過程：第三章空調(diào)熱濕處理解析課件第三章空調(diào)熱濕處理設(shè)備返回主目錄上級(jí)目錄第二節(jié)空氣與水直接接觸時(shí)的熱濕交換第三節(jié)用噴水室處理空氣第四節(jié)用表面式換熱器處理空氣第五節(jié)空氣的其它加熱加濕方法第六節(jié)空氣的其它減濕方法第一節(jié)空氣熱濕處理的途徑及使用設(shè)備的類型第三章空調(diào)熱濕處理設(shè)備返回主目錄上級(jí)目錄第二節(jié)空氣與水在I-D圖上分析可知，在空調(diào)系統(tǒng)中，為得到同一送風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)可以有不同的空氣處理途徑。以完全使用室外新風(fēng)的空調(diào)系統(tǒng)為例，將室外空氣處理到送風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)的方案如圖。夏季處理方案有三種，冬季有五種。各種方案是由簡(jiǎn)單的空氣處理過程組合而成。第一節(jié)空氣熱濕處理的途徑及使用設(shè)備的類型一、空氣熱濕處理的途徑在I-D圖上分析可知，在空調(diào)系統(tǒng)中，為得到同一送風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)由此可見，可以通過不同的途徑，即采用不同的空氣處理方案而得到同一種送風(fēng)狀態(tài)。至于究竟采用哪種途徑，則須結(jié)合各種空氣處理方案及使用設(shè)備的特點(diǎn)，經(jīng)過分析比較才能最后確定。由此可見，可以通過不同的途徑，即采用不同的空氣處理方案而二、空氣熱濕處理設(shè)備的類型空氣熱濕處理設(shè)備介質(zhì)類型

其它水水蒸汽液體吸濕劑制冷劑直接接觸式表面式電加熱器固體吸濕裝置混合式噴水室，蒸汽加濕器，局部加濕器，液體吸濕裝置

空氣加熱器，空氣冷卻器

二、空氣熱濕處理設(shè)備的類型空氣熱濕處理設(shè)備介質(zhì)類型其它水第二節(jié)空氣與水直接接觸時(shí)的熱濕交換一、空氣與水直接接觸時(shí)的熱濕交換原理

空氣通過敞開的水表面或?qū)⑺畤姷娇諝庵?，水就與空氣發(fā)生熱濕交換，總熱交換=顯熱交換+潛熱交換。顯熱交換：溫差導(dǎo)熱、對(duì)流、輻射；潛熱交換（質(zhì)交換、濕交換）：水蒸汽壓差

凝結(jié)、蒸發(fā)。邊界層水未飽和空氣邊界層未飽和空氣水滴圖3—2空氣與水的熱、濕交換(a)敞開的水面（b)飛濺的水滴

(a)(b)第二節(jié)空氣與水直接接觸時(shí)的熱濕交換一、空氣與水直接接觸質(zhì)交換以層流分子擴(kuò)散（水表面飽和空氣層）和紊流脈動(dòng)擴(kuò)散（飽和空氣層空氣）兩種形式進(jìn)行，形成對(duì)流質(zhì)交換。當(dāng)空氣與水在一微元面積df上接觸時(shí)，空氣溫度變化為dt，含濕量變化為d(d)，空氣與水之間發(fā)生熱濕交換：顯熱交換：dQX=Gcpdt=(t-tb)df濕交換：dW=Gd(d)=(Pq-Pqb)df=(d-db)df潛熱交換：dQq=rdW=r(d-db)df總熱交換：dQz=dQx+dQq=[(t-tb)+r(d-db)]df若水溫變化為dtw，則總熱交換量為：dQz=Wc·dtw在穩(wěn)定工況下，空氣與水之間熱交換量是平衡的。dQx+dQq＝Wc·dtw質(zhì)交換以層流分子擴(kuò)散（水表面飽和空氣層）和紊流脈動(dòng)擴(kuò)散（飽二、空氣與水直接接觸時(shí)的狀態(tài)變化過程

