五空气的热湿处理课件

1/681 1 空气热湿处理设备的类型空气热湿处理设备的类型ABCEDFG 通过空气与各种通过空气与各种介质进行热湿交介质进行热湿交换获得以上过程换获得以上过程1 空气热湿处理设备的类型ABCEDFG 通过空2/681 1 空气热湿处理设备的类型空气热湿处理设备的类型热湿交换介质热湿交换介质水水水蒸汽水蒸汽液体吸湿剂液体吸湿剂制冷剂制冷剂1 空气热湿处理设备的类型热湿交换介质水3/681 1 空气热湿处理设备的类型空气热湿处理设备的类型热湿交换设备热湿交换设备直接接触式直接接触式表面式表面式喷水室喷水室蒸汽加湿器蒸汽加湿器 局部加湿装置局部加湿装置(喷水加湿喷水加湿 ）液体吸湿剂液体吸湿剂光管式和肋片管式空气加热器光管式和肋片管式空气加热器 空气冷却器空气冷却器 1 空气热湿处理设备的类型热湿交换设备直接接触式表面式喷水室4/681 1 空气热湿处理设备的类型空气热湿处理设备的类型空气电加热器空气电加热器和使用和使用固体吸湿剂固体吸湿剂的设备不属于热的设备不属于热湿交换设备：湿交换设备：没有参与热湿交换的介质。没有参与热湿交换的介质。没有参与热湿交换的介质。没有参与热湿交换的介质。原理有原理有所不同所不同1 空气热湿处理设备的类型空气电加热器和使用固体吸湿剂的设备5/681 1 空气热湿处理设备的类型空气热湿处理设备的类型喷水室和表面式换热器喷水室和表面式换热器喷水室和表面式换热器喷水室和表面式换热器是主要研究对象是主要研究对象空气与水直接接触时的热湿交换是理论基础。空气与水直接接触时的热湿交换是理论基础。用表面冷却器处理空气时，且冷却器表面温度低用表面冷却器处理空气时，且冷却器表面温度低于被处理空气的露点温度时，在冷却器表面上形成于被处理空气的露点温度时，在冷却器表面上形成一层冷凝水膜，变成了空气与水膜的直接接触。一层冷凝水膜，变成了空气与水膜的直接接触。这时，表面冷却器上和这时，表面冷却器上和 喷水室换热过程相似喷水室换热过程相似1 空气热湿处理设备的类型喷水室和表面式换热器是主要研究对象6/682 2 空气与水直接接触时的热湿交换：基本原理空气与水直接接触时的热湿交换：基本原理温度差异温度差异 热量传递热量传递 显热交换显热交换换热换热过程过程水蒸汽分压力差异水蒸汽分压力差异 质量（湿）交换质量（湿）交换 潜潜热交换热交换总热显热总热显热总热显热总热显热+潜热潜热潜热潜热2 空气与水直接接触时的热湿交换：基本原理温度差异 热量传7/682 2 空气与水直接接触时的热湿交换：基本原理空气与水直接接触时的热湿交换：基本原理空气与水的热、湿交换空气与水的热、湿交换饱和边界层的作用？饱和边界层的作用？温度水表面温度，水蒸汽分压力取决于饱和空气温度温度水表面温度，水蒸汽分压力取决于饱和空气温度相互传递相互传递过程过程2 空气与水直接接触时的热湿交换：基本原理空气与水的热、湿交8/682 2 空气与水直接接触时的热湿交换：基本原理空气与水直接接触时的热湿交换：基本原理空气与水的热、湿交换空气与水的热、湿交换蒸发以及凝结通过饱和边界层的湿交换过程描述蒸发以及凝结通过饱和边界层的湿交换过程描述水蒸汽浓度差是产生质交换的推动力水蒸汽浓度差是产生质交换的推动力温差温差 是产生热交换的是产生热交换的推动力推动力2 空气与水直接接触时的热湿交换：基本原理空气与水的热、湿交9/682 2 空气与水直接接触时的热湿交换：基本原理空气与水直接接触时的热湿交换：基本原理质交换质交换方式方式分子扩散分子扩散：浓度梯度引起的水蒸气通过：浓度梯度引起的水蒸气通过水表面上空气层流底层水表面上空气层流底层紊流扩散紊流扩散：紊流脉动引起的主流中空气：紊流脉动引起的主流中空气与饱和边界层的湿交换与饱和边界层的湿交换热交换中的热传导热交换中的热传导热交换中的对流传热热交换中的对流传热2 