验证换气次数n?G72000??2<5 v?30000?1.2∴调整通风量L'=5v=150000m3/h
G’=L'ρ=180000kg/h=50kg/s G新= G’×10%=5kg/s;G回= G’×90%=45kg/s
G'G'G'(2)Q1??i?(iN?iH)?(iM?iH)?5?(30?2.5)?162.5kw
101010nv?(iB?iK)?(?Q??Qs)3600(3)
5?30000?1.2?(60?57)?(175?115)?90kw3600Q2?nv?''(iK?iK)?iK?58.8kj/kg 3600在i-d图上可得tK’=23℃
又Q2?(4)喷水量所需要的接触系数?2?1?tK?ts221?19.8?1??0.5 tC?ts122.2?19.8从表4-3可查得等焓加湿过程η2的实验公式?2?0.75(??)0.15?0.29 将η2=0.5,υρ=3kg/m2·s,得μ=0.14
∴W=L'ρμ=150000×1.2×0.14=25200kg/h
喷水温度ts=tsz=19.2℃(CK与φ=100%的交点即可确定喷水温度) (5)图
11、解:(1) 图
(2)已知tg=32℃,ts=24℃可在i-d图上查得:i1=72kj/kg,d1=15.6g/kg. 由题意知i2=45kj/kg,t2=16℃,φ2=100%,d2=11.4g/kg;i3=54.2kj/kg,t3=25℃,φ3=57.5%,d3=11.4g/kg。
Q=G(i1-i3)=1000×(72-54.2)=17800kj/h W=G(d1-d3)=1000×(15.6-11.4)=4200g/h
(3)Q’=G(i3-i2)=1000×(54.2-45)=9200kj/h
12、解:根据已知参数,在i-d图上找出室内外空气状态点B和H,并查出相应的参数:iB=50kj/kg,iH=93kj/kg,见图所示
3600?4.67?? 0②在i-d图上确定空气状态点B,再通过B点作???的直线(即等湿线)与设定的φ=90%曲线相交得K点,则iK=43.7kj/kg,tK=16.8℃。
当Δtso=4℃,在BK线上得送风状态点O,其参数为iO=46kj/kg,tO=23-4=19℃
4.67?1.167kg/s?4200kg/h ③通风量G?50?46④按新风比15%的要求用计算法确定混合空气状态点C的焓值为:iC=0.85iB+0.15iH=0.85×50+0.15×93=56.5kj/kg
⑤空调系统需要冷量:Q=G(iC-iK)=1.167×(56.5-43.7)=14.938kw
3600?4.67?? 13、解:①??0②当Δtso=6.2℃,在BK线上得送风状态点O,tO=23-6.2=16.8℃
从i-d图上查得,机器露点温度K的温度tK=16.8℃,故送风状态点O与机器露点K重合。即iO=iK=43.7kj/kg
①??
4.67?1.167kg/s?4200kg/h
50?46④按新风比15%的要求用计算法确定混合空气状态点C的焓值为:iC=0.85iB+0.15iH=0.85×50+0.15×93=56.5kj/kg ⑤Q=G(iC-iK)=1.167×(56.5-43.7)=14.938kw
14、解:根据室内外的空气参数,在i-d图上可查得相应的含热量和含湿量: iB=78kj/kg,dB=18.6g/kg;iH=95kj/kg,dH=23.3g/kg。
③通风量G?