空氣與水直接接觸時(shí)，水表面形成的飽和空氣邊界層與主流空氣之間通過分子擴(kuò)散和紊流擴(kuò)散，使邊界層的飽和空氣與主流空氣不斷混摻，從而使主流空氣狀態(tài)發(fā)生變化。因此，空氣與水的熱濕交換過程可以視為主流空氣與邊界層空氣不斷混合的過程。在假想的條件下（假定水面無限大，接觸時(shí)間無限長(zhǎng)），全部空氣都能達(dá)到飽和狀態(tài)，且空氣終狀態(tài)溫度與水溫相等。在理想條件下（接觸時(shí)間足夠長(zhǎng)，但水量有限），空氣終狀態(tài)達(dá)到飽和，且空氣終溫等于水溫，但水溫發(fā)生變化。二、空氣與水直接接觸時(shí)的狀態(tài)變化過程空氣與水直接接觸時(shí)第三章空調(diào)熱濕處理解析課件實(shí)際上，空氣與水的接觸時(shí)間是有限的，因此，空氣終狀態(tài)難以達(dá)到飽和。在實(shí)際工程中，用空氣的初終狀態(tài)連線來表示空氣的變化過程。實(shí)際上，空氣與水的接觸時(shí)間是有限的，因此，空氣終狀態(tài)難以三、熱、濕交換的相互影響及同時(shí)進(jìn)行的熱濕傳遞過程

1、劉伊斯關(guān)系式的推導(dǎo)對(duì)于絕熱加濕過程，在dF接觸面上，空氣傳給水面的顯熱量等于水面水分蒸發(fā)所需要的潛熱量：(t-tb)df=r(d-db)dfdb=/r(t-tb)對(duì)于Gkg/s的濕空氣本身而言,空氣失去的顯熱等于水分帶來的潛熱：Gr(d-db)=Gcp(t-tb)db=cp/r(t-tb)由上可得：/=cp，此即為劉伊斯關(guān)系式，它表明對(duì)流熱交換系數(shù)與對(duì)流質(zhì)交換系數(shù)之比為常數(shù)。三、熱、濕交換的相互影響及同時(shí)進(jìn)行的熱濕傳遞過程1、劉伊斯2、適用條件與適用過程質(zhì)交換的Sc=熱交換的Pr質(zhì)交換的Sh=熱交換的Nu適用過程：絕熱加濕，冷卻干燥，等溫加濕，加熱加濕等。3、總熱交換dQz=dQx+dQq=[(t-tb)+r(d-db)]df=[cp(t-tb)+r(d-db)]df考慮水分蒸發(fā)或凝結(jié)時(shí)的水的液體熱的轉(zhuǎn)移，令：cp=1.01+1.84d，r=iq=2501+1.84tb

代入上式得：dQz=(i-ib)df2、適用條件與適用過程第三節(jié)用噴水室處理空氣一、噴水室的構(gòu)造和類型

1、構(gòu)造（1）噴嘴：使水流霧化（2）排管：布置噴嘴，一~四排（3）擋水板（前、后）：前：均流與擋水，后：分離水滴與空氣，減少過水量（4）外殼（5）底池（6）管道系統(tǒng)：供水管，循環(huán)水管，溢流管，補(bǔ)水管，泄水管（7）水泵2、類型（1）臥式，立式（2）單級(jí)，雙級(jí)（3）低速，高速（4）帶旁通，帶填料第三節(jié)用噴水室處理空氣一、噴水室的構(gòu)造和類型1、構(gòu)造噴淋排管噴淋排管玻璃絲盒噴水室玻璃絲盒噴水室噴嘴是噴水室的主要構(gòu)件之一，在我國(guó)空氣調(diào)節(jié)工程中一般常用Y—1型離心噴嘴，除Y—1型外，在我國(guó)還出現(xiàn)了BTL—1型、FL型、ZK型和JN型等噴嘴。它們的噴水性能較Y—I型噴嘴有所提高噴嘴安裝在專門的排管上。通常設(shè)一至三排噴嘴。噴水方向根據(jù)與空氣流動(dòng)方向的相同與否分為順噴、逆噴和對(duì)噴。噴嘴噴出的水滴最后落入底池中。1、噴嘴噴嘴是噴水室的主要構(gòu)件之一，在我國(guó)空氣調(diào)節(jié)工程2、噴水室的擋水板材料：主要使用鍍鋅鋼板制的多折形擋水板，現(xiàn)在出現(xiàn)的雙波形擋水板。蛇形擋水扳等較前有較大改進(jìn)，已逐步推廣應(yīng)用作用：