空气与水直接接触时的热湿交换：基本原理质交换方式分子扩散10/682 2 空气与水直接接触时的热湿交换：基本原理空气与水直接接触时的热湿交换：基本原理质交换质交换 VS VS 热热交换交换空气与水在一个微小表面上接触：空气与水在一个微小表面上接触：显热交换：显热交换：湿交换：湿交换：W Wkg/skg/s边界层空气边界层空气t t边界层水蒸气分边界层水蒸气分子浓度子浓度2 空气与水直接接触时的热湿交换：基本原理质交换 V11/682 2 空气与水直接接触时的热湿交换：基本原理空气与水直接接触时的热湿交换：基本原理湿交换：湿交换：潜热交换：潜热交换：温度为温度为t tb b时水的汽化潜热时水的汽化潜热总热交换：总热交换：面积面积dFdF很难确定，但指明了影响热湿交换的因素很难确定，但指明了影响热湿交换的因素2 空气与水直接接触时的热湿交换：基本原理湿交换：潜热交换：12/682 2 空气与水直接接触时的热湿交换：状态变化空气与水直接接触时的热湿交换：状态变化看作饱和空气与未饱和空气的混合过程看作饱和空气与未饱和空气的混合过程混合状态点位于两者连线上混合状态点位于两者连线上若接触充分，时间足够长，全部空气都能饱和并具有水的温度若接触充分，时间足够长，全部空气都能饱和并具有水的温度水温决定了空气状态变化过程水温决定了空气状态变化过程A-2:A-2:等湿冷却等湿冷却A-4:A-4:等焓加湿等焓加湿A-6:A-6:等温加湿等温加湿2 空气与水直接接触时的热湿交换：状态变化看作饱和空气与未饱13/682 2 空气与水直接接触时的热湿交换：刘伊斯关系空气与水直接接触时的热湿交换：刘伊斯关系空气绝热加湿：刘伊斯关系空气绝热加湿：刘伊斯关系绝热绝热加湿加湿热交换热交换湿交换湿交换对绝热加湿过程，在对绝热加湿过程，在dFdF接触表面上，显热量接触表面上，显热量=潜热量潜热量2 空气与水直接接触时的热湿交换：刘伊斯关系空气绝热加湿：刘14/682 2 空气与水直接接触时的热湿交换：刘伊斯关系空气与水直接接触时的热湿交换：刘伊斯关系同时存在同时存在则有则有刘伊斯关系刘伊斯关系对流热交换系数与湿交换系数之比是常数对流热交换系数与湿交换系数之比是常数2 空气与水直接接触时的热湿交换：刘伊斯关系同时存在则有刘伊15/682 2 空气与水直接接触时的热湿交换：刘伊斯关系空气与水直接接触时的热湿交换：刘伊斯关系刘伊斯关系刘伊斯关系用于绝热加湿过程用于绝热加湿过程推广到更多的水处理空气过程推广到更多的水处理空气过程冷冷却却干干燥燥等等温温加加湿湿加加热热加加湿湿表表冷冷器器绝绝热热加加湿湿热湿交换分析热湿交换分析基础基础2 空气与水直接接触时的热湿交换：刘伊斯关系刘伊斯关系用于绝16/682 2 空气与水直接接触时的热湿交换：刘伊斯关系空气与水直接接触时的热湿交换：刘伊斯关系存在刘伊斯关系，有存在刘伊斯关系，有增加考虑水的液体热增加考虑水的液体热MerkelMerkel方程：总热交换量的推动力是焓差方程：总热交换量的推动力是焓差2 空气与水直接接触时的热湿交换：刘伊斯关系存在刘伊斯关系，17/683 3 喷水室处理空气喷水室处理空气喷水室的主要优点：喷水室的主要优点：实现多种空气处理过程实现多种空气处理过程具有一定的净化空气能力具有一定的净化空气能力耗金属量少和容易加工耗金属量少和容易加工喷水室的主要缺点：喷水室的主要缺点：水质要求高水质要求高占地面积大占地面积大水泵耗能多等缺点水泵耗能多等缺点一般建筑中已不常用或仅作加湿设备用。在以调节湿一般建筑中已不常用或仅作加湿设备用。