已知题意采用80%回风,在i-d图上可得C点:iC=81.4kj/kg
取挡水板的过水量Δd=0.5g/kg,则考虑挡水板有过水量时机器露点状态的含湿量:dK’=18.6-0.5=18.1g/kg
做等湿线dK’=18.6-0.5=18.1g/kg与φ=95%曲线相交,交点K’即为被水处理后的空气状态点,由i-d图查得:iK’=70kj/kg,tK’=24℃ (1)通风量G?QyiB?iK'?58000?3600?26100kg/h
(78?70)?1000(2)喷水量W=Gμ=26100×0.7=15120kg/h (3)ts·z=tK'+0.5℃=24+0.5=24.5℃ iC-iK’=μCsh(tsh,z-tsh,c)?tsh,c=20.6℃ (4)W1?G(iC?iK')26100?(81.4?70)??7480.65kg/h
Csh(tsh,z?to)4.1868?(24.5?15)(5)Q=G(iC-iK’)=21600×(81.4-70)=246240kj/h=68.4kw 15、解:
①根据室内外的空气参数,可得iB=55kj/kg,dB=12.1g/kg;
iH=-7.8kj/kg,dH=1.1g/kg;iK=iC=59kj/kg,tK=18.7℃,dK=12.1g/kg。 ② 验算新空气量的比例:
BCiB?iC55?49.5???8.75% <10% BHiB?iH55?7.8则利用预热器加热,令MB=10BC,iB-iM=10(iB-iC)?iM=0kj/kg ③通风量:G?3600?Q??QSiB?iK?3600?67.454?58.15?6090kg/h
55?49.5验算换气次数:n?G6090??1.02<5 V?5000?1.2按照车间换气次数要求的通风量:G=5Vρ=5×5000×1.2=30000kg/h(8.33kg/h)
G8.33?(0?7.8)?6.5kw ④预热量:Q1?(iN?iH)?1010nV?(iB?iK)?(?Q??Qs)3600⑤再热量:
5?5000?1.2?(55?49.5)??(67.454?58.15)?36.529kw3600Q2?⑥再热后送入车间的空气含热量:
nV?5?5000?1.2Q2?(iK'?iK)?36.529??(iK'?49.5)?iK'?53.9kj/kg
36003600⑦喷水量计算:使用循环水处理,水气比μ=0.5kg/kg W=Gμ=0.5×30000=15000kg/h
⑧喷水温度:使用循环水处理,其空气状态变化为绝热加湿过程,喷射水的温度保持不变,并等于被处理空气的湿球温度,由i-d图查得:tsh,c=tsh,z=17.6℃ 16、 解: 17、 解:
18、 解:由i-d图可得:空气初状态:i1=64.5kj/kg,t1=30℃,d1=13.4g/kg;空气终状态:i2=42kj/kg,t2=16℃,d2=10.2g/kg
接触系数?2?1?t2?ts216?15?1??0.875 t1?ts130?22由题意知此变化过程为减焓冷却去湿过程,则?2?0.755(将??=2.8kg (??)0.12?0.27/(m2·s),η2=0.875),得μ=1.093kg/kg 喷水室热交换效率系数?1?0.745(??)0.67?0.265?0.78
?1?1?ts2?tsh,z;i1?i2??Csh(tsh,z?tsh,c)?tsh,z?6.73℃,tsh,c=1.82℃
ts1?tsh,c喷水量W=Gμ=30200×1.093=33008.6kg/h
冷冻量W1=G(i1-i2)=30200×(64.5-42)=679500kg/h 19、解:
第五章 空气处理设备
一 填空题
1、圆盘式回风过滤器 积极吸尘式回风过滤器 变风量回风过滤器 吹吸式回风过滤器 摆吸式回风过滤器
2、整流器 喷嘴 喷嘴排管 挡水板 水池 管路系统 3、4折90°挡水板 6折120°挡水板 波形挡水板 4、 多 小 小
5、上分式 中分式 下分式
6、回转式喷雾机 离心式加湿器 高压喷雾加湿器 气水混合式加湿器 7、光管加热器 片式加热器 8、补偿器
9、排水性能好 体积小 重量轻并容易排放空气 10、摩擦 扰动 加热器的结构 空气的流速
二 问答题
1、 答:圆盘回风过滤器的过滤作用是靠金属网上所凝聚的纤维层来完成的,改变圆盘的转速可以控制回风的含尘量。过滤后纤维尘埃在无风区内由固定结构自动扫落入储尘箱内,人工进行清扫。
转笼滤尘器:转笼滤尘器靠回风机的作用,含尘空气在穿过滤料进入转笼的过程中得到过滤。
2、 答:喷水室的主要构件:整流器、喷嘴、挡水板、水池及其附属设备。
整流器使用断面为流线型的聚苯乙烯板组成的方形格栅,该装置安装在喷水室入口、喷水排管之前。整流器的作用是减少进入喷水室空气中的涡流,提高空气与水之间的热湿交换效率。
喷嘴是用来把水喷成细小水滴,以增大空气与水之间的接触面积,从而增强其热湿交换作用。
挡水板是由多块直立的折板组成。挡水板的作用主要是将空气中悬浮的水滴