前擋水板：為了擋住可能飛出來的水滴，并使進(jìn)入噴水室的空氣均勻。因此有時(shí)也稱前擋水扳為’均風(fēng)扳”。

后擋水板：使夾在空氣中的水滿分離出來，以減少空氣帶走的水量(過水量)。2、噴水室的擋水板材料：3、池底部接管底池又和四種管道相連。這四種管道是：

(1)循環(huán)水管：底池通過濾水器與循環(huán)水管相連，使落到底池的水能重復(fù)使用。濾水器的作用是能除去水中雜物，以免堵塞噴嘴。

(2)溢水管：底池通過溢水器與溢水管相連，以便排除夏季內(nèi)空氣中冷凝出來的水或收集回水。此外，溢水器的喇叭口上有水封罩可將噴水室內(nèi)、外空氣隔絕，并使底池水面維持一定高度。(3)補(bǔ)水管：由于冬季經(jīng)常是用循環(huán)水加濕空氣，一部分水要蒸發(fā)到空氣中去，所以底池水面將降低。為了維持水面高度略抵于溢水器，需設(shè)補(bǔ)水管，并經(jīng)浮球閥門自動(dòng)補(bǔ)水(4)泄水管：為了檢修、清洗和防凍等目的，在底池底部需設(shè)泄水管，以便能將池內(nèi)的水全部泄至下水道。另外，為了檢修和觀察的需要，噴水室應(yīng)裝密閉檢查門和防水照明燈。3、池底部接管底池又和四種管道相連。這四種管道是：二、噴水室的熱工計(jì)算方法噴水室的熱工計(jì)算方法主要分兩類，一類基于熱質(zhì)交換系數(shù)，另一類基于熱交換效率。本文主要介紹第二種方法。（一）利用E和E’的噴水室的熱工計(jì)算方法1、噴水室的熱交換效率E和E’2、影響熱交換效果的因素3、噴水室的熱工計(jì)算方法及步驟

二、噴水室的熱工計(jì)算方法噴水室的熱工計(jì)算方法主要分兩類(1)、全熱交換效率Eφ＝100％對(duì)于絕熱加濕過程：(1)、全熱交換效率Eφ＝100％對(duì)于絕熱加濕過程：(2)、通用熱交換效率E’

2、影響熱交換效果的因素E=f（v，，structure，ts1，tw1）（1）空氣質(zhì)量流速的影響v=G/3600f，v、E、E`（P）v=2.5~3.5kg/（m2·s）（2）噴水系數(shù)的影響=W/G

（kgw/kga）E、E`（水泵耗能）(2)、通用熱交換效率E’2、影響熱交換效果的因素（3）噴水室結(jié)構(gòu)特性的影響噴嘴排數(shù)：一~三排噴嘴密度：水苗疊加，空氣旁通，噴水方向：對(duì)垂直排管，單排逆噴，雙排對(duì)噴，三排一順二逆，對(duì)水平排管，垂直上噴。排管間距：對(duì)垂直排管，600MM；對(duì)水平排管，上密下疏噴嘴孔徑：d水滴細(xì)E（易堵）（4）空氣與水的初參數(shù)的影響空氣與水的初參數(shù)決定了噴水室內(nèi)熱濕交換推動(dòng)力的方向和大小。