在以调节湿度为主要目的的纺织厂、卷烟厂等仍大量使用度为主要目的的纺织厂、卷烟厂等仍大量使用用喷水室处理空气的方法得到了普遍应用用喷水室处理空气的方法得到了普遍应用3 喷水室处理空气喷水室的主要优点：用喷水室处理空气的方法得18/683 3 喷水室处理空气喷水室处理空气卧式卧式立式立式档水板的作用：挡水，均匀空气；分离水滴档水板的作用：挡水，均匀空气；分离水滴流动方式：顺、逆和对喷流动方式：顺、逆和对喷喷嘴：喷嘴：1 13 3排，最多四排排，最多四排3 喷水室处理空气卧式立式档水板的作用：挡水，均匀空气；分离19/683 3 喷水室处理空气喷水室处理空气双级喷水室双级喷水室卧式和立式卧式和立式单级和双级单级和双级低速（低速（2 23 3m/sm/s）和高速（和高速（3.53.56.56.5m/sm/s）旁通（空气混合）和带填料层（空气净化）旁通（空气混合）和带填料层（空气净化）水重复使用，温升大、水重复使用，温升大、水量小，空气焓降大，水量小，空气焓降大，空气可达到饱和；占地空气可达到饱和；占地面积大，水系统复杂面积大，水系统复杂3 喷水室处理空气双级喷水室卧式和立式水重复使用，温升大、水20/683 3 喷水室处理空气喷水室处理空气卧式卧式立式立式 7 7 循环水管：滤水器循环水管：滤水器9 9与循环水管相连，水能重复使与循环水管相连，水能重复使用用 14 14溢水管：溢水器溢水管：溢水器1313与溢水管相连，保持水位与溢水管相连，保持水位 11 11补水管：经浮球阀补水管：经浮球阀1212自动补水。自动补水。15 15泄水管：检修、清洗和防冻等目的，放干水泄水管：检修、清洗和防冻等目的，放干水3 喷水室处理空气卧式立式 7 循环水管：滤水器9与循环水管21/683 3 喷水室处理空气喷水室处理空气喷嘴是喷水室的最重要部件。我国曾广泛使用喷嘴是喷水室的最重要部件。我国曾广泛使用Y1Y1型离心喷嘴型离心喷嘴3 喷水室处理空气喷嘴是喷水室的最重要部件。我国曾广泛使用Y22/683 3 喷水室处理空气喷水室处理空气喷水室的水系统喷水室的水系统天然冷源天然冷源人工冷源人工冷源自流回水自流回水压力回水压力回水3 喷水室处理空气喷水室的水系统天然冷源自流回水23/683 3 喷水室处理空气，热工计算喷水室处理空气，热工计算前述假设条件：水量无限大，时间无限长前述假设条件：水量无限大，时间无限长实际情况不可能达到，所以空气状态和水温都是不实际情况不可能达到，所以空气状态和水温都是不断变化的，且空气的终状态也很难达到饱和。断变化的，且空气的终状态也很难达到饱和。3 喷水室处理空气，热工计算前述假设条件：水量无限大，时间无24/683 3 喷水室处理空气，热工计算喷水室处理空气，热工计算顺流喷水过程顺流喷水过程水水 饱和空气层饱和空气层 空气空气T Tw1 w1 T Tw1 w1 A AT Tw w T Tw w 1 1T Tw w”T”Tw w”2 2T Tw2w2 T Tw2w2 3 33 喷水室处理空气，热工计算顺流喷水过程水 饱和空气层25/683 3 喷水室处理空气，热工计算喷水室处理空气，热工计算逆流喷水过程逆流喷水过程水水 饱和空气层饱和空气层 空气空气T Tw2 w2 T Tw2 w2 A AT Tw w”T”Tw w”1 1T Tw w T Tw w 2 2T Tw1w1 T Tw1w1 3 33 喷水室处理空气，热工计算逆流喷水过程水 饱和空气层26/683 3 喷水室处理空气，热工计算喷水室处理空气，热工计算如果接触时间充分，在顺流时空气终状态将等于水如果接触时间充分，在顺流时空气终状态将等于水终温，在逆流时，空气终状态将等于水初温。终温，在逆流时，空气终状态将等于水初温。在实际的喷水室中，无论是逆喷，还是顺喷，或是在实际的喷水室中，无论是逆喷，还是顺喷，或是对喷，水滴和空气的运动是比较复杂的交叉流动，对喷，水滴和空气的运动是比较复杂的交叉流动，所以空气的终状态将既不等于水终温也不等于水初所以空气的终状态将既不等于水终温也不等于水初温，对喷时也不等于平均温度温，对喷时也不等于平均温度3 喷水室处理空气，热工计算如果接触时间充分，在顺流时空气终27/683 3 喷水室处理空气，热工计算喷水室处理空气，热工计算实际的喷水室中，空气的状态变化过程实际的喷水室中，空气的状态变化过程并不是直线并不是直线但是因为在实际工作中，人们所关心的但是因为在实际工作中，人们所关心的只是处理后的空气终状态，而不是变化只是处理后的空气终状态，而不是变化的轨迹，所以还是用连接空气初、终状的轨迹，所以还是用连接空气初、终状态点的直线来表示空气状态的变化过程。