挡去。
为了使水池里水能连续使用,喷水室水池要能容纳2~3min的喷水量,水池的深度一般为500~700mm。为了使水池有一定水位,需设有溢水管。在清扫和检修水池时,需要将水池中的水通过泄水管放掉。为了保持水池中的水量,就必须设置补水管。纺织厂使用的喷嘴孔径较小,当使用循环水时,就需要水过滤器对水进行过滤,以防杂质堵塞喷嘴孔口。
3、 答:挡水板的作用主要是将空气中悬浮的水滴挡去。因带水滴的空气在挡水板中间曲折前进时,由于惯性的作用,水滴与挡水板相碰撞后,黏附在挡水板上,并形成水膜,然后沿挡水板流入水池。
挡水板的过水量与空气的流速、挡水板的折数、每折宽度、折角大小、凸缘长度以及板间距离有关。挡水板的折数越多,折角越小,板间距越小,则过水量越小。挡水板上的凸缘可以增加挡水效果。
4、 答:加热空气的方法:热风炉、电加热器、蒸汽加热器
在纺织厂中常用光管加热器,其优点是:结构简单、空气阻力小、不宜积尘而又易于清扫,所以常被用于多尘或卫生要求较高,以及需要被加热的空气量大而加热前后温差较小的地方。缺点是体积大,是散热面积小,耗用金属多。 5、 答:在喷淋循环水时,由于空气被加湿,挡水板的过水以及水的外溅和漏失,水池水位将不断下降,为了保持池水中的水量,才加的补水管。补水管装有浮球阀,以控制水面的高度。
6、 答:采用气水分离机制,将经过滤的饱和蒸汽导入饱和蒸汽入口,饱和蒸汽在蒸汽套杆中轴向流动,利用蒸汽的潜热将中心喷杆加热,确保中心喷杆喷出纯的干蒸汽,即不含冷凝水的蒸汽。 7、答:
8、 答:系统运行前,吊桶下垂,阀孔呈开启状态。当凝水和空气到来时,吊筒上的快速排气孔不关闭,吊筒内外的凝水和空气均有阀孔排出。当蒸汽进入疏水器时,筒内双金属弹簧片因受热膨胀而将快速排气孔堵住,使筒内集存蒸汽,水对吊筒产生浮力。当浮力大于筒重时,吊筒上升、阀孔关闭阻汽。蒸汽凝结后,吊筒失去浮力而下降,则又把阀孔打开,凝水排出。 9、 答:D?1034W由上式可计算出回水管的直径,可知管径口决定与流
3600??量W和流速υ。
三 计算题
1、解:取喷嘴孔径d=4mm的Y-1型离心式喷嘴,喷水压力为172kPa,q=325kg/h(查表5-1),故每级需要的喷嘴数为:n?aW70000?1.1??237?240只 q3252、 解:由附表4得在水蒸气绝对压力为1.5×105Pa时,饱和水蒸气温度
t=111.38℃。加热空气所需的热量:Q=CpG(t2-t1)=1010×8.33×(20-10)=84133W 已知υ=9m/s,光管为三排,则空气经过加热器的有效截面:
f?G???8.33?0.755m2
1.226?9
20?10?15℃) 2因查图5-36得K值为83.5是在空气通过光管加热器时,其平均温度为0℃时的数值,因此尚需上空气的平均温度为15℃时的修正系数i(0.97)。故加热器所
式中:ρ=1.226kg/m(当空气的平均温度t’=
3
需的加热面积为:F?Q84133??10.78m2 'Ki(t?t)83.5?0.97?(111.38?15)式中:K=83.5W/m2·K(由图5-36查得);i=0.97(由表5-7查得)
已知钢管直径d=25mm,可查的管子外径d=33.5mm,每一米长的表面积F’=0.105m2/m。
F10.78?102.7m ∴管子总长?l?'?F0.105已知加热器管子的高度A=1.5m,光管为三排,则每排管子数是:
m??l?102.7?22.82?23根
nA3?1.5f0.755??0.0219m?21.9mm mA23?1.5管子间的空隙宽度:a?mm 加热器的宽度:B?(m?0.5)(d?a)?(23?0.5)?(33.5?21.9)?1302
第六章 空调系统的运行调节
一 名词解释
1、 室外气候的变化 室内负荷的变化 当时室内外的变化情况 2、 车间的空气参数
3、 第Ⅰ区域(冬季最寒冷时期) 第Ⅱ区域(冬季) 第Ⅲ区域(春秋季)第Ⅳ区域(夏季) 第Ⅴ区域(夏季最炎热时期) 4、最少 最多
5、 增加 减少 增加
6、 蒸汽 加热器上的进汽阀门 改变加热器的排数 7、 去湿 低露点 小风量
8、 自力式 气动式 电动式 电动--气动混合式 9、 干球温度 湿球温度 相对湿度 送风露点温度
10、 定露点控制 变风量控制车间相对湿度,变露点控制车间温度
二 问答题
1、 答:利用空调室送风系统,室外空气焓值(含热量)在第Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ区域里应采取全新风;在第Ⅰ、Ⅱ区域又应尽可能多的利用回风。
2、 答:合适。可以使用循环水处理空气,但循环水温度会随着室外空气湿球温度的升高而上升,机器露点也相应上升,室内温度也要逐渐增加。若要适当降低车间温度,可以使用低温水以降低喷水温度,使室外空气在喷水室内被冷却。 3、 答:例如在第Ⅱ区域:冬季,室外空气状态位于3-4-5-6的范围内,可将室
内外空气直接混合到Ko点的等焓线上,然后用循环水将混合空气处理到Ko点,最后送入车间。调节方法:
(1)室内外空气混合比的调节:随着气候逐渐转暖,室外空气的焓逐渐增加,使用回风的比例可逐渐减少,新鲜空气占总送风量的百分比逐渐增加。当室外空气状态位于等焓线ik0上时,可全部采用新鲜空气,通过喷水室用循环水处理到Ko点。