熱交換效率的實(shí)驗(yàn)公式

（3）噴水室結(jié)構(gòu)特性的影響熱交換效率的實(shí)驗(yàn)公式3.噴水室的熱工計(jì)算方法及步驟

3.1計(jì)算類型（1）設(shè)計(jì)計(jì)算：對(duì)既定的空氣處理過程，選擇滿足要求的噴水室。（2）校核計(jì)算：對(duì)結(jié)構(gòu)一定的噴水室，校核其處理能力。

3.噴水室的熱工計(jì)算方法及步驟3.1計(jì)算類型空氣處理過程需要的E應(yīng)等于噴水室提供E空氣處理過程需要的E`應(yīng)等于噴水室提供E`空氣放出（吸收）的熱量應(yīng)等于噴水吸收（放出）的熱量

3.2熱工計(jì)算原則空氣處理過程需要的E應(yīng)等于噴水室提供E3.2熱工計(jì)算原則3.3循環(huán)水量（噴水初溫>冷凍水溫）

3.4噴水溫度和噴水量的調(diào)整

3.3循環(huán)水量（噴水初溫>冷凍水溫）3.4噴水溫度和噴（二）利用Swu和E’的噴水室的熱工計(jì)算方法三、雙級(jí)噴水室的特點(diǎn)及其熱工計(jì)算問題（二）利用Swu和E’的噴水室的熱工計(jì)算方法三、四、噴水室的阻力計(jì)算噴水室的阻力由前、后擋水板的阻力，噴嘴排管阻力和水苗阻力三部分組成，可按下述方法計(jì)算1、前后擋水板的阻力這部分阻力的計(jì)算公式是H＝Hd+Hp+Hw2、噴嘴排管阻力

這部分阻力的計(jì)算公式為3、水苗阻力

這部分阻力的計(jì)算公式為四、噴水室的阻力計(jì)算噴水室的阻力由前、后擋水板的阻力，噴嘴排第四節(jié)用表面式換熱器處理空氣一、表面式換熱器的構(gòu)造與安裝

（一）表面式換熱器的構(gòu)造結(jié)構(gòu)：肋管式換熱器材料：管：鋼，銅，鋁；肋片：銅，鋁類型：繞片管（SRZ加熱管，JW表冷器），串片管，軋片管（表冷器）（二）表面式換熱器的安裝安裝方式：垂直安裝；水平安裝；傾斜安裝多臺(tái)使用方式（串、并聯(lián)）：串聯(lián)加大焓差，并聯(lián)增大風(fēng)量；應(yīng)注意換熱器與管路的并、串關(guān)系。配件：截止閥，泄水排污閥，旁通管，壓力表、溫度計(jì)

第四節(jié)用表面式換熱器處理空氣一、表面式換熱器的構(gòu)造與安二、表面式換熱器的傳熱性能1.表面式換熱器處理空氣的特點(diǎn)。2.提高表面式換熱器傳熱性能的主要途徑：

（1）強(qiáng)化空氣側(cè)放熱（肋片改型，加強(qiáng)擾動(dòng)）（2）提高內(nèi)側(cè)放熱（內(nèi)螺紋管）3、等濕過程的傳熱系數(shù)

w=f(Vy)=f(v),n=f()

干冷：

熱水加熱：

蒸汽加熱：

二、表面式換熱器的傳熱性能1.表面式換熱器處理空氣的特點(diǎn)。（4、減濕過程的傳熱系數(shù)

此公式適合于>1.3，對(duì)于1<<1.3不準(zhǔn)確。4、減濕過程的傳熱系數(shù)此公式適合于>1.3，對(duì)于1<<三、表面式換熱器的熱工計(jì)算

1、空氣加熱器的計(jì)算（1）計(jì)算原則和公式

熱水：

蒸汽：

三、表面式換熱器的熱工計(jì)算1、空氣加熱器的計(jì)算熱水：蒸汽（2）計(jì)算步驟a、初選加熱器型號(hào)，確定并聯(lián)臺(tái)數(shù)假定(v)`計(jì)算f`=G/(v)`選加熱器型號(hào)（有效截面積f）并聯(lián)臺(tái)數(shù)N=[f`/f]v=G/Nf（vp=8kg/m2s）b、計(jì)算加熱器的傳熱系數(shù)蒸汽加熱器