态点的直线来表示空气状态的变化过程。3 喷水室处理空气，热工计算实际的喷水室中，空气的状态变化过28/683 3 喷水室处理空气，热工计算喷水室处理空气，热工计算在喷水室的热工计算中，是把实际过程与理想过在喷水室的热工计算中，是把实际过程与理想过程（程（接触时间足够长，但是水量有限接触时间足够长，但是水量有限）进行比较，）进行比较，用用热交换系数热交换系数和和接触系数接触系数两个指标来评价其热工两个指标来评价其热工性能性能3 喷水室处理空气，热工计算在喷水室的热工计算中，是把实际过29/683 3 喷水室处理空气，热工计算喷水室处理空气，热工计算热交换系数热交换系数理想情况：理想情况：空气：空气：1 1 3 3水：水：5 5 3 3实际情况：实际情况：空气：空气：1 1 2 2水：水：5 5 4 43 喷水室处理空气，热工计算热交换系数理想情况：空气：1 30/683 3 喷水室处理空气，热工计算喷水室处理空气，热工计算热交换系数热交换系数同时考虑空气和水的状态同时考虑空气和水的状态变化。变化。把空气状态变化的过程线把空气状态变化的过程线沿等焓线投影到饱和曲线上，沿等焓线投影到饱和曲线上，近似地将这一段饱和曲线近似地将这一段饱和曲线看成直线看成直线t t t ts2s2s2s2与与与与t t t tw2w2w2w2的差值说明了热湿交换的完善度的差值说明了热湿交换的完善度的差值说明了热湿交换的完善度的差值说明了热湿交换的完善度3 喷水室处理空气，热工计算热交换系数同时考虑空气和水的状态31/683 3 喷水室处理空气，热工计算喷水室处理空气，热工计算热交换系数热交换系数也可以适用于喷水室除绝热加湿过程外的所有其它也可以适用于喷水室除绝热加湿过程外的所有其它处理过程处理过程3 喷水室处理空气，热工计算热交换系数也可以适用于喷水室除绝32/683 3 喷水室处理空气，热工计算喷水室处理空气，热工计算热交换系数热交换系数绝热加湿过程绝热加湿过程理想情况：理想情况：空气：空气：1 1 3 3水：水：实际情况：实际情况：空气：空气：1 1 2 2水：水：3 喷水室处理空气，热工计算热交换系数绝热加湿过程理想情况：33/683 3 喷水室处理空气，热工计算喷水室处理空气，热工计算接触系数接触系数也叫第二热交换效率或也叫第二热交换效率或通用热交换效率通用热交换效率只考虑空气状态变化只考虑空气状态变化由于由于 131131与与 232232几何相几何相似似3 喷水室处理空气，热工计算接触系数也叫第二热交换效率或通用34/683 3 喷水室处理空气，热工计算喷水室处理空气，热工计算绝热加湿过程绝热加湿过程对绝热加湿过程：对绝热加湿过程：3 喷水室处理空气，热工计算绝热加湿过程对绝热加湿过程：35/683 3 喷水室处理空气，热工计算喷水室处理空气，热工计算的影响因素（通过试验确定）的影响因素（通过试验确定）空气质量流速空气质量流速 喷水系数（单位空气喷水量）喷水系数（单位空气喷水量）喷水室结构喷水室结构 空气与水的初参数空气与水的初参数 喷嘴排数喷嘴排数喷嘴密度喷嘴密度喷水方向喷水方向排管间距排管间距喷嘴孔径喷嘴孔径空气与水的接触空气与水的接触特性特性3 喷水室处理空气，热工计算的影响因素（通过试验确定）空气质36/683 3 喷水室处理空气，热工计算喷水室处理空气，热工计算的影响因素分析：的影响因素分析：空气质量流速空气质量流速采用空气质量流速较为方便（不会随温度变化）采用空气质量流速较为方便（不会随温度变化）kg/(mkg/(m2 