(2)送风量的调节:随着气温的升高,送风量相应增加。
(3)水温的调节:由于在这一时期喷水室喷射循环水,水温等于被处理空气的湿球温度。
(4)水量的调节:随着气温的升高,水量相应增加。 4、 答:
5、 答:在全年性调节中,从冬季到夏季,车间的通风量逐渐增加,通风温度逐渐降低,喷水室的喷水量逐渐增加,喷水温度逐渐降低,新回风混合比逐渐增大,直至采用全新风。
6、 答:温湿度自动调节就是利用自动装置和仪表,在没有人直接参与下使车间的温湿度能自动达到规定值。纺织厂空调自控系统主要有:①定露点温度;②变风量控制车间的相对湿度,变露点控制车间温度。
7、 答:一个空气状态可以用温度、相对湿度、含湿量、含热量等一些独立参数来表示,而在这些独立参数中,只要知道其中两个参数,空气状态就可确定。因此当车间的温度和相对湿度需要进行自动调节时,被调参数不一定要选择温度和相对湿度,可以在上述独立参数中任选两个参数。
8、 答:①从能源实际出发,制定合理的空调标准;②实行变风量调节;③合理使用回风与控制送风机器露点;④利用地下含水层储能,综合调度合理使用冷量;⑤采取措施注意节省空调水泵的耗电;⑥设计厂房时应预先考虑建筑围护结构的保温问题,以减少空调冷热负荷;⑦合理规划空调室在厂房内的合理布局,尽量缩短空调室与冷冻站、锅炉房以及车间工作区的路程等等。
三 计算题
1、 解:在i-d图上可知车间的空气状态从B点改变到B’点,即车间温度从tB升高到tB'点,送风参数应从K点升到K’点,即要提高机器露点,同时减少送风量。 2、 解:由题意知,在i-d图上可查得tB=24℃,φB=55%,dB=10.2g/kg,iB=50kj/kg; tH=-5℃,φH=80%,dH=1.4g/kg,iH=-1kj/kg;tH’=0℃,
φH’=70%,dH’=2.6g/kg,iH’=6kj/kg;tK=16℃,φK=90%,dK=10.2g/kg,iK=42kj/kg;tC=19.5℃,dC=8.7g/kg,iC=42kj/kg。
BCiB?iC50?428???>10%,即采用一次回风。 BHiB?iH50?151∴G?QyiB?iK?100000?12500kg/h
50?42
∵
G1iC?iH42?143??? G2iB?iC50?42843G?10539.2kg 518 G新?G2?G?1960.8kg
51∴G回?G1?BC'iB?iC'50?iC'8????iC'?43.1kj/kg BHiB?iH50?651G回×dB+G新×dH=G×dC'?dC'?8.8g/kg
∴在i-d图上可知tC’=20.4℃,φC’=60%
即不经调节,车间最终平衡温度为20.4℃,相对湿度为60%。 3、 解:已知 tB=22.5℃,φB=60%, tH=16℃,φH=90%,
tB’=20℃,dB’=10.2g/kg。
在i-d图上可查得dB=10.2g/kg,iB=49kj/kg; dH=10.2g/kg,iH=42kj/kg; φB’=70%,iB’=46kj/kg。 (1)Q=G(iB-iH)=52000×(49-42)=364000kj (2)Q’=G(iB’-iH)=52000×(46-42)=208000kj (3)G'?(4)图
Q364000??91000kg/h iB'?iH46?42
4、 解:由题意知,送风温度t2=20-8=12℃
.6?2781.6w?2.7816kw ①Q?10?148?130180?10?0.8kg/h 1000Q2.7816?3600????12517kj/kg
W0.8②根据 t1=20℃,φ2=50%,在i-d图上找出1点,并查得d1=7.25g/kg,
i1=38.6kj/kg,过1点作ε=12517kj/kg的平行线与t2=12℃等温线相交于2点,
W?
即得送风状态点2,其参数φ2=74%,d2=6.3g/kg,i2=28.1kj/kg。 ③G?Q2.7816?3600??953.7kg/h i1?i238.6?28.1④根据题意,热湿比仍保持ε=12517kj/kg不变,则与t3=25℃等温线与该热湿比线相交于3点,即为调节后房间的空气状态,并由i-d图可查得φ3=40%,d3=7.8g/kg,i3=45.3kj/kg。 ∴房间所需的通风量G'?Q2.7816?3600??582.2kg/h i3?i245.3?28.15、 解:①如图所示,根据题意,在i-d图上找出2点,查出d2=16.8g/kg,
i2=71kj/kg。过2点作ε=8500kj/kg的热湿比线,与t1=21℃等温线相交于1点(位于饱和相对湿度线上),并查得d1=15.6g/kg,i1=61kj/kg。
②因湿负荷不变,当通风量不变时,Δd不变,所以过2点作改变后ε’=6200的热湿比线,与自1点作等d1线相交于3点,该点为新送风状态,由图查得t3=23.8℃,φ3=84%。 ③根据题意,由t2’=30℃,φ2’=60%,在i-d图上找出2’点,并查得d2’=1.6g/kg,i2’=71.2kj/kg,然后过2’点作ε’=6200的热湿比线。