熱水加熱器=0.61.8m/s，

W=fw××1000（kg/s）

（2）計(jì)算步驟熱水加熱器=0.61.8m/s，W=c、計(jì)算加熱量、加熱面積和串聯(lián)臺(tái)數(shù)

d、檢查安全系數(shù)[MNF`-F]/F=1020%（3）旁通法應(yīng)用若所選加熱器的加熱能力（F）遠(yuǎn)大于所需要的加熱量，則采用部分風(fēng)旁通的方法解決。選最小型號(hào)加熱器（斷面積Fy，加熱面積F）G`=Fy×vpK=f（v，）加熱終參數(shù)t`[G`/G=（t2-t1）/（t`-t1）]加熱量Q=G`Cp（t`-t1）所需加熱面積F`=Q/tp（F-F`）/F`=10~20%。

c、計(jì)算加熱量、加熱面積和串聯(lián)臺(tái)數(shù)d、檢查安全系數(shù)2、表面式空氣冷卻器的計(jì)算

（1）表冷器的熱交換效率

（2）表冷器的熱工計(jì)算類型ａ設(shè)計(jì)型：選擇表冷器型號(hào)、排數(shù)、臺(tái)數(shù)ｂ校核型：校核空氣處理終參數(shù)2、表面式空氣冷卻器的計(jì)算（1）表冷器的熱交換效率 （3）熱工計(jì)算原則和方法

（4）安全系數(shù)的考慮（積灰、結(jié)垢）ａ、增大傳熱面積：增加排數(shù)；增大迎風(fēng)面積ｂ、降低冷水溫度（5）冷媒參數(shù)的選定范圍

3）熱工計(jì)算原則和方法（4）安全系數(shù)的考慮（積灰、結(jié)垢）（6）計(jì)算步驟

（6）計(jì)算步驟3、水冷器作加熱器用時(shí)的計(jì)算任務(wù)：校核熱水參數(shù)（水量、水溫）原則：

3、水冷器作加熱器用時(shí)的計(jì)算四、表面式換熱器的阻力計(jì)算1、空氣加熱器的阻力空氣阻力：水阻力：2、表冷器的阻力空氣阻力：水阻力：

四、表面式換熱器的阻力計(jì)算水阻力：2、表冷器的阻力水阻力：五、直接蒸發(fā)式表冷器和噴水式表冷器1、直接蒸發(fā)式表冷器規(guī)范：嚴(yán)禁用氨作制冷劑；氟里昂蒸發(fā)溫度〈t2-3.5℃