2.s).s)单位时间内通过每单位时间内通过每m m2 2喷水喷水室断面的空气质量，不因室断面的空气质量，不因温度变化而变化温度变化而变化3 喷水室处理空气，热工计算的影响因素分析：空气质量流速采用37/683 3 喷水室处理空气，热工计算喷水室处理空气，热工计算的影响因素分析：的影响因素分析：空气质量流速空气质量流速实验证明实验证明，增大增大 v v可使喷水室的热交换效率系数和接触系数可使喷水室的热交换效率系数和接触系数变大，并且在风量一定的情况下可缩小喷水室的断面尺寸从而减变大，并且在风量一定的情况下可缩小喷水室的断面尺寸从而减少其占地面积。少其占地面积。但但v v过大也会引起挡水板过水量及喷水室阻力的增加。过大也会引起挡水板过水量及喷水室阻力的增加。所以常用的范围是所以常用的范围是2.53.5 2.53.5 kg/(mkg/(m2 2.s).s)。3 喷水室处理空气，热工计算的影响因素分析：空气质量流速实验38/683 3 喷水室处理空气，热工计算喷水室处理空气，热工计算的影响因素分析：的影响因素分析：喷水系数喷水系数处理每处理每kgkg空气所用的水量空气所用的水量kgkgkgkg水水kgkg空气空气实践证明，在一定的范围内加大喷水系数可增大热交换效率系实践证明，在一定的范围内加大喷水系数可增大热交换效率系数和接触系数。数和接触系数。此外，对不同的空气处理过程采用的喷水系数也应不同，其具此外，对不同的空气处理过程采用的喷水系数也应不同，其具体数值应由喷水室的热工计算确定体数值应由喷水室的热工计算确定3 喷水室处理空气，热工计算的影响因素分析：喷水系数处理每k39/683 3 喷水室处理空气，热工计算喷水室处理空气，热工计算的影响因素分析：的影响因素分析：喷水室结构特性喷水室结构特性v喷嘴排数：喷嘴排数：v喷嘴密度喷嘴密度v喷水方向喷水方向v排管间距排管间距v喷嘴孔径喷嘴孔径三排三排 双排双排 单排。三排喷嘴并不比双单排。三排喷嘴并不比双排喷嘴在热工性能方面有多大优越性，排喷嘴在热工性能方面有多大优越性，所以工程上多用双排喷嘴。只有当喷所以工程上多用双排喷嘴。只有当喷水系数较大、才采用三排喷嘴水系数较大、才采用三排喷嘴3 喷水室处理空气，热工计算的影响因素分析：喷水室结构特性喷40/683 3 喷水室处理空气，热工计算喷水室处理空气，热工计算的影响因素分析：的影响因素分析：喷水室结构特性喷水室结构特性v喷嘴排数：喷嘴排数：v喷嘴密度喷嘴密度v喷水方向喷水方向v排管间距排管间距v喷嘴孔径喷嘴孔径定义：喷水室断面上布置的单排喷嘴个数。定义：喷水室断面上布置的单排喷嘴个数。密度过大，水苗互相叠加，不能充分发挥各自密度过大，水苗互相叠加，不能充分发挥各自的作用。的作用。密度过小，水苗不能覆盖整个断面，致使部分密度过小，水苗不能覆盖整个断面，致使部分空气旁通而过，热交换效果降低。空气旁通而过，热交换效果降低。对对Y-lY-l型喷嘴，一般以取喷嘴密度型喷嘴，一般以取喷嘴密度13132424为宜。为宜。当需要较大的喷水系数时，可提高喷嘴前水压的当需要较大的喷水系数时，可提高喷嘴前水压的办法来解决。办法来解决。喷嘴前的水压也不宜大于喷嘴前的水压也不宜大于0.25MPa0.25MPa，为防止水为防止水压过高此时则以增加喷嘴排数为宜。压过高此时则以增加喷嘴排数为宜。3 喷水室处理空气，热工计算的影响因素分析：喷水室结构特性喷41/683 3 喷水室处理空气，热工计算喷水室处理空气，热工计算的影响因素分析：的影响因素分析：喷水室结构特性喷水室结构特性v喷嘴排数：喷嘴排数：v喷嘴密度喷嘴密度v喷水方向喷水方向v排管间距排管间距v喷嘴孔径喷嘴孔径单排喷嘴，逆喷比顺喷热交换效果好。单排喷嘴，逆喷比顺喷热交换效果好。双排喷水室中，对喷比两排均逆喷效果好。双排喷水室中，对喷比两排均逆喷效果好。这是因为单排逆喷和双排对喷时水苗能更好地这是因为单排逆喷和双排对喷时水苗能更好地覆盖喷水室断面的缘故。覆盖喷水室断面的缘故。若采用三排喷嘴，则以应用一顺两逆的喷水方若采用三排喷嘴，则以应用一顺两逆的喷水方式为好。式为好。3 喷水室处理空气，热工计算的影响因素分析：喷水室结构特性喷42/683 3 喷水室处理空气，热工计算喷水室处理空气，热工计算的影响因素分析：的影响因素分析：喷水室结构特性喷水室结构特性v喷嘴排数：喷嘴排数：v喷嘴密度喷嘴密度v喷水方向喷水方向v排管间距排管间距v喷嘴孔径喷嘴孔径综合考虑换热效果和占地面积，排管间距均可综合考虑换热效果和占地面积，排管间距均可采用采用600600mmmm3 喷水室处理空气，热工计算的影响因素分析：喷水室结构特性喷43/683 3 喷水室处理空气，热工计算喷水室处理空气，热工计算的影响因素分析：的影响因素分析：喷水室结构特性喷水室结构特性v喷嘴排数：喷嘴排数：v喷嘴密度喷嘴密度v喷水方向喷水方向v排管间距排管间距v喷嘴孔径喷嘴孔径在其他条件相同时，喷嘴孔径小则喷出水滴细，在其他条件相同时，喷嘴孔径小则喷出水滴细，增加了与空气的接触面积，所以热交换效果好。增加了与空气的接触面积，所以热交换效果好。但是孔径小易堵塞，需要的喷嘴数量多，且对但是孔径小易堵塞，需要的喷嘴数量多，且对冷却干燥过程不利冷却干燥过程不利所以，在实际工作中应优先采用孔径较大的喷所以，在实际工作中应优先采用孔径较大的喷嘴。嘴。3 喷水室处理空气，热工计算的影响因素分析：喷水室结构特性喷44/683 3 喷水室处理空气，热工计算喷水室处理空气，热工计算的影响因素分析：的影响因素分析：空气与水的初参数空气与水的初参数对于结构一定的喷水室而言，空气与水的初参数对于结构一定的喷水室而言，空气与水的初参数决定了喷水室内热湿交换推动力的方向和大小。决定了喷水室内热湿交换推动力的方向和大小。改变空气与水的初参数，可以导致不同的处理过改变空气与水的初参数，可以导致不同的处理过程和结果。程和结果。但是对同一空气处理过程面言，空气与水的初参但是对同一空气处理过程面言，空气与水的初参数的变化对二个效率的影响不大，可以忽略不计。数的变化对二个效率的影响不大，可以忽略不计。3 喷水室处理空气，热工计算的影响因素分析：空气与水的初参数45/683 3 喷水室处理空气，热工计算喷水室处理空气，热工计算的实际计算方法的实际计算方法对一定的空气处理过程而言，结构参数一定的喷对一定的空气处理过程而言，结构参数一定的喷水室，其两个热交换效率值只取决于水室，其两个热交换效率值只取决于v v及及 所以将实验数据整理成所以将实验数据整理成1 1或或2 2与与v v及及有关系有关系的图表，也可以将它们整理成实验公式：的图表，也可以将它们整理成实验公式：以上以上A A，m m，n n均为试验系数和指数，参考附录均为试验系数和指数，参考附录5-15-13 喷水室处理空气，热工计算的实际计算方法对一定的空气处理过46/683 3 喷水室处理空气，热工计算喷水室处理空气，热工计算由于附录由于附录5151的数据是在离心喷嘴密度为的数据是在离心喷嘴密度为n n1313个个(m m2 2排排)情况下得到的，当实际喷嘴密度变化较大时情况下得到的，当实际喷嘴密度变化较大时应引入修正系数。应引入修正系数。例如，对于双排对喷的喷水室，当例如，对于双排对喷的喷水室，当m m1818个个(m m2 2排排)时，修正系数可取时，修正系数可取0.930.93；当当n n2424个个(m m2 2排排)时，时，修正系数可取修正系数可取0.90.9。