噴水式表面冷卻器2、噴水式表冷器：露點(diǎn)易控制；傳熱系數(shù)增加。

五、直接蒸發(fā)式表冷器和噴水式表冷器一、用電加熱器處理空氣

1、優(yōu)點(diǎn)：電加熱器是讓電流通過電阻絲發(fā)熱來加熱空氣的設(shè)備。它有加熱均勻、熱量穩(wěn)定、效率高、結(jié)構(gòu)緊湊和控制方便等優(yōu)點(diǎn)。2、用途：1）在空調(diào)機(jī)組和小型空調(diào)系統(tǒng)中應(yīng)用較廣。2）在恒溫精度要求較高的大型空調(diào)系統(tǒng)中，經(jīng)常在送風(fēng)支管上使用電加熱器來控制局部加熱。注意：用電加熱器要耗費(fèi)較多電能，所以在加熱量要求較大的地方不宜采用。第五節(jié)空氣的其他熱濕處理方法管式電熱元件一、用電加熱器處理空氣第五節(jié)空氣的其他熱濕處理方法管式電3、結(jié)構(gòu)：電加熱器有兩種基本結(jié)構(gòu)形式，一種是裸線式，另外一種是管式。1）裸線式電加熱器：由裸電阻絲構(gòu)成。這種電加熱器的外殼是由中間填絕緣材料的雙層鋼板組成。在鋼板上裝固定電阻絲的瓷絕緣子。電阻絲的排數(shù)多少根據(jù)設(shè)計(jì)需要決定(圖中只表示了一排電阻絲)。這種電加熱器可根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)圖紙進(jìn)行選用和加工。在定型產(chǎn)品中，常把電加熱器做成抽屜式，檢修更為方便。特點(diǎn)：裸線式電加熱器熱惰性小，加熱迅速、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但容易斷絲漏電，安全性差。所以，使用時(shí)，必須有可靠的接地裝置并應(yīng)該與風(fēng)機(jī)連鎖運(yùn)行，以免造成事故3、結(jié)構(gòu)：電加熱器有兩種基本結(jié)構(gòu)形式，一種是裸線式，另外一2）管式加熱器管式電加熱器由管狀電熱元件組成．這這種電熱元件是將電阻絲裝在特制的金屬套管中，中間填充導(dǎo)熱性好，但不導(dǎo)電的材科，如結(jié)晶氧化鎂等。管狀電熱元件除棒狀的之外，還有其它形狀。棒形特點(diǎn)：管狀電加熱器的優(yōu)點(diǎn)是加熱均勻、熱量穩(wěn)定、安全性好。缺點(diǎn)是熱惰性大、構(gòu)造復(fù)雜。2）管式加熱器棒形特點(diǎn)：管狀電加熱器的優(yōu)點(diǎn)是加熱均勻、熱二、加濕設(shè)備一）基本加濕原理1、加濕位置：1）集中加濕：在空氣處理房間或送風(fēng)管道內(nèi)對(duì)送風(fēng)集中進(jìn)行。2）局部補(bǔ)充加濕：在空調(diào)房間內(nèi)部。局部補(bǔ)充加濕還有一些其它作用，例如在高溫車間可以用它降溫，在多塵車間可用它降塵。有時(shí)也可以利用局部補(bǔ)充加濕來降低空調(diào)房間的熱濕比，以便在送風(fēng)溫差不受限制的地方，能盡量加大送風(fēng)溫差，節(jié)省送風(fēng)量。2、加濕的原理1）等溫加濕2）等焓加濕二、加濕設(shè)備一）基本加濕原理2、加濕的原理1）等溫加濕二）等溫加濕將蒸汽直接與空氣混合是比較簡(jiǎn)便的等溫加濕方法。從圖可以看出，如果需要將Gkg／h狀態(tài)1的空氣，加濕到狀態(tài)2，則需要的加濕量為：二）等溫加濕將蒸汽直接與空氣混合是比較簡(jiǎn)便的如果將空氣加濕到飽和狀態(tài)點(diǎn)3之后還繼續(xù)加入蒸汽，則多余的蒸汽將凝結(jié)成水，放出來的汽化潛熱又特使飽和空氣的溫度繼續(xù)提高，即空氣狀態(tài)將沿飽和線上升到狀態(tài)點(diǎn)4。點(diǎn)4的具體位置可按熱平衡的原則或作圖法得到，用作圖法時(shí)，先按加濕量大小在等溫線的延長(zhǎng)線上找到點(diǎn)4‘，過點(diǎn)4’的等焓線與飽和線的交點(diǎn)就是狀態(tài)點(diǎn)4。如果將空氣加濕到飽和狀態(tài)點(diǎn)3之后還繼續(xù)加入蒸汽，則在空氣調(diào)節(jié)中，廣泛使用的蒸汽加濕設(shè)備有蒸汽噴管、干式蒸汽加濕器和電加濕器。1、蒸汽噴管要求不高的地方可以使用蒸汽噴管。普通的蒸汽噴管由略粗于供蒸汽管道的管子組成，上面開有許多直徑為2—3mm的小孔。蒸汽將在管網(wǎng)的壓力作用下，由這些小孔噴出，混和到從蒸氣噴管周圍流過的空氣中去。為使蒸汽能均勻地從小口噴出，蒸汽噴管的長(zhǎng)度不宜大于1rn。小孔數(shù)目根據(jù)需要的加濕量多少確定。噴孔間距一般不應(yīng)小于50mm。每個(gè)噴孔噴出的蒸汽量可按下式確定：注意：由于蒸汽壓力高會(huì)產(chǎn)生噪音，所以應(yīng)盡量采用工作壓力為0．03MPa以下的蒸汽。在空氣調(diào)節(jié)中，廣泛使用的蒸汽加濕設(shè)備有蒸汽噴管、干式蒸汽加濕2、干蒸汽加濕器

干蒸汽加濕器的噴管有保溫外套，可以將噴管周圍加熱，性能良好的干式蒸汽加濕器還有帶氣動(dòng)或電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的蒸汽調(diào)節(jié)閥的分離室，干燥室，以保證噴出的是干蒸汽。下圖是QZ5—2型和DZS—2型干蒸汽加濕器，字母Q或D表示的是氣動(dòng)或電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)。蒸汽由接管l進(jìn)入外套2，它對(duì)噴管內(nèi)蒸汽起加熱保溫，防止冷凝的作用。3、電熱式加濕器電熱式加濕器是用管狀電熱元件放在水盤中做成的。元件通電之后就能將水加熱而產(chǎn)生蒸汽。補(bǔ)水靠浮球閥自動(dòng)控制，以免發(fā)生斷水空燒現(xiàn)象。這種加濕器的加濕量大小取決于水溫和水表面積。2、干蒸汽加濕器3、電熱式加濕器4．電極式加濕器電極式加濕器的構(gòu)造如圖。它是利用三根銅棒或不銹鋼棒插入盛水的容器中做電極。將電極與三相電源接通之后，就有電流從水中通過。在這里水是電阻，因而能被加熱蒸發(fā)成蒸汽。除三相電外，也有使用二根電極的單相電極式加濕器。由于水位越高，導(dǎo)電面積越大，通過電流也越強(qiáng)，因而發(fā)熱量也越大。所以，產(chǎn)生的蒸汽量多少可以用水位高低來調(diào)節(jié)。電極式加濕器結(jié)構(gòu)緊湊，而且加濕量也容易控制，所以用的較多。它的缺點(diǎn)是耗電量較大，電極上易積水垢和腐蝕，因此，宜用在小型空調(diào)系統(tǒng)中。4．電極式加濕器電極式加濕器結(jié)構(gòu)緊湊，而且加濕量也容易控制三）等焓加濕直接向空調(diào)房間空氣中噴水的加濕裝置有壓縮空氣噴霧器、電動(dòng)噴霧機(jī)和超聲波加濕器。1、壓縮空氣噴霧器：用壓力為0．03MPa(工作壓力)左右的壓縮空氣將水噴到空氣中去，壓縮空氣噴霧器可分為固定式和移動(dòng)式兩種。2、電動(dòng)噴霧機(jī)：由風(fēng)機(jī)、電動(dòng)機(jī)和給水裝置組成，也可分為固定式和轉(zhuǎn)動(dòng)式兩種。3、超聲波加濕器：利用高頻電力從水中向水面發(fā)射具有一定強(qiáng)度的，波長(zhǎng)相當(dāng)于紅外線波長(zhǎng)的超聲波，在超聲波作用下，水表面將產(chǎn)生幾u(yù)m左右的微細(xì)粒子，從而也可對(duì)空氣進(jìn)行加濕。超聲波加濕器主要優(yōu)點(diǎn)是產(chǎn)生的水滴顆粒細(xì)、運(yùn)行安靜可靠。目前這類產(chǎn)品正在增多。三）等焓加濕直接向空調(diào)房間空氣中噴水的加濕裝置有壓縮空氣噴霧4、離心式加濕器：靠離心力作用將水霧化的加濕器。這種加濕器有一個(gè)圓筒形外殼。封閉電機(jī)驅(qū)動(dòng)一個(gè)圓盤和水泵管高速旋轉(zhuǎn)。水泵管從貯水器中吸水并送至旋轉(zhuǎn)的圓盤上面形成水膜。水由于離心力作用被甩向破碎梳，井形成細(xì)小水滴。干燥空氣從圓盤下部進(jìn)入，吸收霧化了的水滴從而被加濕．這種加濕器可與通風(fēng)機(jī)組配合，成為一個(gè)大型的空氣加濕設(shè)備。除上面介紹的一些加濕方法外，還有一些利用水表面自然蒸發(fā)的簡(jiǎn)易加濕方法。例如，在地面上灑水．鋪濕草墊．讓空氣在風(fēng)機(jī)作用下通過帶水的填料層、設(shè)敞口水槽等。但是，他們都有加濕量不易控制、加濕速度慢和占地面積大等缺點(diǎn)。4、離心式加濕器：靠離心力作用將水霧化的加濕器。這種加濕器三、減濕設(shè)備（一）加熱通風(fēng)法1、加熱方法原理：提高空氣溫度，將降低空氣相對(duì)濕度。特點(diǎn)：不是根本減濕的方法，但是簡(jiǎn)單經(jīng)濟(jì)。2、通風(fēng)方法