3 喷水室处理空气，热工计算由于附录51的数据是在离心喷嘴47/683 3 喷水室处理空气，热工计算喷水室处理空气，热工计算喷水室热工计算需要考虑：喷水室热工计算需要考虑：需要的空气处理过程需要的空气处理过程喷水室的能力喷水室的能力对需要的空气处理过程，以及结构参数一定的喷水对需要的空气处理过程，以及结构参数一定的喷水室，其热工计算需满足三个条件：室，其热工计算需满足三个条件：空气处理过程需要的空气处理过程需要的1 1应等于喷水室能达到的应等于喷水室能达到的1 1空气处理过程需要的空气处理过程需要的2 2应等于喷水空能达到的应等于喷水空能达到的2 2空气失去空气失去(或得到或得到)的热量应等于喷水室中喷水吸收的热量应等于喷水室中喷水吸收(或放出或放出)的热量的热量3 喷水室处理空气，热工计算喷水室热工计算需要考虑：对需要的48/683 3 喷水室处理空气，热工计算喷水室处理空气，热工计算可联立求解三个未知数可联立求解三个未知数3 喷水室处理空气，热工计算可联立求解三个未知数49/683 3 喷水室处理空气，热工计算喷水室处理空气，热工计算在实际计算中，根据要求确定哪三个未知数而将在实际计算中，根据要求确定哪三个未知数而将喷水室的热工计算分成两种类型喷水室的热工计算分成两种类型设计计算时，要首先确定一个喷水室结构，此时为已设计计算时，要首先确定一个喷水室结构，此时为已知条件知条件3 喷水室处理空气，热工计算在实际计算中，根据要求确定哪三个50/683 3 喷水室处理空气，热工计算喷水室处理空气，热工计算同时有焓和湿球温度，引入同时有焓和湿球温度，引入3 喷水室处理空气，热工计算同时有焓和湿球温度，引入51/683 3 喷水室处理空气，热工计算喷水室处理空气，热工计算b b值取决空气湿球温度本身和当地大气压力，值取决空气湿球温度本身和当地大气压力，可利用焓湿图或下表查得可利用焓湿图或下表查得3 喷水室处理空气，热工计算b值取决空气湿球温度本身和当地大52/683 3 喷水室处理空气，热工计算喷水室处理空气，热工计算在设计性计算中根据计算得到的水初温在设计性计算中根据计算得到的水初温，决定采决定采用何种冷源用何种冷源自然冷源自然冷源人工冷源人工冷源是否采用一部分循环水是否采用一部分循环水平衡式平衡式3 喷水室处理空气，热工计算在设计性计算中根据计算得到的水初53/68设计计算设计计算1 1、初选喷水室结构，、初选喷水室结构，P349P349设计计算1、初选喷水室结构，P34954/683 3 喷水室处理空气，热工计算实例喷水室处理空气，热工计算实例2 2、列出方程、列出方程3 喷水室处理空气，热工计算实例2、列出方程55/683 3 喷水室处理空气，热工计算实例喷水室处理空气，热工计算实例3 3、求解联立方程、求解联立方程4 4、求总喷水量、求总喷水量5 5、求喷嘴水压、求喷嘴水压3 喷水室处理空气，热工计算实例3、求解联立方程4、求总喷水56/683 3 喷水室处理空气，热工计算实例喷水室处理空气，热工计算实例6 6、求冷冻水量及循环水量、求冷冻水量及循环水量以上就是单级喷水室设计性的热工计算方法和步骤。以上就是单级喷水室设计性的热工计算方法和步骤。3 喷水室处理空气，热工计算实例6、求冷冻水量及循环水量以上57/683 3 喷水室处理空气，热工计算实例喷水室处理空气，热工计算实例解得解得唯一值唯一值需要处理的空气终参数为：干球需要处理的空气终参数为：干球16.616.6，湿球，湿球15.915.9有没有可能提高喷水温度，同时提高水量实现空有没有可能提高喷水温度，同时提高水量实现空气处理要求？气处理要求？3 喷水室处理空气，热工计算实例解得唯一值需要处理的空气终参58/683 3 喷水室处理空气，热工计算实例喷水室处理空气，热工计算实例研究表明，在一定范围内改变喷水温度并相应地改研究表明，在一定范围内改变喷水温度并相应地改变喷水系数，可以达到同样的处理效果。变喷水系数，可以达到同样的处理效果。