原理：用含濕量低的空氣混合含濕量高的空氣特點(diǎn)：簡(jiǎn)單經(jīng)濟(jì)，但無法調(diào)節(jié)空氣溫度，有時(shí)無法降低空氣的相對(duì)濕度

3、加熱通風(fēng)法

原理：將加熱與通風(fēng)方法結(jié)合起來特點(diǎn)：既可以控制溫度，也可以滿足濕度要求。設(shè)備簡(jiǎn)單，投資與運(yùn)行費(fèi)用低。三、減濕設(shè)備（一）加熱通風(fēng)法（二）冷卻減濕1、類型：使用噴水室和表面冷卻器來冷卻、干燥空氣。用專門的冷卻減濕設(shè)備-冷凍減濕機(jī)。2、冷凍減濕機(jī)原理：又稱除濕機(jī)或降濕機(jī)。由制冷系統(tǒng)和風(fēng)機(jī)等組成。（二）冷卻減濕1、類型：2、冷凍減濕機(jī)原理：又稱除濕機(jī)或降濕減濕過程分析減濕過程中空氣的狀態(tài)變化見圖。在這里制冷劑的循環(huán)和一般制冷機(jī)一樣。需要降濕的狀態(tài)1的空氣先經(jīng)過蒸發(fā)器。由于蒸發(fā)器的表面溫度比空氣露點(diǎn)溫度低，因而空氣被降溫．減濕到狀態(tài)2。離開蒸發(fā)器的空氣又進(jìn)入冷凝器。由于冷凝器里是來自壓縮機(jī)的高溫氣態(tài)制冷劑，它被低溫空氣冷卻成了液態(tài)，而空氣本身則升溫至狀態(tài)3。雖然這樣得到的空氣溫度較高，但含濕量很低，這就達(dá)到了減濕目的。減濕過程分析3、特點(diǎn)1）對(duì)空氣的處理過程即加濕又升溫。因此適用于既需減濕、又需加熱的地力，如一些地下室。在室內(nèi)余溫量大、余熱量也大的地方，使用這樣的減濕機(jī)是不合適的。2）優(yōu)點(diǎn)：效果可靠、使用方便3）缺點(diǎn)：投資和運(yùn)行賀較高，使用條件也受到了一定限制。目前，我國(guó)各地生產(chǎn)的冷凍減濕機(jī)型號(hào)很多，有固定式的，也有移動(dòng)式的。3、特點(diǎn)1）對(duì)空氣的處理過程即加濕又升溫。因此適用于既需減濕(三)液體吸濕劑減濕1、原理：又稱吸收減濕。與