此时要在新的水温条件下对喷水室进行校核性计算此时要在新的水温条件下对喷水室进行校核性计算计算所得的空气终参数与设计要求相差不多即可计算所得的空气终参数与设计要求相差不多即可根据实验，在新的水温条件下，所需喷水系数大小可以利根据实验，在新的水温条件下，所需喷水系数大小可以利用下面的关系式求得用下面的关系式求得3 喷水室处理空气，热工计算实例研究表明，在一定范围内改变喷59/683 3 喷水室处理空气，热工计算实例喷水室处理空气，热工计算实例重新选择喷水温度后进行校核计算重新选择喷水温度后进行校核计算3 喷水室处理空气，热工计算实例重新选择喷水温度后进行校核计60/683 3 喷水室处理空气，热工计算实例喷水室处理空气，热工计算实例重新选择喷水温度后进行校核计算重新选择喷水温度后进行校核计算3 喷水室处理空气，热工计算实例重新选择喷水温度后进行校核计61/683 3 喷水室处理空气，热工计算实例喷水室处理空气，热工计算实例为满足空气处理，可以使用的最高水温是多少？为满足空气处理，可以使用的最高水温是多少？可使用的最高水温可按可使用的最高水温可按2 2 l l的条件求得的条件求得1 1求得求得 1.731.73，相应求得其他变量相应求得其他变量3 喷水室处理空气，热工计算实例为满足空气处理，可以使用的最62/683 3 喷水室处理空气，阻力计算喷水室处理空气，阻力计算前后挡水板的阻力前后挡水板的阻力喷嘴排管阻力喷嘴排管阻力水苗阻力水苗阻力对于定型喷水室，其总阻力由试验后的数据制成表格对于定型喷水室，其总阻力由试验后的数据制成表格或曲线，便于查询或曲线，便于查询3 喷水室处理空气，阻力计算前后挡水板的阻力对于定型喷水室，63/683 3 喷水室处理空气，双级喷水室喷水室处理空气，双级喷水室如果被处理的空气初、终状态间焓差较大，为了节省如果被处理的空气初、终状态间焓差较大，为了节省水量又希望能有较大的水温升，可使用双级喷水室水量又希望能有较大的水温升，可使用双级喷水室空气焓降、大，一般都可达到饱和空气焓降、大，一般都可达到饱和空气在第空气在第I I级喷水室中主要是降温降级喷水室中主要是降温降焓，在第焓，在第I II I级喷水室中主要降湿降焓级喷水室中主要降湿降焓可能出现可能出现t tw2w2 t ts2s2的的情况，情况，1 1可能可能大于大于1 1，2 2可能等于可能等于1 1两级的喷水系数相同，可作为一个两级的喷水系数相同，可作为一个喷水室看待进行热工计算（附录喷水室看待进行热工计算（附录5-15-1）3 喷水室处理空气，双级喷水室如果被处理的空气初、终状态间焓64/683 3 喷水室处理空气，双级喷水室喷水室处理空气，双级喷水室例，例，P153P1533 喷水室处理空气，双级喷水室例，P15365/683 3 喷水室处理空气，高速喷水室喷水室处理空气，高速喷水室风速增高一倍，端面减少一倍风速增高一倍，端面减少一倍空气阻力增加，过水量的问题空气阻力增加，过水量的问题适用于处理风量大的场合适用于处理风量大的场合3 喷水室处理空气，高速喷水室风速增高一倍，端面减少一倍66/683 3 喷水室处理空气，高速喷水室喷水室处理空气，高速喷水室高速喷水室热工计算高速喷水室热工计算热平衡热平衡热交换热交换效率效率b b，也就是接触系数也就是接触系数2 2热交换比热交换比SWU,SWU,相当于相当于1 1理解为单位气水焓差下，每理解为单位气水焓差下，每m m2 2喷水室断面积能提供空气喷水室断面积能提供空气的最大冷量。由于它综合考虑了空气和水的状态对热交换的的最大冷量。由于它综合考虑了空气和水的状态对热交换的影响，所以其作用相当于低速喷水室的影响，所以其作用相当于低速喷水室的1 13 喷水室处理空气，高速喷水室高速喷水室热工计算热平衡理解为67/68精品课件精品课件！精品课件！68/68精品课件精品课件！精品课件！69/683 3 喷水室处理空气，高速喷水室喷水室处理空气，高速喷水室3 喷水室处理空气，高速喷水室